疏风解毒胶囊解热作用机制研究

                     疏风解毒专栏  

 《中草药》杂志

疏风解毒胶囊解热作用机制研究

刘静，马莉，陆洁，田兴美，许浚，申秀萍*，张宗鹏，张铁军*

天津药物研究院，天津  300193

摘  要：目的  探讨疏风解毒胶囊解热作用机制。方法  采用酵母致大鼠发热模型，观察疏风解毒胶囊给药后对体温调节相关因子：白细胞介素-1α（IL-1α）、IL-1β、IL-6、肿瘤坏死因子α（TNF-α）、γ干扰素（IFN-γ）、前列腺素E2（PGE2）、环腺苷酸（cAMP）、鸟腺苷酸（cGMP）、Na+, K+-ATPase、精氨酸升压素（AVP）的影响。结果  疏风解毒胶囊能显著降低模型大鼠血清和下丘脑中炎症因子PGE2和细胞因子TNF-α、IL-6、IL-1α、IL-1β水平，显著降低模型大鼠血清和下丘脑中致热介质cAMP水平及cAMP/cGMP值，显著降低下丘脑中Na+, K+-ATPase，减少产热，显著升高下丘脑中内源性解热介质AVP的量。结论  疏风解毒胶囊有显著的解热作用，其通过减少炎症因子PGE2及细胞因子水平、减少致热介质、减少产热、增加 AVP 的量，从而发挥解热作用。

关键词：疏风解毒胶囊；解热作用；白细胞介素；肿瘤坏死因子；γ干扰素；前列腺素E2；环腺苷酸；鸟腺苷酸；Na+, K+-ATPase；精氨酸升压素

中图分类号：R285.5      

文献标志码：A      

文章编号：0253 - 2670(2016)12 - 2040 - 04 DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2016.12.004

 

Study on mechanism for antipyretic effects of Shufeng Jiedu Capsule

LIU Jing, MA Li, LU Jie, TIAN Xing-mei, XU Jun, SHEN Xiu-ping, ZHANG Zong-peng, ZHANG Tie-jun Tianjin Institute of Pharmaceutical Research, Tianjin 300193, China

 

Abstract: Objective  To study the antipyretic effect of Shufeng Jiedu Capsules (SJC) and its mechanism. Methods  Using the yeast-reduced fever model of rats to study the antipyretic effects of SJC and its mechanism, collecting blood plasma and hypothalamus to measure the indicators related to body temperature such as IL-1α, IL-1β, TNF-α, IFN-γ, PGE2, cAMP, cGMP, Na-K-ATPase, IL-6, and AVP. Results  SJC can significantly decline the contents of TNF-α, IL-6, IL-1α, and IL-1β, and it can also decline the content of pyrogenic medium-cAMP, ratio of cAMP/cGMP, reduce thermogenesis and levels of Na+, K+-ATPase, and significantly enhance the content of endogenous antipyretic medium-AVP. Conclusion  SJC has a significant antipyretic effect which could decline pyrogenic medium and reduce thermogenesis through reducing the content of inflammatory cytokines-PGE2 and cytokines, it also enhances the content of endogenous antipyretic medium-AVP to play its antipyretic effect.

Key words: Shufeng Jiedu Capsule; antipyretic effect; interleukins; tumor necrosis factor; interferoγ; prostaglandin E2; cyclic AMP; cGMP; Na+, K+-ATPase; arginine vasopressin  

 

 疏风解毒胶囊为治疗流感的中药复方制剂，主要由虎杖、连翘、板蓝根、柴胡、败酱草、马鞭草、芦根、甘草药材组成。功能主治：疏风清热、解毒利咽。主要用于治疗急性上呼吸道感染属风热症，症见发热、恶风、咽痛、头痛、鼻塞、流浊涕、咳嗽等。研究表明^[1-6]，疏风解毒胶囊对病毒性、细菌性感冒均有很好的治疗作用，对风热感冒、病毒性上呼吸道感染、化脓性扁桃体炎等患者有很好的退热效果，能有效缓解患者咳嗽、咽部疼痛红肿等症状。本实验进一步验证疏风解毒胶囊的解热作用，并初步探讨其解热作用机制，为其临床应用提供依据。

1  材料

1.1  药品与试剂

 疏风解毒胶囊（生药3.59 g/g，批号20140701），安徽济人药业有限公司。白细胞介素-1α（IL-1α）、IL-1β、IL-6、前列腺素E2（PGE2）、γ干扰素（IFN-γ）、精氨酸升压素（AVP）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）ELISA kit（武汉华美生物工程有限公司）；Na+, K+-ATPase 检测试剂盒，南京建成生物工程研究所；环腺苷酸（cAMP）、鸟腺苷酸（cGMP）ELISA kit，R&D； 安琪高活性干酵母，安琪酵母股份有限公司。

