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目的
1以COPD大鼠模型为对象，从体重、肺功能、肺组织病理等方面，评价补肺益肾方联合电针治疗COPD大鼠的疗效。
2基于Keap1/Nrf2/ARE通路指标，初步探讨补肺益肾方联合电针治疗COPD的作用机制。
方法
72只SD大鼠(雌雄各半)，随机分为空白组(Normal组)、COPD模型组(Model组)、补肺益肾组(BufeiYishen组，简称BY组)、电针组(ElectroAcupuncture组，简称EA组)、电针联合补肺益肾组(EA+BY组)、N-乙酰半胱氨酸组(N-Acetylcysteine组，简称NAC组)，每组12只。采用香烟熏吸联合细菌感染法建立COPD稳定期大鼠模型。自造模第13周第1天起，Normal组及Model组给予生理盐水灌胃(雄鼠2ml/次，雌鼠1.5ml/次，bid)；BY组给予中药补肺益肾方灌胃(灌胃量：3.7g/kg/d，bid)；NAC组给予N-乙酰半胱氨酸混悬液灌胃(灌胃量：54mg/kg/d，bid)；EA组轻度麻醉后给予电针疗法(10%水合氯醛，麻醉量：0.2ml/100g)，选取大椎、肺俞、肾俞进行针刺，连接电针(频率1Hz，电流1mA，20min/次，每周2次)。EA+BY组给予补肺益肾方灌胃联合电针疗法，药物剂量和电针操作同补肺益肾组和电针组。治疗为期8周，在第20周结束后取材。每4周采用大鼠非束缚全身体积描记系统(whole body plethysmography，WBP)检测大鼠，包括潮气量(tidal volume，TV)、每分钟最大通气量(minute volume，MV)、呼气峰流速(peak expiratory flow，PEF)。取材前采用PFT系统检测大鼠用力肺活量(forced vital capacity，FVC)和0.1s用力呼气量(forced expiratory volume 0.1，FEV 0.1)；采用病理学技术，观察大鼠肺组织的病理改变；检测大鼠血清中总抗氧化能力(total anti oxidizing capability，T-AOC)和脂质过氧化物(lipid peroxide，LPO)水平。采用免疫组化法检测大鼠肺组织中Nrf2、血红素氧化酶-1(heme oxygenase，HO-1)和超氧化物歧化酶1(superoxide dismutase1，SOD1)表达情况；采用实时荧光定量聚合酶链反应(quantitative polymerase chain reaction，qPCR)检测肺组织中Keap1、Nrf2、HO-1和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-glutamylcysteinesynthetase，γ-GCS)mRNA的表达；采用蛋白印迹法(western blot，WB)检测肺组织中Keap1、Nrf2和HO-1蛋白的表达。
结果
1体重
与Normal组比较，COPD大鼠从第10周起体重增长减慢(P＜0.05)，第18周，EA+BY组大鼠体重较Model组显著升高(P＜0.05)，第20周，BY组、EA组、EA+BY组和NAC组大鼠体重均较Model组显著升高(P＜0.05)。
2肺功能
与Normal组比较，Model组大鼠MV第8周显著降低(P＜0.01)，TV、PEF于第4周显著降低(P＜0.01)。第20周，与Model组比较，治疗组MV、TV、PEF均显著升高(P＜0.01)；与NAC组比较，BY和EA+BY组TV显著升高(P＜0.01)；EA+BY组PEF较NAC、BY、EA组显著升高(P＜0.01)。
第20周结束后取材，与Normal组比较，Model组FVC和FEV0.1均显著降低(P＜0.01)。与Model组比较，NAC、BY、EA和EA+BY组大鼠FVC、FEV0.1均显著升高，其中以EA+BY组大鼠升高最为明显(P＜0.05，P＜0.01)。
3肺组织病理
