文章信息
- 陈汀, 成旭东, 胡芳, 陈婷, 朱慧, 唐樑
- CHEN Ting, CHENG Xudong, HU Fang, CHEN Ting, ZHU Hui, TANG Liang
- 扶正胶囊提取物对环磷酰胺诱导的免疫低下小鼠免疫调节作用研究
- Study on immunomodulatory effect of Fuzheng Capsule extract on immunocompromised mice induced by cyclophosphamide
- 天津中医药大学学报, 2022, 41(4): 451-456
- Journal of Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, 2022, 41(4): 451-456
- http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1673-9043.2022.04.11
-
文章历史
收稿日期: 2022-03-03
扶正胶囊是苏州市中医医院自行研发的医院制剂,依据中医“扶正培本”“扶正驱邪”“正气存内,邪不可干”的治疗理论,由本院名老中医何焕荣主任开发,采用生黄芪、西洋参粉和冬虫夏草菌丝粉3味饮片组方而成。方中黄芪味甘、性温,具有补气升阳,固表止汗的功效,中国近代著名中西汇通派医家张锡纯认为黄芪“补气之功最优,故推之为补药之长”。[1]西洋参味甘、性凉,具有补气养阴,清热生津的功效。“对欲用人参,而不受人参之温补者,皆可用其代之。”因此,其与黄芪配伍可以中和黄芪的温补之性,并增强补气的功效。冬虫夏草味甘、性平,具有补肾益肺,止血化痰的功效,3味药共用可以共同增强该方益气补肾的功效。
扶正胶囊作为本院自制制剂在临床应用已十余年,2020年临床应用55 000余盒,具有益气补肾的功效,主要适用于免疫功能低下、疲劳综合征及慢性疾病恢复期等疾病和证候。本院临床研究表明扶正胶囊在用于治疗肺癌癌因病疲乏和配合穴位敷贴治疗稳定期肺肾两虚型慢性阻塞性肺病方面均具有较好的临床疗效[2-3]。
本实验采用环磷酰胺诱导建立小鼠免疫功能低下模型[4-6],通过测定扶正胶囊提取物对小鼠单核细胞吞噬能力、胸腺和脾脏指数、血清中细胞因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(IFN-γ)、白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-10(IL-10)、白细胞介素-17(IL-17)含量及脾T淋巴细胞亚群CD3+T淋巴细胞(CD3+)、CD4+T淋巴细胞(CD4+)与CD8+T淋巴细胞(CD8+)的分布及比例等多个免疫学评价指标,来考察扶正胶囊提取物对小鼠免疫功能的调节作用,旨在探讨扶正胶囊提取物的免疫调节活性,为该制剂的深入研究开发和免疫机制研究提供参考。
1 材料与方法 1.1 实验动物SPF清洁级的KM小鼠60只,雄性,体质量(18±2)g,购自上海灵畅生物科技有限公司,质量检测单位为苏州西山生物科技有限公司,动物许可证号SCK(沪)2018-0003。分笼饲养,每组10只,实验前正常进食饮水,适应性喂养5 d。
1.2 药物与试剂生黄芪(批号:210130,产地:内蒙古)、西洋参粉(批号:200422,产地:加拿大)、虫草被孢菌粉(批号:210324,产地:江苏)均购置苏州市天灵中药饮片有限公司。
环磷酰胺(批号:0E385A),德国Baxter Oncology Gmbh公司;香菇多糖(批号:B24117,质量分数≥98%),由上海源叶生物科技有限公司提供;小鼠IL-4、IL-10、IL-17、TNF-α和IFN-γ ELISA试剂盒,购于江苏晶美生物科技有限公司;印度墨汁(批号:0326A21),江苏艾迪生生物科技有限公司;PBS(批号:8120015),ANTI-MO CD3e PE(批号:2172537),ANTI-MO CD4 FITC(批号:2007709),ANTI-MO CD8A APC(批号:2087760),均购置于赛默飞世尔科技(中国)有限公司。
1.3 主要仪器ME55型分析天平,瑞士梅特勒托利多公司;紫外-可见分光光度计,岛津仪器(苏州)有限公司;KDC-140HR高速冷冻离心机,安徽中科中佳科学仪器有限公司;流式细胞仪,美国BD公司;MQT-60R台式全温振荡培养箱,上海旻泉仪器有限公司;Thermo Multiskan Sky全波长酶标仪,北京昊诺斯科技有限公司。
