藤黄酸减轻脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤

藤黄酸减轻脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤
王乐;朱亚平;李碧蓉;韩维娜;易德保
【摘要】Objective To explore the effects and mechanism of gambogic acid ( GA) on lipopolysaccharide ( LPS)-induced acute lung injury
( ALI) .Methods ALI model was established by the injection of lipopolysaccharide into the tail vein of mice(4mg/kg, iv).The mice were randomly divided into control group (control), model group (model), GA group(GA), and pretreatment with GA of ALI group (GA+LPS).After six hours, the wet/dry weight ratio ( W/D) of the lung, myeloperoxidase ( MPO) activity in lung tissue , total proteins and number of white blood cells in bronchoalveolar lavage fluid ( BALF) were determined .Tumor necrosis factor-α( TNF-α) and interleukin-1β( IL-1β) were measured by the enzyme-linked immunosorbent assay methods .Results Compared with control group, the wet/dry weight ratio (W/D) of the lung, MPO activity in lung tissue, levels of total pro-teins and number of white blood cells in BALF of LPS group obviously increased , in addition the level of lung tissue TNF-
αand IL-1βin LPS group were significantly higher (all P<0.01), while in GA pretreatment groups alleviated all the changes in ALI mice .Conclusions GA pre-treatment attenuated LPS-induced ALI , possibly by inhibiting inflammatory cytokines production so as to decrease the recruitment of neutrophils , reduce pulmonary edema .%目的探讨藤黄酸(GA)对脂多糖(LPS)所致小鼠急性肺损伤的保护作用及其机制.方法采用尾静脉注射LPS(4 mg/kg)建立小鼠急性肺损伤模型.实验将小鼠随机分为对照组(control组)、模型组(model
组)、藤黄酸组(GA组)和藤黄酸预处理组(GA+LPS组),6 h后测定肺湿/干重比值(W/D);检测髓过氧化物酶(MPO)活性;检测肺泡灌洗液(BALF)中蛋白含量和白细胞计数;ELISA检测肺匀浆中白介素-1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量.结果模型组小鼠肺W/D、MPO活性、BALF中蛋白含量和白细胞数量均增加,肺组织IL-1β和TNF-α水平升高(均P<0.01);藤黄酸预处理可减轻LPS引起的以上指标变化(均P<0.05).结论 GA可减轻LPS诱导的急性肺损伤,其机制可能与降低肺组织IL-1β和TNF-α的含量、抑制中性粒细胞在肺部的聚集和减轻肺部水肿相关.【期刊名称】《基础医学与临床》
【年(卷),期】2017(037)012
【总页数】4页(P1720-1723)
【关键词】藤黄酸;脂多糖;急性肺损伤;肿瘤坏死因子-α;白介素-1β
【作者】王乐;朱亚平;李碧蓉;韩维娜;易德保
【作者单位】邵阳学院医学院,湖南邵阳422000;邵阳学院医学院,湖南邵阳422000;邵阳学院医学院,湖南邵阳422000;邵阳学院医学院,湖南邵阳422000;邵阳学院医学院,湖南邵阳422000
【正文语种】中文
【中图分类】R563.8
急性肺损伤(acute lung injury，ALI)和它的严重阶段急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是临床病死率高达30%～45%的危重疾病[1- 2]。

脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)是引起ALI/ARDS的常见原因。

早期如何有效干预ALI，阻止ARDS的发生，是研究ALI领域的热点之一。

藤黄酸
(gambogic acid，GA)是中药藤黄的主要活性成分之一，研究表明，GA具有抗炎效应，可降低LPS致休克小鼠血浆中炎性反应因子表达，对LPS休克小鼠具有保
护作用[3]，但GA对LPS致急性肺损伤有无保护作用，尚未见文献报道。

本实验
旨在研究GA能否减轻LPS诱导的急性肺损伤，并初步探讨其作用机制。

1.1.1 实验动物：清洁级(SPF级)昆明小鼠，雄性，体质量20～30 g[南华大学实
验动物部，许可证号SYXK(湘)2015- 0001]。

1.1.2 实验试剂： LPS O55: B5和藤黄酸(Sigma 公司)；髓过氧化物酶(MPO)活力检测试剂盒(南京建成生物工程研究所)；TNF-α ELISA试剂盒和IL- 1β ELISA试
剂盒(武汉伊莱瑞特生物科技有限公司)。