Normal组大鼠解剖后，肺脏形态正常、颜色呈粉红色，镜下肺组织结构正常，未见明显病理性损伤。Model组大鼠肺组织呈暗红色且有充血现象，有些肺叶黏连或有散在脓肿，镜下可见肺泡腔存在一定程度上的扩张，肺泡壁断裂融合，炎性细胞浸润明显。与Normal组比较，Model组平均肺泡数显著降低(P＜0.01)，肺泡平均截距增加(P＜0.05)，肺泡间隙存在较多的炎症细胞。与Model组相比，EA组和EA+BY组平均肺泡数量显著升高(P＜0.05)。与NAC组和BY组相比，EA+BY组在改善平均肺泡数量方面更为显著(P＜0.05)，且肺泡结构形态相对完整，无明显的扩张与融合，炎症细胞渗出有明显的减少，气道壁厚度均匀适中。NAC相对改善了肺泡结构，但在减轻炎症细胞浸润方面效果不佳。
4血清中T-AOC和LPO水平
与Normal组比较，Model组T-AOC水平显著降低(P＜0.01，P＜0.05)，LPO含量显著升高(P＜0.05)。与Model组比较，NAC组、BY组、EA组、EA+BY组T-AOC水平显著增高(P＜0.05)，NAC组、BY组、EA组、EA+BY组LPO含量显著降低(P＜0.01，P＜0.05)。
5肺组织Nrf2、SOD1和HO-1表达
肺组织免疫组化图片显示：Nrf2和HO-1蛋白主要表达于肺泡上皮细胞的胞质和部分胞核中，SOD1蛋白主要分布于支气管上皮细胞和肺泡间隔。与Normal组比较，Model组Nrf2表达量显著升高(P＜0.01)，HO-1、SOD1表达量显著降低(P＜0.01)。与Model组比较，BY和EA+BY组Nrf2表达显著升高(P＜0.01，P＜0.05)，NAC、BY、EA、EA+BY组HO-1、SOD1表达均显著升高(P＜0.01)。与EA组比较，BY组和EA+BY组Nrf2、HO-1表达量显著升高(P＜0.05，P＜0.01)。与BY组比较，EA+BY组Nrf2表达量显著升高(P＜0.01)。与NAC组比较，BY、EA+BY组HO-1表达量显著升高(P＜0.01)。
6肺组织Keap1、Nrf2、HO-1和γ-GCSmRNA表达
与Normal组大鼠比较，Model组的Nrf2mRNA表达显著升高(P＜0.01)，HO-1、γ-GCSmRNA表达显著降低(P＜0.01)。与Model组比较，BY、EA和EA+BY组Nrf2、HO-1、γ-GCSmRNA表达量有明显升高(P＜0.05，P＜0.01)，NAC组的HO-1、γ-GCSmRNA表达量显著升高(P＜0.01)。与EA组比较，EA+BY组Nrf2、HO-1、γ-GCSmRNA表达均显著升高(P＜0.01，P＜0.05)，NAC、BY组的γ-GCSmRNA表达显著升高(P＜0.05)。与NAC组比较，EA和EA+BY组的Nrf2均升高(P＜0.05，P＜0.01)。与BY组比较，EA+BY组Nrf2升高(P＜0.01)。
7肺组织Keap1、Nrf2和HO-1蛋白表达
与Normal组大鼠比较，Model组的Nrf2蛋白表达显著升高(P＜0.01)，HO-1蛋白表达明显降低(P＜0.01)。与Model组比较，NAC、EA、EA+BY组的Nrf2蛋白显著升高(P＜0.05)，NAC组、BY组、EA组和EA+BY组的HO-1蛋白表达显著升高(P＜0.01)。与EA组比较，EA+BY组的Nrf2、HO-1蛋白表达显著升高(P＜0.01，P＜0.05)，NAC、BY组的HO-1显著升高(P＜0.01)。与BY组比较，EA、EA+BY组Nrf2显著升高(P＜0.01)。与NAC组比较，EA组、EA+BY组Nrf2表达显著升高(P＜0.01)。各组间Keap1无显著差异。
结论
1补肺益肾方、电针及其联合治疗COPD大鼠均有较好疗效。补肺益肾方在改善大鼠肺功能方面效果较好，电针在减轻肺组织病理损伤方面有一定优势，两者联合使用疗效更明显。
2补肺益肾方联合电针可提高COPD大鼠抗氧化物SOD1、T-AOC、HO-1和γ-GCS水平，降低COPD大鼠血清过氧化物LPO表达，具有较好的抗氧化作用，其机制可能与调控Keap1/Nrf2/ARE通路有关。
