水杨苷和异鼠李素对脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤的治疗作用研究

李 扬

（长治职业技术学院，山西 长治 046000）

急性肺损伤（ALI）的病理变化主要是集中在肺泡上皮和肺毛细血管细胞，此处发生了失控性炎症的病理变化，从而造成机体严重损伤，临床上多表现出顽固性低血氧症和急性非心源性肺水肿。常见的严重疾病如休克、创伤、感染以及烧伤等过程中，由于肺泡上皮细胞和肺毛细血管内皮细胞受损导致弥漫性肺泡和肺间质水肿，损伤严重到一定程度形成急性呼吸窘迫综合征（ARDS)，患病动物多呈现急性低氧性呼吸功能不全或是呼吸衰竭。如今临床上ALI的诱因包括很多，其中脂多糖（LPS）是引起ALI的常见诱因之一，本文将对水杨苷和异鼠李素治疗急性肺损伤的作一概述，为急性肺损伤的临床防治提供一些思路。

1 ALI的炎症机制

已有相关文献报道，当发生烧伤、创伤、感染和休克等严重机体损伤时，肺组织第一时间被累及，表现出显著的病理变化，具体变化有难以改善的低氧血症和呼吸衰竭，病程进一步发展就会变为ALI。临床上这一发病过程急且顽固，病死率相当高。ALI是以肺部炎症反应为主要特征的综合征，包括一系列复杂的炎症反应过程，例如最重要的细胞因子以及趋化因子等炎性介质的生成和释放以及中性粒细胞浸润等。LPS诱导的ALI病理模型在临床上已被广泛认可，所以在实验室中LPS是构建小鼠及大鼠ALI病理模型的经典诱导剂，肺组织独特的组织结构和生理特点，使得LPS率先攻击它并造成其严重损伤，以此帮助科研人员构建理想的ALI/ARDS病理模型。

ALI发展进程中，被证实最重要的炎性细胞是嗜中性粒细胞和肺泡巨噬细胞，它们活跃于整个炎性反应过程中。嗜中性粒细胞作为评判ALI发生的重要指标，是第一个被聚集到损伤部位的淋巴细胞，它在LPS诱导的ALI模型中释放一系列炎性因子造成组织器官损伤，与此同时，它还使得其他炎性细胞和炎性介质进入动物机体被感染部位，从而使机体损伤更为严重。ALI疾病进程中的细胞因子和炎性介质种类繁多，常见的主要包括TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10、IL-4、IL-13，IFN-1和 血 小 板活化因子等，其中TNF-α和IL-1β能够进一步激发炎症反应，引发一系列炎症连锁反应。TNF-α在ALI过程中的作用是多方面的，不仅直接损伤内皮细胞和激活中性粒细胞，而且可以有效抑制Ⅱ型表面活性物质合成以及激活凝血及补体系统。根据相关研究可知小鼠腹腔注射LPS诱导间接肺损伤可通过GM-CSF依赖途径进入肺部迁移从而分泌炎性物质TNF-α和IL-6以此起到抑制炎症的作用。IL-10与TNF-α和IL-6等炎性细胞因子相反，它是一种具有抗炎功能的细胞因子，它的生发表明在对抗肺组织中炎性细胞的浸润过程中有明显效果，可以减轻ALI。

ALI是由中性粒细胞、肺泡上皮细胞、肺血管巨噬细胞、肺血管内皮细胞、肺间质巨噬细胞和肺泡巨噬细胞等参与其中的肺部系统炎性疾病，因炎症反应的过度放大或失控所致。发病过程中，这些参与炎症反应的细胞与炎性细胞因子通过信号传导通路共同构成“细胞因子网络”和“细胞网络”，以此调节免疫应答和炎症反应。在ALI发展进程中，LPS进入机体首先接触并激活巨噬细胞。使其分泌大量的包括肿瘤坏死因子（TNF-α）、白介素-1（IL-1）、白介素-6（IL-6）等在内的促炎因子和抗炎因子白介素-10（IL-10）。此外，LPS通过信号传导通路NF-κB和MAPKs的传递诱发炎症的级联反应，持续加重炎症反应，最终导致多器官功能障碍综合征和系统性炎症反应综合征，这一过程随着炎症细胞释放大量的细胞因子如TNF、IL-8、IL-1和IL-6等。