1.2  仪器

 MC-246 欧姆龙电子体温计，欧姆龙工贸（大连）有限公司；LXJ-IIB 低速多管离心机，上海安亭科学仪器厂；Imark 680 型酶标仪，Bio-Rad；COLUMBVS 洗板机，天津开元生物技术有限公司；E3000-0.5 型电子天平，常熟市双杰测试仪器厂；ML203/02 电子天平（精度 1 mg，最大量程220 g），梅特勒托利多仪器（上海）有限公司。

1.3  实验动物

 SD大鼠，SPF级，雄性，体质量180～200 g，由北京维通利华实验动物技术有限公司提供，许可证号SCXK（京）2012-0001。饲养在天津药物研究院新药评价有限公司实验动物屏障系统［合格证SYXK（津）2011-0005］，温度、湿度、换气次数由中央系统自动控制，温度维持在20～26℃，相对湿度维持在 40%～70%，通风次数为10～15次/h 全新风，光照为12h明、12h暗。自由摄食饮水，大鼠饲料由北京科澳协力饲料有限公司提供，饮水为北京凯弗隆北方水处理设备有限公司生产的 KFRO- 400GPD 型纯水机制备的纯净水。

2  方法

2.1  分组、模型制备及给药

 分组前用体温计测量各大鼠肛温2次，使大鼠习惯肛温测定操作。按测定肛温结果将大鼠随机分为4组，每组16只，分别为对照组，模型组，疏风解毒胶囊21.6、10.8 g/kg（生药）2个剂量组。分组后连续给药3d，对照组及模型组ig给予等体积大鼠饮用水。给药第3天，各组大鼠测量给药前体温后，除对照组外，其余各组大鼠 sc 5%酵母生理盐水溶液1 mL/100 g^[7-8]，对照组sc等体积生理盐水。于造模后2h各组大鼠分别ig给予相应药液，测量造模后5 h肛温。20%乌拉坦麻醉动物，腹主动脉取血后放血处死大鼠，开颅取下丘脑，?80℃冷冻保存。全血以3000r/min 离心10min 分离血清，?20℃保存。

2.2  观察指标

2.2.1  肛温  分别于给药前及造模后5h（给药后3 h）测定各组大鼠肛温，每组测定1～10号动物。

2.2.2  血清及下丘脑中细胞因子的测定  

     血清样本处理将血清样本两两混合变成8个样本后根据试剂盒要求测定IL-1α、IL-1β、TNF-α、IFN-γ、PGE2、cAMP、cGMP、IL-6 水平。下丘脑样本处理：将下丘脑样本两两混合后称质量，用生理盐水匀浆成10%下丘脑匀浆，根据试剂盒要求测定。测定体温调节相关因子：IL-1α、IL-1β、TNF-α、IFN-γ、PGE2、 cAMP、cGMP、IL-6、Na+, K+-ATPase、AVP。

2.3  数据处理与分析

采用 SPSS 11.5 软件，组间比较采用单因素方差分析（One-Way ANOVA，LSD），数据以`x±s表示。

3  结果与分析

3.1  对大鼠肛温的影响

    肛温测定结果（表1）显示，造模后5h，与对照组比较，造模大鼠肛温升高非常显著（P＜0.001），说明造模成功。与模型组比较，疏风解毒胶囊高、低剂量组大鼠肛温显著降低（P＜0.05），表明疏风解毒胶囊有显著的解热作用。

3.2  对大鼠血清及下丘脑中相关细胞因子的影响 

    血清与下丘脑体温调节相关因子检测结果（表2～5）显示，与对照组比较，模型组大鼠血清及下丘脑中PGE2、TNF-α、IL-6、cAMP、cAMP/cGMP 显著性升高（P＜0.05、0.01、0.001），下丘脑中 IL-1α、IL-1β、Na+, K+-ATPase、AVP 显著升高（P＜0.05、0.001），IFN-γ、cGMP无显著性变化。与模型组比较，疏风解毒胶囊高、低剂量组大鼠血清及下丘脑中 PGE2、TNF-α、IL-6、cAMP、cAMP/cGMP 显著降低（P＜0.05、0.01、0.001），下丘脑中IL-1α、IL-1β、Na+, K+-ATPase 显著降低（P＜0.05、0.01），AVP 的量显著升高（P＜0.05）。结果表明，疏风解毒胶囊能显著抑制炎症因子PGE2产生，从而显著抑制致热性细胞因子TNF-α、IL-1α、IL-1β、IL-6的生成，进而减少产热因子cAMP、Na+, K+-ATPase等的量，降低 cAMP/cGMP，并使内源性解热介质AVP的量增加，从而发挥其解热作用。

             

