中国公共卫生  2010, Vol. 26 Issue (1): 65-67   PDF    
大鼠卡氏肺孢子虫肺炎黄芩苷治疗效果评价
周必英1, 周泠2    
1. 遵义医学院寄生虫学教研室, 贵州遵义563003;
2. 遵义医学院附属医院中医科
摘要: 目的 研究黄芩苷治疗大鼠卡氏肺孢子虫肺炎(PCP)的疗效。方法 以每周2次连续6周皮下注射地塞米松3.5mg/只,建立清洁级SD大鼠PCP动物模型,用黄芩苷100,200和400mg/kg灌胃,连续2周治疗实验大鼠,同时设复方新诺明治疗对照组、PCP模型对照组和正常对照组;通过各组大鼠肺重、肺重/体重比、包囊计数和肺组织病理学变化等指标评价疗效。结果 黄芩苷低(100mg/kg)、中(200mg/kg)、高(400mg/kg)剂量组大鼠肺重分别为(2.26±0.14),(1.79±0.11),(1.57±0.14)g,低于PCP模型对照组的(2.70±0.15)g(P<0.01);肺重/体重比分别为(1.32±0.22)%,(1.04±0.13)%,(0.59±0.11)%,低于PCP模型对照组的(1.98±0.18)%(P<0.01);包囊均数分别为(42.86±5.01),(41.86±6.64),(30.29±4.72),低于PCP模型对照组的(56.29±5.82)(P<0.01);肺组织炎症明显减轻,黄芩苷高剂量组与复方新诺明治疗对照组效果接近。结论 黄芩苷对大鼠卡氏肺孢子虫肺炎有明显的治疗作用,治疗效果接近复方新诺明。
关键词: 黄芩苷     卡氏肺孢子虫肺炎     肺组织    
Application of baicalin in treatment of Pneumocystis carinii pneumonia in rats
ZHOU Bi-ying, ZHOU Ling    
Department of Parasitology, Zunyi Medical College, Zunyi 563003, China
Abstract: Objective To study the therapeutic effect of baicalin(Bai)on Pneum ocystis carinii pneum onia(PCP)in rats.Methods PCP ratm odel was established by subcutaneous injection with dexamethasone sodium phosphate at a dose of 3.5 mg perrat,twice a week for 6 weeks.The PCP rats were orally admin istered with Baiat low dose(100m g/kg),mode rate dose(200 mg/kg)and high dose(400 mg/kg)once a day for 2 weeks.The therapy control group was orally adm inistered with sulfam ethoxazol(SMZ)250 mg/kg+trime thoprmi(TMP)50mg/kg.PCP model control group and normal control group were established,respectively.The therapeutic effect of Bai was evaluated by lung weight,lung/body weight ratio,cyst count and pathological changes.Results The lung weight of low dose group(2.26±0.14 g),moderate dose group(1.79±0.11 g)and high dose group(1.57±0.14 g)were lower than those of PCP model control group(2.70±0.15 g,P<0.01);the lung weight/body weight ratio of low dose group(1.32±0.22%),moderate dose group (1.04 ± 0.13%)and high dose group(0.59±0.11%)were lower than those of PCP model control group (1.98±0.18%,P<0.01);the number of cysts of low dose group(42.86±5.01),moderate dose group(41.86±6.64) and high dose group(30.29±4.72)were lower than those of PCP model control group(56.29±5.82,P<0.01);the inflammation in lung tissues was remarkably lightened.The effect of high dose Bai group was smiilar to that of SMZco.Conclusion Bai had an obvious therapeutic effect smiilar to that of SMZco on Pneumocystis carinii pneumonia in rats.
Key words: baicalin     Pneumocystis carinii pneumonia     lungtissue    

卡氏肺孢子虫(pneumocystiscarinii,PC)是一种呈世界性分布,可以感染人体及多种动物的机会致病性病原体,引起的卡氏肺孢子虫肺炎(pneumocystis carinii pneumonia,PCP)好发于免疫功能低下者(如肿瘤放化疗者、器官移植术者或其他免疫功能失调者等),成为艾滋病患者较常见的肺部并发症和死亡原因1。其常用药物复方新诺明存在副作用多和耐药性增加等2,中国用中药治疗PCP有一定优势。因此,本研究观察黄芩苷对大鼠卡氏肺孢子虫肺炎的治疗作用,为进一步开发中药治疗PCP提供参考依据。

