穴位贴敷经皮给药药贴对哮喘豚鼠血清中环氧化

作者：王平平 ，王升旭，王艳杰，唐纯志，黄泳，廖韩波，李求实，陈静

【摘要】 【目的】观察穴位经皮给药药贴对实验性哮喘豚鼠血清中环氧化酶2(cox2)水平的影响。【方法】将48只豚鼠随机分为正常对照组、模型组、地塞米松组和经皮给药药贴组，每组各12只。除正常对照组外，各组豚鼠均采用卵白蛋白致敏法复制实验性过敏性哮喘模型。经皮给药药贴组采用大椎、肺俞、肾俞穴位贴敷治疗，地塞米松组采用腹腔注射地塞米松05 mg/kg治疗。采用酶联免疫吸附法检测各组豚鼠血清cox2水平，采用苏木素—伊红染色检测各组豚鼠支气管肺组织病理形态变化。【结果】模型组豚鼠血清cox2水平显著高于正常对照组(p<005)，经皮给药药贴组、地塞米松组血清cox2水平显著低于模型组(p<005)。模型组豚鼠支气管肺组织出现明显病理损害，经皮给药药贴组支气管肺组织仅出现轻度病理改变。【结论】穴位贴敷经皮给药药贴可能通过降低血清中cox2水平，从而对哮喘产生治疗作用。

【关键词】 经皮给药药贴/治疗应用;支气管哮喘/穴位疗法;环氧化酶2/血液;疾病模型，动物;豚鼠

哮喘是以多种炎症基因表达增加或异常表达为特征，由多种炎症细胞(嗜酸性粒细胞、t淋巴细胞、肥大细胞、巨噬细胞等)和气道结构细胞(上皮细胞、血管内皮细胞、平滑肌细胞等)及细胞组分(细胞因子、化学因子、黏附分子、酶类和受体)参与的一种气道慢性炎症性疾患[1]。环氧化酶2(cox2)是一种诱导酶，它能促进细菌脂多糖、炎性细胞因子、生长因子和肿瘤启动子的产生，与炎症反应及肿瘤发生相关 [2] 。在哮喘的病理生理过程中cox2可能起了关键作用 [3] 。

　　近年来，应用穴位贴敷疗法治疗哮喘的研究较多[4] ，经皮给药系统是药物经由皮肤吸收进入人体血液循环，并达到有效血药浓度、实现疾病治疗或预防的一类贴剂(或贴片) [5] 。本实验根据清代《张氏医通》中记载的消喘膏加用麻黄为处方，利用现代药物提纯和经皮给药技术制作成一种药贴，观察穴位贴敷经皮给药药贴对哮喘模型豚鼠血清cox2水平的影响，并探讨其治疗哮喘的疗效机制。现报道如下。

　　1材料与方法

　　11实验药物、仪器及试剂鸡卵白蛋白(美国sigma公司，批号：a5253)由广州市威佳科技有限公司提供，地塞米松注射液由广州白云山制药厂提供，经皮给药药贴药物质量比为：白芥子∶麻黄∶延胡索∶甘遂∶细辛=2∶2∶2∶1∶1，由南方医科大学中药制剂实验室制备。wh22000型超声雾化仪由广东粤华公司生产，multiskan ii elisa检测仪由芬兰生产，ld42a型水平离心机由北京医用离心机厂生产，bx50生物组织显微镜由日本olympus公司生产，eg1140石蜡包埋机、tp1020生物组织自动脱水机、rm2050石蜡切片机均为德国徕卡公司产品，cox2酶联免疫吸附(elisa)试剂盒由武汉博士德生物有限公司提供(产品编号为ek0603)。

　　12实验动物分组及造模48只成年豚鼠，雌雄各半，体质量200～250 g，由广州中医药大学实验动物中心提供(动物质量合格证号:0031706)。所有豚鼠随机分为正常对照组、模型组、经皮给药药贴组和地塞米松组，每组各12只。控制室温，各组在相同条件下饲养，先将动物饲养3 d适应环境后开始造模。第4天，除正常对照组外，其他各组均采用鸡卵白蛋白致敏，常规消毒后一次性腹腔注射100 g/l卵白蛋白生理盐水1 ml，使豚鼠处于致敏状态[6]。第18天开始，将致敏的豚鼠置于密闭透明的塑料盒内，给予10 g/l卵白蛋白生理盐水混悬液雾化吸入加以激发，每次30 s，1次/d，连续14 d，以腹式呼吸明显，呼吸频率加快且节律不整，活动减少等症状为诱喘成功。正常对照组以生理盐水代替卵白蛋白生理盐水，其致敏及诱喘时间同造模组。

　　13治疗方法于哮喘发作次日开始治疗：地塞米松组采用腹腔注射地塞米松05 mg/kg，隔天治疗1次，共治疗7次。经皮给药药贴组进行穴位贴敷治疗，穴位选择：大椎穴、肺俞穴(双)、肾俞穴(双)[7]。具体方法：将豚鼠颈背部穴位处用宠物电剪刀剪毛，剪毛范围：纵向大椎至肾俞，横向脊柱两侧各旁开15 cm，用大块胶布将药物敷贴固定于穴位处。每次敷药6 h，治疗时间与次数同地塞米松组。模型组造模成功后令其自然恢复，正常对照组不给予任何干预治疗。