1.4 实验方法 1.4.1 扶正胶囊提取物的制备按扶正胶囊处方取适量饮片,按处方生产工艺制备扶正胶囊内容物细粉;根据内容物质量,取10倍量纯化水,煎煮2次,每次1 h,合并2次煎液,浓缩至一定体积,冷藏保存备用。
1.4.2 实验动物的分组及干预方法将60只SPF级的小鼠进行随机分组,每组10只(组别为空白组、模型组、扶正胶囊提取物低、中、高剂量组以及阳性对照组)。
除了空白组外,模型组、扶正胶囊提取物低、中、高剂量组以及阳性对照组各组小鼠腹腔注射环磷酰胺80 mg/kg,每日1次,连续两天;空白组小鼠按重量腹腔注射相同量0.9%生理盐水。
实验开始的第3天,扶正胶囊提取物低、中、高剂量组小鼠分别灌胃0.75、1.5、3 g(按生药量计算)/kg浓度的扶正胶囊提取物溶液(相当于临床单日用药量的1、2、4倍),阳性对照组灌胃60 mg/kg的香菇多糖溶液,模型组和空白组小鼠灌胃等体积的蒸馏水,每日一次,连续给药7 d;于末次给药隔日,取血,处死,分离肝脏、胸腺和脾脏。
1.4.3 碳粒廓清实验预先准备好比色管,加入0.1%碳酸钠溶液2 mL,备用;小鼠末次给药24 h后,经尾静脉注射已按1∶5比例稀释的印度墨汁,注射剂量为0.1 mL/10 g;尾静脉注射完成后,分别在注射后的2 min和12 min从眼内眦静脉丛取血20 μL;分别加入含2 mL浓度为0.1%的碳酸钠溶液的比色管中;通过紫外-可见分光光度计,于650 nm波长下测定吸光度(OD)值。
先计算碳粒廓清指数K,K=(lgOD1-lgOD2)/(t2-t1),其中OD1值和OD2值分别为2 min和12 min时取出的血液样本所测得的OD值;然后再计算吞噬指数α,α=K1/3×(体质量/肝脏和脾脏质量)[3]。
1.4.4 脏器指数测定脱颈椎处死小鼠后,解剖取小鼠脾脏和胸腺,用滤纸吸尽表面血渍,分别称量脏器质量,计算脾脏(胸腺)指数。脾脏(胸腺)指数=脾脏(胸腺)质量(mg)/体质量(mg)。
1.4.5 血清中IL-4、IL-10、IL-17、TNF-α和IFN-γ水平检测各组小鼠血液样本经高速冷冻离心机离心处理(转速3 000 r/min,离心10 min),分离血清。取血清样本,采用ELISA试剂盒进行检测,依据试剂盒内说明书中的操作步骤逐步操作,测定血清中IL-4、IL-10、IL-17、TNF-α和IFN-γ的含量。
1.4.6 脾脏淋巴细胞及其亚群分布检测无菌条件下分离小鼠脾脏,取无菌培养皿,采用组织研磨法分离小鼠脾脏,制备小鼠脾细胞悬液;采用细胞计数板,光学显微镜下计数细胞,调整细胞浓度至1×106个/mL。每组样品分别取细胞悬液100 μL,分别加入单克隆抗体CD3+-PE、CD4+-FITC、CD8+-APC 2.5 μL标记细胞,避光保存30 min,在250×g、4 ℃条件下离心5 min,离心后弃去上清液,加入1 mL磷酸盐缓冲溶液(PBS),吹打混匀细胞后按上述条件离心,离心后再次弃去上清液,加入2 mL PBS重悬细胞,采用流式细胞仪检测样本,根据检测结果计算各样本中T细胞中CD3+ CD4+与CD3+ CD8+细胞亚群比例。
1.4.7 统计学方法数据采用SPSS 24.0软件统计,数据结果均以均数±标准差(x±s)表示。多个组间的数据比较将采用单因素方差分析,两组数据间的比较将采用LSD-t检验。以P<0.05表示差异有统计学意义。
2 实验结果 2.1 扶正胶囊提取物对小鼠脾脏和胸腺指数的影响与空白组结果相比,模型组的小鼠脾脏指数和胸腺指数均显著降低(P<0.01);与模型组结果相比,香菇多糖阳性对照组的小鼠脾脏指数和胸腺指数均显著升高(P<0.01),扶正胶囊提取物低剂量组的脾脏指数明显升高(P<0.05),中剂量组的脾脏指数呈显著升高(P<0.01),高剂量组的脾脏指数呈显著升高(P<0.01)胸腺指数呈明显升高(P<0.05),表明扶正胶囊提取物可以逆转由环磷酰胺所致的脾脏指数和胸腺指数降低。见表 1。
2.2 扶正胶囊提取物对小鼠单核细胞吞噬能力的影响与空白组结果相比,模型组小鼠的廓清指数K和吞噬指数α均呈显著性降低(P<0.01);与模型组结果相比,香菇多糖阳性对照组小鼠的廓清指数K和吞噬指数α均呈明显升高(P<0.05),扶正胶囊提取物中、高剂量组小鼠的廓清指数K和吞噬指数α均呈明显升高(P<0.05),且与扶正胶囊提取物的剂量呈正相关,说明扶正胶囊提取物可以明显提高小鼠的单核细胞吞噬功能。见表 2。