1以COPD大鼠模型为对象，从体重、肺功能、肺组织病理等方面，评价补肺益肾方联合电针治疗COPD大鼠的疗效。
2基于Keap1/Nrf2/ARE通路指标，初步探讨补肺益肾方联合电针治疗COPD的作用机制。
方法
72只SD大鼠(雌雄各半)，随机分为空白组(Normal组)、COPD模型组(Model组)、补肺益肾组(BufeiYishen组，简称BY组)、电针组(ElectroAcupuncture组，简称EA组)、电针联合补肺益肾组(EA+BY组)、N-乙酰半胱氨酸组(N-Acetylcysteine组，简称NAC组)，每组12只。采用香烟熏吸联合细菌感染法建立COPD稳定期大鼠模型。自造模第13周第1天起，Normal组及Model组给予生理盐水灌胃(雄鼠2ml/次，雌鼠1.5ml/次，bid)；BY组给予中药补肺益肾方灌胃(灌胃量：3.7g/kg/d，bid)；NAC组给予N-乙酰半胱氨酸混悬液灌胃(灌胃量：54mg/kg/d，bid)；EA组轻度麻醉后给予电针疗法(10%水合氯醛，麻醉量：0.2ml/100g)，选取大椎、肺俞、肾俞进行针刺，连接电针(频率1Hz，电流1mA，20min/次，每周2次)。EA+BY组给予补肺益肾方灌胃联合电针疗法，药物剂量和电针操作同补肺益肾组和电针组。治疗为期8周，在第20周结束后取材。每4周采用大鼠非束缚全身体积描记系统(whole body plethysmography，WBP)检测大鼠，包括潮气量(tidal volume，TV)、每分钟最大通气量(minute volume，MV)、呼气峰流速(peak expiratory flow，PEF)。取材前采用PFT系统检测大鼠用力肺活量(forced vital capacity，FVC)和0.1s用力呼气量(forced expiratory volume 0.1，FEV 0.1)；采用病理学技术，观察大鼠肺组织的病理改变；检测大鼠血清中总抗氧化能力(total anti oxidizing capability，T-AOC)和脂质过氧化物(lipid peroxide，LPO)水平。采用免疫组化法检测大鼠肺组织中Nrf2、血红素氧化酶-1(heme oxygenase，HO-1)和超氧化物歧化酶1(superoxide dismutase1，SOD1)表达情况；采用实时荧光定量聚合酶链反应(quantitative polymerase chain reaction，qPCR)检测肺组织中Keap1、Nrf2、HO-1和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-glutamylcysteinesynthetase，γ-GCS)mRNA的表达；采用蛋白印迹法(western blot，WB)检测肺组织中Keap1、Nrf2和HO-1蛋白的表达。
结果
1体重
与Normal组比较，COPD大鼠从第10周起体重增长减慢(P＜0.05)，第18周，EA+BY组大鼠体重较Model组显著升高(P＜0.05)，第20周，BY组、EA组、EA+BY组和NAC组大鼠体重均较Model组显著升高(P＜0.05)。
2肺功能
与Normal组比较，Model组大鼠MV第8周显著降低(P＜0.01)，TV、PEF于第4周显著降低(P＜0.01)。第20周，与Model组比较，治疗组MV、TV、PEF均显著升高(P＜0.01)；与NAC组比较，BY和EA+BY组TV显著升高(P＜0.01)；EA+BY组PEF较NAC、BY、EA组显著升高(P＜0.01)。
第20周结束后取材，与Normal组比较，Model组FVC和FEV0.1均显著降低(P＜0.01)。与Model组比较，NAC、BY、EA和EA+BY组大鼠FVC、FEV0.1均显著升高，其中以EA+BY组大鼠升高最为明显(P＜0.05，P＜0.01)。
3肺组织病理