1 材料与方法 1.1 实验动物

清洁级雌性Sprague-Daw ley( SD) 大鼠43只 ( 第三军医大学动物实验中心,合格证号: 1SCXK-(军) 2007-0172,体重180~ 220 g。购入后适应性饲养1周。

1.2 主要试剂

地塞米松磷酸钠注射液( 贵州光正制药有 限责任公司) ; 四环素片( 贵州同济堂制药有限公司); 黄芩苷 ( 四川什坊市健福植物原料有限公司产品,批号: 080411,含量 > 98% ),临用前,参考文献3用生理盐水稀释,用NaHCO3 调pH 值至7.4,至黄芩苷完全溶解。

1.3 PCP大鼠模型建立

按文献4建立PCP模型,每周2次在每只大鼠腹股沟皮下注射地塞米松磷酸钠315mg/次,连续6周,每周测体重1次,根据体重变化,适当调整地塞米松磷酸钠用量。饮水中加入1mg/mL四环素以预防继发性细菌感染。普通颗粒饲料喂养,由遵义医学院实验动物中心按标准配方配制。

1.4 实验分组与治疗

大鼠连续注射地塞米松磷酸钠6周后,随机选取2只大鼠处死,制作肺印片,参考文献5,用六亚甲基四胺银(gomorimethenaminesilver,GMS)染色,镜检见PC包囊,证明PCP模型建立成功。随即分为6组:黄芩苷低、中、高剂量组,每组各7只,分别灌胃黄芩苷100,200,400mg/kg;复方新诺明治疗对照组7只,灌胃磺胺甲基异恶唑250mg/kg+甲氧苄胺嘧啶50mg/kg,黄芩苷低、中、高剂量组和复方新诺明治疗对照组给药均每日1次,连续2周;PCP模型对照组8只,连续注射地塞米松磷酸钠6周后不予药物治疗;正常对照组7只,不予任何处理。

1.5 观察指标及方法 1.5.1 一般情况

观察各组大鼠的毛色、摄食、呼吸、活动、 存活数、体重等; 于第8周末全部剖杀取全肺,称全肺湿重,记 录各鼠肺重,计算肺重/体重比。

1.5.2 肺脏病理学

肉眼观察肺脏大小、颜色、质地、肺切面及表面病灶等;制作肺印片GMS染色和常规石蜡病理切片苏木素-伊红(HE)染色。包囊计数方法:每张印片随机观察20个视野,计数PC包囊总数,然后计算每只大鼠20个视野的包囊总数,再计算每组大鼠20个视野包囊均数。

1.6 统计分析

应用SPSS 1010软件进行统计学处理。多组间比较采用单因素方差分析及最小显著差法( LSD)-t检验。

2 结 果 2.1 大鼠一般状况

PCP模型对照组大鼠第2周开始普遍出现少动厌食、消瘦、精神萎靡、体毛蓬松、毛色灰暗与斑块状脱毛,眼球逐渐由透亮的粉红色变浊、变暗、有炎性分泌物,呼吸急促,最后因衰竭、呼吸极度困难而死亡1只;大鼠经黄芩苷和复方新诺明治疗2周后一般情况开始好转,食欲增加,体重增长,呼吸平稳,未发生大鼠死亡;正常对照组大鼠则活动正常,一般状况良好,毛有光泽,体重明显增加,全部存活。

2.2 大鼠肺重和肺重/体重比( 表 1)
表 1 各组大鼠体重、肺重/体重比较( n= 7, …x ± s)

结果显示,PCP 模型 对照组平均肺重和平均肺重/体重比与正常对照组比较明显 增加,差异有统计学意义( P < 0.01); 黄芩苷各剂量组及复方 新诺明治疗对照组平均肺重和平均肺重/体重比与PCP模型 对照组比较均明显降低,差异有统计学意义(P < 0.01); 黄芩 苷低、中剂量组平均肺重和平均肺重/体重比与正常对照组比 较均明显升高,差异有统计学意义(P < 0.01); 黄芩苷高剂量 组与正常对照组比较,差异无统计学意义; 黄芩苷高剂量组与 复方新诺明治疗对照组比较,差异无统计学意义。

2.3 大鼠肺组织病理学变化 2.3.1 肉眼观察

正常对照组大鼠肺脏粉红色,表面光滑,质软,未见明显病变;而PCP模型对照组大鼠肺脏肿胀,淡红色,质硬,表面及切面可见点状或斑片状灰白色病灶,挤压时切面有粘稠性渗出物溢出,死亡鼠肺部可见分布广泛大小不等的黄白色脓肿,脓腔内含大量脓液,为继发性感染所致的脓肿;黄芩苷和复方新诺明治疗组大鼠肺脏肿胀减轻,质地变软,呈红褐色,表面及切面仅见少量点状或片状灰白色病灶。