2.3 扶正胶囊提取物对血清中IL-4、IL-10、IL-17、TNF-α和IFN-γ水平的影响与空白组结果相比,模型组血清中的IL-4和IFN-γ水平显著降低(P<0.05,P<0.01)、IL-17和TNF-α水平显著增高(P<0.01)。与模型组结果相比,香菇多糖阳性对照组血清中的IL-4与IFN-γ水平明显增高(P<0.05),IL-17和TNF-α水平明显降低(P<0.05);与模型组结果相比,扶正胶囊提取物低、中、高剂量组均能显著提升小鼠血清中的IL-4、IL-10和IFN-γ水平(P<0.01),并显著降低小鼠血清中的IL-17和TNF-α水平(P<0.01),以上数据分析说明扶正胶囊提取物可以促进免疫抑制小鼠体内的IL-4、IL-10和IFN-γ表达,抑制IL-17和TNF-α表达,见表 3。
2.4 扶正胶囊提取物对脾淋巴细胞CD3+CD4+与CD3+CD8+比值的影响流式细胞仪检测结果表明,与空白组相比,模型组的CD3+CD4+细胞表达程度和CD3+CD4+/CD3+CD8+的比值均呈显著性降低(P<0.01);与模型组结果相比,阳性对照组的CD3+CD4+细胞表达程度呈显著性升高(P<0.01),扶正胶囊提取物中剂量组的CD3+CD4+细胞表达程度和CD3+CD4+/CD3+CD8+的比值均呈明显升高(P<0.05),扶正胶囊提取物高剂量组的CD3+CD4+细胞表达程度和CD3+CD4+/CD3+CD8+的比值均呈显著性升高(P<0.01),CD3+CD8+细胞表达程度呈明显降低(P<0.05)。结果见表 4、图 1。
3 讨论在保障机体正常运行的过程中,人体免疫系统有重要地位。人体免疫系统无时无刻在保护着机体,抵御着真菌病毒等微生物侵入机体。当机体的免疫功能处于正常状态时,可以抵御外界病原的入侵,预防疾病的发生,而当人体的免疫功能降低到不足以阻止病原入侵时,就容易患上各种疾病[7]。随着人们对免疫相关的研究成果愈加重视,免疫功能相关的补益产品在改善人们生活质量方面就发挥着越来越重要的角色。中医药在调动内在抗病能力与调节机体的免疫力方面有着色彩分明的特色,苏州中医医院自行研发的中成药扶正胶囊,由名老中医何焕荣主任开发,采用黄芪、西洋参和冬虫夏草菌丝体共同组方而成,具有益气补肾的作用,适用与免疫功能低下、疲劳综合症及慢性疾病恢复期等疾病的治疗,是一款很好的免疫调节类医院中药制剂。
环磷酰胺作为一种常见的免疫抑制剂,它可以通过杀伤免疫细胞,从而影响机体免疫调节的各个阶段而起到免疫抑制作用[8];可通过腹腔注射或肌肉注射环磷酰胺,来建立动物免疫抑制模型。本实验采用环磷酰胺建立小鼠模型后,与空白组相比,发现模型组小鼠的脾脏指数和胸腺指数明显降低,小鼠单核细胞的吞噬功能显著降低,血清中IL-17和TNF-α水平升高、IL-4和IFN-γ水平显著降低,脾淋巴细胞亚群CD3+CD4+/CD3+CD8+的比值显著降低,实验结果与相关研究报道一致[9-12],说明本实验造模成功。T淋巴细胞亚群是评价抗肿瘤免疫的重要指标。T淋巴细胞(CD3+)主要分为CD3+CD4+和CD3+CD8+亚群。CD3+CD4+T淋巴细胞的增加和CD3+CD4+/CD3+CD8+的比例增加表明T淋巴细胞介导的抗肿瘤免疫水平增强[13]。
扶正胶囊由生黄芪、西洋参、虫草菌丝粉3味饮片组成,实验研究表明这三味饮片中的多种成分具均具有免疫调节作用,如黄芪中的黄芪甲苷[14]和黄芪多糖[15],西洋参中的皂苷类成分[16]和西洋参多糖[17],虫草菌丝中的虫草素[18]和虫草多糖[19],同时该类饮片联合使用较单独使用具有更好的免疫调节作用[20]。本研究结果表明:扶正胶囊提取物可以逆转由环磷酰胺导致的胸腺指数和脾脏指数降低,提高免疫抑制小鼠的单核细胞吞噬功能,促进免疫抑制小鼠血清中IL-4、IL-10和IFN-γ因子表达水平,抑制IL-17和TNF-α的表达水平,提升免疫抑制小鼠脾淋巴细胞亚群CD3+CD4+细胞的表达程度和CD3+CD4+/CD3+CD8+的比值。说明扶正胶囊提取物可以促进机体免疫器官的恢复,调节机体免疫相关功能和指标,从而实现增强机体免疫功能的作用。与阳性对照组对照,扶正胶囊提取物的免疫调节作用较好,具有良好的开发价值,通过本研究为该制剂的深入开发提供了一定的实验依据。
[1] |