Normal组大鼠解剖后，肺脏形态正常、颜色呈粉红色，镜下肺组织结构正常，未见明显病理性损伤。Model组大鼠肺组织呈暗红色且有充血现象，有些肺叶黏连或有散在脓肿，镜下可见肺泡腔存在一定程度上的扩张，肺泡壁断裂融合，炎性细胞浸润明显。与Normal组比较，Model组平均肺泡数显著降低(P＜0.01)，肺泡平均截距增加(P＜0.05)，肺泡间隙存在较多的炎症细胞。与Model组相比，EA组和EA+BY组平均肺泡数量显著升高(P＜0.05)。与NAC组和BY组相比，EA+BY组在改善平均肺泡数量方面更为显著(P＜0.05)，且肺泡结构形态相对完整，无明显的扩张与融合，炎症细胞渗出有明显的减少，气道壁厚度均匀适中。NAC相对改善了肺泡结构，但在减轻炎症细胞浸润方面效果不佳。
4血清中T-AOC和LPO水平
与Normal组比较，Model组T-AOC水平显著降低(P＜0.01，P＜0.05)，LPO含量显著升高(P＜0.05)。与Model组比较，NAC组、BY组、EA组、EA+BY组T-AOC水平显著增高(P＜0.05)，NAC组、BY组、EA组、EA+BY组LPO含量显著降低(P＜0.01，P＜0.05)。
5肺组织Nrf2、SOD1和HO-1表达
肺组织免疫组化图片显示：Nrf2和HO-1蛋白主要表达于肺泡上皮细胞的胞质和部分胞核中，SOD1蛋白主要分布于支气管上皮细胞和肺泡间隔。与Normal组比较，Model组Nrf2表达量显著升高(P＜0.01)，HO-1、SOD1表达量显著降低(P＜0.01)。与Model组比较，BY和EA+BY组Nrf2表达显著升高(P＜0.01，P＜0.05)，NAC、BY、EA、EA+BY组HO-1、SOD1表达均显著升高(P＜0.01)。与EA组比较，BY组和EA+BY组Nrf2、HO-1表达量显著升高(P＜0.05，P＜0.01)。与BY组比较，EA+BY组Nrf2表达量显著升高(P＜0.01)。与NAC组比较，BY、EA+BY组HO-1表达量显著升高(P＜0.01)。
6肺组织Keap1、Nrf2、HO-1和γ-GCSmRNA表达
与Normal组大鼠比较，Model组的Nrf2mRNA表达显著升高(P＜0.01)，HO-1、γ-GCSmRNA表达显著降低(P＜0.01)。与Model组比较，BY、EA和EA+BY组Nrf2、HO-1、γ-GCSmRNA表达量有明显升高(P＜0.05，P＜0.01)，NAC组的HO-1、γ-GCSmRNA表达量显著升高(P＜0.01)。与EA组比较，EA+BY组Nrf2、HO-1、γ-GCSmRNA表达均显著升高(P＜0.01，P＜0.05)，NAC、BY组的γ-GCSmRNA表达显著升高(P＜0.05)。与NAC组比较，EA和EA+BY组的Nrf2均升高(P＜0.05，P＜0.01)。与BY组比较，EA+BY组Nrf2升高(P＜0.01)。
7肺组织Keap1、Nrf2和HO-1蛋白表达
与Normal组大鼠比较，Model组的Nrf2蛋白表达显著升高(P＜0.01)，HO-1蛋白表达明显降低(P＜0.01)。与Model组比较，NAC、EA、EA+BY组的Nrf2蛋白显著升高(P＜0.05)，NAC组、BY组、EA组和EA+BY组的HO-1蛋白表达显著升高(P＜0.01)。与EA组比较，EA+BY组的Nrf2、HO-1蛋白表达显著升高(P＜0.01，P＜0.05)，NAC、BY组的HO-1显著升高(P＜0.01)。与BY组比较，EA、EA+BY组Nrf2显著升高(P＜0.01)。与NAC组比较，EA组、EA+BY组Nrf2表达显著升高(P＜0.01)。各组间Keap1无显著差异。
结论
1补肺益肾方、电针及其联合治疗COPD大鼠均有较好疗效。补肺益肾方在改善大鼠肺功能方面效果较好，电针在减轻肺组织病理损伤方面有一定优势，两者联合使用疗效更明显。
2补肺益肾方联合电针可提高COPD大鼠抗氧化物SOD1、T-AOC、HO-1和γ-GCS水平，降低COPD大鼠血清过氧化物LPO表达，具有较好的抗氧化作用，其机制可能与调控Keap1/Nrf2/ARE通路有关。