2 中药单体对LPS诱导的小鼠ALI的治疗作用

国内外科研人员近年来对ALI发生发展的病理损伤和分子机制进行了大量详细的研究，已证实有多种中药单体通过抗炎反应的作用途径发挥防治ALI的药理作用。例如，细辛酮可通过NF-κB和MAPKs的抗炎途径来阻止ALI的进一步发展。葛根素抑制LPS诱导的炎症反应，可有效抑制ALI发生时的炎症级联反应。姜黄素可显著减轻新生ALI大鼠肺组织中的炎症级联反应进而减轻肺部损伤。本文所述的D(-)-水杨苷和异鼠李素抗ALI作用主要是关于LPS诱导的小鼠ALI模型。

2.1 D(-)-水杨苷水杨苷也称柳醇或水杨素，属于酚苷类化合物，主要存在于树皮和叶子中。水杨苷最主要的功效是治疗发热，被美誉为天然的阿司匹林。除此之外，人们合理使用水杨苷还有减轻关节疼痛感和缓解腰背疼痛的作用。此外，水杨苷还可以抗炎祛痘，祛除皮肤角质的效果也不错。

关于水杨苷对ALI的治疗作用，Li等研究表明，水杨苷在显著减少肺组织中促炎细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）含量的同时升高了抗炎因子（IL-10）的含量。在LPS诱导的小鼠炎症模型中，水杨苷给药后小鼠的MPO活性降低表明，水杨苷有效清除了LPS诱导的ALI炎症反应中的氧自由基，水杨苷通过抑制NF-KB和MAPKs信号通路的关键蛋白，下调了p38 MAPK和NF-κB p65的表达，从而缓解了炎性反应调控失衡，减轻了炎症级联反应。此外，通过对水杨苷治疗后的ALI小鼠的研究发现，水杨苷显著降低了肺组织的湿干重量比，缓解了小鼠肺部的病理学变化，减轻了肺部的水肿程度，进一步证明了水杨苷对小鼠肺损伤具有一定的治疗作用。

2.2 异鼠李素异鼠李素是从银杏和沙棘等药用植物中提取分离出来的一种黄酮类化合物，具有很强的抗氧化性，可强力去除氧自由基，缓解由于老化引起的组织细胞损伤。异鼠李素生物活性多样，除了能够保护心血管、抗氧肿瘤、抗炎、抗病毒、抗氧化和抗过敏，还能调节免疫功能，特别是在保护心血管方面具有扩张血管降血压、防治冠状动脉粥样硬化心脏病、减轻心肌肥厚、抗血栓形成等多种作用，应用前景广阔。

异鼠李素对LPS诱导的ALI的治疗作用，Li等从体外和体内试验两个方面对其抗炎作用进行了研究。体外试验在LPS刺激的小鼠单核巨噬细胞（RAW264.7细胞）内，通过酶联免疫吸附试验（ELISA）检测异鼠李素对炎性细胞因子和抗炎因子表达量的影响。体内试验通过建立LPS诱发的小鼠ALI病理模型，采用ELISA法测定小鼠支气管肺泡灌洗液（BALF）中的炎性细胞因子的浓度。应用免疫蛋白印迹法（Western blot）测定异鼠李素对p65和IκBα的磷酸化作用的影响。试验结果表明：异鼠李素显著地降低了LPS诱导的RAW264.7细胞中和肺泡灌洗液中的TNF-α，IL-6和IL-1β的含量。在蛋白水平上，异鼠李素抑制了LPS刺激引起的p65和IκB的磷酸化作用。此外，异鼠李素还缓解了由LPS刺激导致的小鼠肺部组织的病理变化。以上结果综合表明异鼠李素具有一定的抗LPS刺激引起的ALI炎性反应作用。

3 结语

近年来，随着分子生物学、细胞生物学的飞速发展，关于中药单体防治急性肺损伤的实验研究取得了突破性进展，加之我国具有丰富的中草药资源，因此越来越多的中药单体被验证具有明显疗效，对临床用药有一定的指导意义，但无论是已被验证有效的抗ALI中药单体还是有待开发的抗ALI中药单体，临床上可能出现的一些不良反应还需进一步进行临床试验验证，与此同时，我们倾向于选择易溶且生物利用率高的中药单体，以此减少毒副伤害且能更好地发挥药理活性，提高其临床价值。