4  讨论

 大鼠sc酵母菌后，酵母菌的主要致热成分全菌体和菌体内含有的荚膜多糖及蛋白质引起注射部位发生剧烈炎症反应，炎症因子PGE2显著升高，并进一步引起致热性细胞因子 TNF-α、IL-1α、 IL-1β、IL-6 的量升高，从而导致下丘脑体温调定点上调，使产热因子cAMP、Na+, K+-ATPase 等的量升高从而引起发热，同时，内源性解热介质AVP释放增加，负反馈抑制体温进一步升高。

 PGE2是体温调节有关的最主要介质，尤其是在感染性发热中。发热时动物脑脊液内PGE2水平增高。解热镇痛药物可抑制酶系统和体温调节有关的其他中枢介质也和PGE2有关。PGE2与其受体结合后，通过信号转导通路改变体温调节中枢体温调节点水平，从而引起机体产热和散热变化，使体温升高。本实验研究结果显示，模型组大鼠血清及下丘脑PGE2显著升高，而疏风解毒胶囊能降低PGE2的量，发挥解热作用。

 肿瘤坏死因子（TNF）是一种重要的内源性致热原，TNF-α作为内源性致热原是不同病因所致发热机制中的一个共同环节。模型组大鼠血清及下丘脑TNF-α显著升高，从而导致动物体温升高，而疏风解毒胶囊能显著降低TNF-α的量，表明疏风解毒胶囊能通过降低TNF-α的量从而发挥解热作用。

IL-1是重要的致热细胞因子，分为IL-1α和IL-1β两种类型，其中IL-1β是目前公认的内生致热源^[9]，其机制是通过与终板血管器的血管内皮细胞及其周围的巨噬细胞、小胶质细胞胞膜上的IL-1受体结合，促进靶细胞内PGE2的合成，生成PGE2以旁分泌形式诱导下丘脑温度敏感神经元细胞膜上的PGE2 受体与之结合，进而引起后续细胞信号的转导。本实验研究结果显示，模型组大鼠下丘脑IL-1α、IL-1β均显著升高，从而导致动物体温升高，而疏风解毒 胶囊能降低IL-1α、IL-1β的量，发挥解热作用。

IL-6是多种发热的中间物质，目前已知多种细胞可以自发或在不同刺激后产生IL-6，其生物学效应呈现多样性，在发热机制中具有举足轻重的作用。本实验研究结果显示，模型组大鼠血清及下丘脑IL-6显著升高，从而导致动物体温升高，而疏风解毒胶囊能显著降低IL-6的量从而发挥解热作用。

AVP是一种9肽神经递质，分布于中枢神经系统（CNS）的细胞体、轴突和神经末梢，包括其作用部位腹中膈区（VSA）和中杏仁核的神经末梢，机体发热时其量增多。众多研究表明，AVP具有明显的抑制发热作用，AVP被认为是一种内源性解热物质。其在中枢作用于VSA的V1亚型受体发挥解热或限热作用。AVP可能是通过影响位于下丘脑视前区（POAH）的温度敏感神经元的放电频率而影响体温，VSA中AVP量下降，表明AVP释放增多，刺激AVP的内源性释放可抑制发热。模型组大鼠下丘脑AVP显著升高，提示发热模型动物体温升高，激活机体自身体温调节系统，引起内源性解热物质AVP分泌增加，但其增加幅度不足以抵抗致热因子引起的发热，而疏风解毒胶囊能进一步促进AVP分泌，发挥解热作用。

cAMP是接近体温调节终末环节的发热介质^[9-10]，大多数学者认为Na/Ca上升诱导下丘脑内cAMP的升是多种致热原引起发热的共同中介环节。发热动物模型脑脊液及下丘脑组织中，cAMP量增多与体温升高显著正相关。cAMP和cGMP是公认的生物控制的关键因子，对细胞的内调节起正负影响。一般认为cAMP和cGMP的比值比两者任何一种的实际浓度更为重要，体温随cAMP和cGMP比值的变化而变化。Na+, K+-ATPase，也称钠泵，维持细胞内外钠、钾离子浓度，在机体产热生成中占非常重要的地位。模型组大鼠下丘脑cAMP、 cAMP/cGMP、Na+, K+-ATPase均显著升高，疏风解毒胶囊能显著降低cAMP的量及 cAMP/cGMP、降低Na+, K+-ATPase，表明疏风解毒胶囊能通过降低 cAMP的量及cAMP/cGMP、降低Na+, K+-ATPase 活力，减少产热，从而发挥解热作用。综上所述，疏风解毒胶囊能显著降低酵母致热模型大鼠体温，有显著的解热作用。实验结果表明， 疏风解毒胶囊能显著抑制炎症因子 PGE2产生，从而显著抑制致热性细胞因子TNF-α、IL-1α、IL-1β、IL-6 的生成，进而减少产热因子cAMP、Na+, K+-ATPase 等的量，降低 cAMP/cGMP，减少产热，并使内源性解热介质AVP的量增加，从而发挥其解热作用。

 

 

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