闫翠, 宋盛青. 张锡纯运用黄芪经验探析[J]. 湖北中医杂志, 2013, 35(12): 31-32. YAN C, SONG S Q. ZHANG Xichun uses Astragalus experience[J]. Hubei Journal of Traditional Chinese Medicine, 2013, 35(12): 31-32. |
[2] |
宋卿, 姜琳帅, 高静东, 等. "扶正胶囊"治疗肺癌癌因性疲乏26例临床研究[J]. 江苏中医药, 2016, 48(12): 20-22. SONG Q, JIANG L S, GAO J D, et al. Clinical study of Fuzheng Capsule in the treatment of 26 cases of cancer-induced fatigue of lung cancer[J]. Jiangsu Journal of Traditional Chinese Medicine, 2016, 48(12): 20-22. |
[3] |
浦明之. 穴位敷贴配合扶正胶囊治疗肺肾两虚型COPD稳定期疗效观察[J]. 山西中医, 2010, 26(4): 40-41. PU M Z. Observation on the curative effect of acupoint application combined with Fuzheng Capsule on COPD with lung and kidney deficiency in stable period[J]. Shanxi Journal of Traditional Chinese Medicine, 2010, 26(4): 40-41. |
[4] |
王小兰, 段鹏飞, 杨梦, 等. 生地黄多糖对环磷酰胺诱导的免疫抑制小鼠的免疫调节作用研究[J]. 上海中医药大学学报, 2021, 35(1): 55-60, 92. WANG X L, DUAN P F, YANG M, et al. Study on immunomodulatory effects of Radix Rehmanniae Recens polysaccharide on cyclophosphamide-induced immunosuppression in mice[J]. Academic Journal of Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, 2021, 35(1): 55-60, 92. |
[5] |
王兰芳, 吴晶, 刘鸿雁, 等. 芝芪康艾颗粒对免疫抑制小鼠免疫功能的调节作用[J]. 国际药学研究杂志, 2020, 47(12): 1129-1136. WANG L F, WU J, LIU H Y, et al. Regulatory effect of Zhiqi Kangai Granules on immune function in immunosuppressed mice[J]. Journal of International Pharmaceutical Research, 2020, 47(12): 1129-1136. |
[6] |
相雪莲, 许丹宁, 曹楠, 等. 白术多糖对环磷酰胺诱导的免疫抑制小鼠白细胞数量及功能的修复作用[J]. 中国兽医杂志, 2020, 56(7): 36-41, 2. XIANG X L, XU D N, CAO N, et al. The repair effect of polysaccharide of Atractylodes macrocephala koidz induced by cyclophosphamide on the number and function of white blood cells of immunosuppressive mice[J]. Chinese Journal of Veterinary Medicine, 2020, 56(7): 36-41, 2. |
[7] |
陈仁山, 刘宁, 王震奎, 等. 贞芪扶正颗粒调节慢性心力衰竭患者心功能及免疫功能的临床研究[J]. 中医临床研究, 2016, 8(10): 4-6. CHEN R S, LIU N, WANG Z K, et al. Clinical effects of the Zhenqi Fuzheng Granule on heart function and immune function in patients with chronic heart failure[J]. Clinical Journal of Chinese Medicine, 2016, 8(10): 4-6. |