1.1.3 药物配置：LPS溶于无菌0.9%氯化钠溶液中，配成1 mg/mL质量浓度，GA溶于DMSO溶液中，配成1 mg/mL。

1.2.1 动物分组及模型制备：将小鼠随机分为对照组(control组)、模型组[model 组，尾静脉注入LPS(4 mg/kg) 复制模型[4]]、藤黄酸组[GA组，尾静脉注射
GA(1 mg/kg)]、藤黄酸预处理组[GA + LPS组，给予LPS前30 min，尾静脉注
射GA(1 mg/kg)]。

各组动物经处理6 h后，10%水合氯醛腹腔给药麻醉，股动脉放血处死，取标本测定各项指标。

1.2.2 肺湿重/干重测定：取小鼠右肺中下叶用滤纸吸干表面水分，称取湿重，60 ℃恒温箱中烘干肺至质量恒定后称取干重，再计算湿/干重比(wet/dry weight ratio,W/D)。

1.2.3 支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid，BALF)蛋白浓度测定和
白细胞(white blood cell，WBC)计数：小鼠行气管插管，注入预冷0.9%氯化钠
溶液溶液灌洗并回收，BALF经4 ℃，1 600 r/min离心10 min，取上清液，采
用lowry法测蛋白含量。

用溶红细胞液破坏沉淀细胞中红细胞后，在光学显微镜
下进行WBC计数。

1.2.4 肺组织中MPO测定：将左肺组织制备成10% 组织匀浆，4 ℃、10 000
r/min 离心10 min，收集上清，按MPO测定试剂盒说明书测定MPO 活性。

1.2.5 肺组织中TNF-α 和IL- 1β含量测定：左肺组织制备成10% 组织匀浆后，
4 ℃、10 000 r/min离心10 min，收集上清，严格按照ELISA试剂盒说明书进行TNF-α和IL- 1β蛋白含量的测定。

所有实验数据以均数±标准差表示。

采用SPSS 23.0 for windows 统计软件进行
分析，单因素方差分析(one-way ANOVA) 进行组间比较，并行方差齐性检验。

模型组小鼠肺组织W/D比值和MPO活性较对照组明显升高(P<0.01)，GA 预处
理组则显著回降(P<0.05)(表1)。

模型组BALF中蛋白含量和WBC计数均显著高于对照组(P<0.01)。

GA预处理组
可显著降低以上指标(P<0.05)(表2)。

模型组小鼠中TNF-α和IL- 1β含量增加(P<0.01)，GA预处理组可降低ALI小鼠
肺组织中TNF-α和IL- 1β含量(P<0.05)(表3)。

急性肺损伤和急性呼吸窘迫综合征是指各种致病因素所导致复杂的呼吸功能障碍。

肺水肿和中性粒细胞聚集是ALI/ARDS的2个主要病理特征[5]。

本研究中LPS尾静脉注入小鼠 6 h 后，肺组织W/D比值、BALF中蛋白含量和WBC计数均显著
升高，肺内MPO活性也明显增加，表明小鼠出现肺水肿，并有中性粒细胞渗出和浸润，提示构建ALI模型成功。

GA是藤黄的主要活性物质。

研究表明，GA可抑制TNF-α和IL- 1β的分泌，对
类风湿关节炎具有抗炎效应[6]。

此外，GA可降低LPS诱导的IL- 1β、IL- 6 等炎性反应因子的表达，提高LPS休克小鼠的生存率[3]。

本研究显示，GA 预处理组
小鼠肺W/D比值、BLAF中的蛋白含量和WBC总数均低于模型组，肺组织中MPO活性亦明显降低，提示GA可有效减轻LPS致ALI小鼠的肺部损伤及肺水肿，降低肺组织中性粒细胞浸润。

ALI的发病机制可能与过度的全身炎性反应相关[7]。

TNF-α和IL- 1β在ALI的发展中起着关键作用。

在ALI早期， TNF-α可加重炎性反应的联级反应，损伤血管内皮细胞[8]。

此外，TNF-α和IL- 1β还能诱导其他炎性反应因子的产生，从而刺激嗜中性粒细胞的迁移和黏附于内皮细胞，改变内皮/上皮屏障通透性和液体的转运，导致肺水肿发生[9- 10]。

在本研究中，GA可抑制LPS引起的肺组织TNF-α和IL- 1β升高，减轻ALI引起的炎性反应。

综上所述，本研究的结果表明，藤黄酸预处理后可有效降低促炎因子TNF-α和
IL- 1β含量，抑制LPS诱导的中性粒细胞在肺部聚集，有效减轻LPS诱导的肺水肿和肺组织损伤，为预防ALI的发生提供新的途径。

【相关文献】
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