　　14样本制备在末次诱喘后2～4 h内，给豚鼠称体质量，用30 g/l戊巴比妥钠按50 mg/kg腹腔注射麻醉豚鼠，迅速断头取血，每只取5 ml，室温放置2 h后，3 000 r/min离心15 min，取上清液，放冰箱-20 ℃保存待测。同时迅速打开胸腔，暴露肺及心脏，常规取支气管肺组织，避免钳夹组织引起组织受压影响观察，取材部位：右中下肺取一横切面，包括肺门。所取组织经100 g/l多聚甲醛固定，常规石蜡包埋和切片(厚4 μm)待测。

　　15检测方法采用elisa法定量检测各组豚鼠血清中cox2水平，严格按照试剂盒说明的方法和要求操作。采用光镜观察各组经苏木素—伊红(he)染色切片的支气管肺组织形态变化。

　　16统计学方法所有实验数据均在spss 130上建立数据库、进行数据录入与统计分析。各组间差异采用单向方差分析(oneway anova)，方差齐用lsd检验，方差不齐用tamhanes检验，检验水平α=005。

　　2结果

　　21动物数量实验结束后，共剩豚鼠30只，每组随机取6只，共24只纳入结果分析。

　　22各组豚鼠血清cox2水平比较表1结果显示：模型组豚鼠血清cox2水平显著高于正常对照组(p<005)，经皮给药药贴组、地塞米松组血清cox2水平显著低于模型组(p<005)。

　　23各组支气管肺组织形态观察结果正常对照组支气管黏膜上皮完整，平滑肌无明显的增厚，肺泡壁清晰完整，间隔形态正常，无明显的炎症细胞表1各组豚鼠血清cox2水平比较(x±s)浸润。模型组支气管管壁黏膜上皮细胞受损和脱落明显，气道壁不完整，黏膜下层炎症明显，气道平滑肌增厚，胶原纤维增加，管腔狭窄，气道腔内黏液分泌增多，黏液栓堵塞，气道周围嗜酸性粒细胞明显增加，肺泡内可见弥漫性慢性炎细胞浸润、管腔变窄，肺泡基本上实变，充满炎症细胞，有肺大泡形成，肺泡间隔有明显充血。地塞米松组支气管黏膜上皮基本完整，管壁平滑肌层有轻度的增厚，间质炎症细胞较少，肺泡间隔基本完整，腔内有少量的炎症细胞，肺泡间隙轻度充血以及有少数的炎症细胞浸润。经皮给药药贴组支气管的黏膜上皮基本完整，平滑肌层有轻度的增厚，管周有少量的炎症细胞，肺泡完整，间质轻度充血，结果见图1(彩图见第317页)。

　　3讨论

　　支气管哮喘(哮喘)是当今世界最常见的慢性疾病，其病理生理改变以气道慢性非特异性炎症、气道反应性增高及气道重建为主要特征，三者相互作用、互相影响 [8] 。

　　哮喘的治疗目前国内外首选消除非特异炎症的糖皮质激素，但由于副作用大、成瘾性强及易反复发作等缺点的存在，使其有效应用受到一定限制。穴位敷贴治疗哮喘则是在传统中医针灸理论指导下发挥其独特疗效的 [9] 。 穴位敷贴给药为一古老的中医外治法，具有不经消化系统破坏和肝脏分解，维持较长时间且稳定的血药浓度，从而使药物作用时间长而稳定的优点。而且由于穴位给药，药物成分通过经络感传影响多层次的生理功能，它们之间可能产生相互激发和协调作用，导致生理上的放大效应，使药物的外治效果可能优于内服 [10-11] 。本实验光镜观察到的结果从病理角度验证了穴位贴敷经皮给药药贴治疗豚鼠哮喘的有效性。

　　哮喘的本质是炎性反应，来自体液直接反映炎症存在情况的细胞因子或炎症介质成为近年来的研究重点，如炎性反应环节中起着关键作用的cox2，已被视为快速炎症反应的重要标志之一 [12] 。 cox2主要存在于气道上皮细胞和平滑肌细胞，生理状态下它几乎不被表达，只有在炎性细胞因子或炎性介质将细胞激活的情况下才被表达[13]。哮喘患者气道黏膜中有大量的单核—巨噬细胞、嗜酸性粒细胞及中性粒细胞浸润，被激活后可产生大量的cox2，cox2是一种炎性酶，它的表达可诱导多种炎症介质的表达，如前列腺素e2(pge2)、白细胞介素6(il6)、il8、il18等，这些炎症介质又加重了炎症反应，从而诱发哮喘或使哮喘加重，而且cox2的过度表达与气道重塑和气道气流阻塞程度加重有关 [14-17] 。

　　本研究结果显示，模型组豚鼠血清cox2水平显著高于正常对照组(p<005)，表明cox2的表达与哮喘的发作密切相关。经皮给药药贴组、地塞米松组血清cox2水平显著低于模型组(p<005)，说明地塞米松与经皮给药药贴均可能是通过影响cox2的表达而对哮喘发作产生治疗作用。

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