2.3.2 肺组织印片观察

油镜下观察GMS 染色肺组织印 片,清晰可见卡氏肺孢子虫( PC )包囊,呈圆形、椭圆形或不规 则形,囊壁棕色或棕褐色,部分包囊可见括弧样结构,或可见 核状物及条索状结构,囊内小体不着色; 黄芩苷低、中、高剂量 组PC 包囊均数分别为( 42.86 ± 5.01 ),( 41.86 ± 6.64),( 30.29 ± 4.72 ),明显低于PCP 模型对照组的( 56.29 ± 5.82) ( P < 0.01); 复方新诺明治疗对照组的( 25.86 ± 6.15) 与黄芩苷高剂量组间差异无统计学意义。

2.3.3 肺组织切片观察

肺组织切片HE染色,光镜下观察发现正常对照组大鼠肺泡空隙明显,肺间质未见充血和水肿,肺泡内无渗出和炎性细胞浸润,未见明显的病理学改变;PCP模型对照组大鼠可见以淋巴细胞浸润为主的炎性反应和明显的弹力纤维增生,部分肺泡腔内充满泡沫状渗出物(图 1);黄芩苷高剂量组大鼠肺间质仅见少量炎细胞浸润,仅少数肺泡腔内可见泡沫样渗出物(图 2)。

图 1 PCP 模型对照组肺组织(HE,200×)

图 2 黄芩苷高剂量组肺组织(HE,400×)
3 讨 论

黄芩苷为中药黄芩的主要有效成分之一,具有抗菌、抗炎、抗氧化、抗心脑血管疾病、免疫调节等药理作用,长期使用无毒副作用。周泠等6, 7研究表明,黄芩苷能够降低PCP大鼠肿瘤坏死因子-A(TNF-A)和可溶性细胞黏附分子-1(sICAM-1)含量,降低丙二醛(MDA)含量和升高超氧化物歧化酶(SOD)活性,提示黄芩苷对PCP大鼠具有一定的免疫调节和抗氧化作用。为了进一步验证黄芩苷对PCP的确切疗效,本实验选用清洁级SD大鼠采用地塞米松皮下注射建立PCP模型,将黄芩苷用于大鼠PCP的治疗。结果表明,PCP大鼠经不同剂量黄芩苷治疗后一般状况(饮食、毛色、活动、呼吸等)有所改善,平均肺重、肺重/体重比值降低,肺内PC包囊明显减少,肺部炎症明显减轻,黄芩苷高剂量组治疗效果接近复方新诺明,表明黄芩苷对大鼠PCP有一定的治疗作用。推测黄芩苷通过调节PCP大鼠免疫功能和减轻PC虫体引起的氧自由基损伤,进而使PC包囊数量减少和肺组织炎症反应减轻,为进一步研发中药治疗PCP提供参考依据。

参考文献
〔1〕 Oka S.Pumlonary complications in patients with AIDS[J].Kekkaku,2002,77(1):37-40.
〔2〕 Nahimana A,Rabodonirina M,Hewleg-Larsen J,et al. Sulfa resistance and dihydropteroate synthase mutants in recurrent Pneumocystis carinii pneumonia[J].Emerg Infect Dis,2003,9(7):864-867.
〔3〕 王新慧,蔡仙德,谭剑平.黄芩甙对小鼠红细胞免疫黏附功能的促进作用[J].中国实验临床免疫学杂志,1992,4(3):41-43.
〔4〕 唐小葵,倪小毅,陈雅棠,等.白果内酯抗大鼠卡氏肺孢子虫肺炎的实验研究[J].第三军医大学学报,2003,25(10):851-853.
〔5〕 周必英,戴晓煌,万启惠.肺孢子虫六胺银染色方法的改进[J].遵义医学院学报,2005,28(2):177-178.
〔6〕 周泠,周必英.黄芩苷对卡氏肺孢子虫肺炎大鼠TN F-A和s-ICAM-1的调节作用[J].中国寄生虫学与寄生虫病杂志,2009,27(2):144-147.
〔7〕 周泠,周必英.黄芩苷对卡氏肺孢子虫肺炎大鼠SOD和M DA影响[J].中国公共卫生,2009,25(6):715-716.