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目的:评价调补肺肾(补肺健脾、补肺益肾、益气滋肾)三法对COPD大鼠肺脏氧化应激的影响.
方法:SD大鼠120只,按随机数字表法分为对照组、模型组、补肺健脾组、补肺益肾组、益气滋肾组和氨茶碱组,采用香烟暴露联合反复细菌感染法制备COPD大鼠模型.第9～20周对照组和模型组分别以2ml生理盐水灌胃,其余各组分别以补肺健脾方(4.84g·kg-1·d-1)、补肺益肾方(4.44g·kg-1·d-1)、益气滋肾方(4.84g·kg-1·d-1)、氨茶碱(2.3mg·kg-1·d-1)灌胃,每日2次,每周称量大鼠体重以调整给药剂量.于第20、32周采用无束缚小动物肺功能测量仪观察肺功能潮气量(tidal volume,VT)、呼气峰流速(peek expiratory flow,PEF)、50％潮气量呼气流量(50％ tidal volume expiratory flow,EF50);采用荧光定量PCR测定肺组织前列腺素E2(Prostaglandin E2,PGE2)、超氧化物歧化酶3(superoxide dismutase mitochondrial,SOD3)mRNA;采用Western blot法测定磷酸化过氧化体增殖物激活受体γ(phosphorylation of peroxisome proliferator-activated receptor gamma,p-PPARγ)蛋白表达.
结果:第20、32周,模型组大鼠VT、PEF 和EF50(第20周:1.89±0.36,10.02±2.18,1.05±0.17;第32周:2.00±0.34,12.05±2.01,1.11±0.24)均较对照组(第20周:2.92±0.24,15.30±2.24,1.97±0.21;第32周:2.97±0.36,16.50±1.79,2.06±0.20)显著降低(P＜0.01),3个中药组(补肺健脾组:第20周:2.13±0.30,12.14±2.08,1.22±0.25;第32周:2.37±0.35,14.46±2.60,1.45±0.29;补肺益肾组:第20周:2.22±0.36,12.35±2.84,1.24±0.28;第32周:2.35±0.36,14.83±1.66,1.46±0.34;益气滋肾组:第20周:2.19±0.32,12.25±2.65,1.23±0.30;第32周:2.35±0.29,14.57±2.27,1.44±0.35)较模型组升高(P＜0.05,P＜0.01);氨茶碱组仅在20周时PEF(12.03±2.62)较模型组升高(P＜0.05).第20、32周,模型组肺组织SOD3 mRNA(0.470±0.027,0.459±0.021)及PPARγ蛋白表达(0.203±0.031,0.173±0.051)较对照组(SOD3:1.000±0.000,1.000±0.000;PPARγ:0.825±0.065,0.757±0.028)降低(P＜0.01),PGE2 mRNA(4.736±0.303,4.919±0.093)较对照组(1.000±0.000,1.000±0.000)升高(P＜0.01);3个中药组及氨茶碱组SOD3 mRNA、p-PPARγ(补肺健脾组:第20周:0.732±0.023,0.397±0.049;第32周:0.735±0.054,0.416±0.046;补肺益肾组:第20周:0.796±0.042,0.480±0.048;第32周:0.833±0.068,0.518±0.029;益气滋肾组:第20周:0.721±0.040,0.390±0.016;第32周:0.694±0.056,0.410±0.013;氨茶碱组:第20周:0.645±0.087,0.322±0.019;第32周:0.624±0.077,0.336±0.023)较模型组升高(P＜0.01),PGE2 mRNA降低(P＜0.01);与氨茶碱组比较,3个中药组SOD3 mRNA、p-PPARγ升高(P＜0.01),PGE2mRNA 降低(P＜0.05,P＜0.01).补肺益肾组SOD3 mRNA、PPARγ高于补肺健脾组和益气滋肾组(P＜0.05,P＜0.01),PGE2 mRNA 降低(P＜0.01).32周时,3个中药组PGE2mRNA较20周降低(P＜0.05,P＜0.01),益气滋肾组p-PPARγ升高(P＜0.05).
结论:氧化应激是COPD发生发展的一个主要机制,氧化应激产物由香烟烟雾和粉尘产生,也可由炎症细胞(如中性粒细胞、巨噬细胞等)释放,过量的氧化物的产生导致机体的氧化程度超出氧化物的清除,氧化系统和抗氧化系统失衡,从而导致组织损伤.PGE2、SOD3及PPARγ均与COPD的严重程度密切相关,调补肺肾三法及氨茶碱均能降低PGE2,升高SOD3和PPARγ表达,不同程度改善其氧化应激状态,三个中药方疗效优于氨茶碱,且具有明显的远后效应,其中以补肺益肾方疗效尤为显著.