[8] |
钟金凤, 方热军. 环磷酰胺免疫抑制机制及在动物模型上的应用[J]. 中国免疫学杂志, 2016, 32(10): 1541-1546. ZHONG J F, FANG R J. Immunosuppressive mechanism of cyclophosphamide and its application in animal models[J]. Chinese Journal of Immunology, 2016, 32(10): 1541-1546. |
[9] |
徐勇, 王朋, 兰秀聪, 等. 支气管哮喘患儿血清中肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-17水平与病情和生活质量的关系[J]. 中国卫生检验杂志, 2019, 29(13): 1573-1575. XU Y, WANG P, LAN X C, et al. The relationship of serum TNF-α, IL-17 levels with illness condition and life quality in patients with bronchial asthma[J]. Chinese Journal of Health Laboratory Technology, 2019, 29(13): 1573-1575. |
[10] |
陈昌坤. 参芪扶正注射液联合化疗治疗急性白血病的效果及对患者免疫功能、IFN-γ、IL-10的影响[J]. 中国医学创新, 2019, 16(11): 33-36. CHEN C K. Effect of Shenqi Fuzheng Injection combined with chemotherapy on acute leukemia and its effect on immune function, IFN-γ and IL-10[J]. Medical Innovation of China, 2019, 16(11): 33-36. |
[11] |
聃宝, 李龙昱, 何均, 等. 绞股蓝皂苷调节环磷酰胺诱导免疫功能低下小鼠的免疫调节作用[J]. 西北药学杂志, 2020, 35(5): 680-684. DAN B, LI L Y, HE J, et al. Immunoregulatory effects of gypenosides on cyclophosphamide-induced immunosuppression in mice[J]. Northwest Pharmaceutical Journal, 2020, 35(5): 680-684. |
[12] |
高笑笑, 王刚, 杨歆睿, 等. 雪灵芝粗多糖对环磷酰胺致免疫抑制小鼠免疫功能的影响[J]. 免疫学杂志, 2017, 33(3): 191-196. GAO X X, WANG G, YANG X R, et al. Effects of crude polysaccharide from Arenaria kansuensis on immune functions of immunosuppression mice induced by cyclophosphamide[J]. Immunological Journal, 2017, 33(3): 191-196. |
[13] |
LIN C N, WANG Q F, LU G H, et al. In-situ administration of dendritic cells following Argon-helium cryosurgery enhances specific antiglioma immunity in mice[J]. Neuroreport, 2014, 25(12): 900-908. |
[14] |
肖亦菽, 王如锋, 赵淑娟. 中药黄芪皂苷类成分生物合成研究进展[J]. 上海中医药大学学报, 2021, 35(5): 80-88, 96. XIAO Y S, WANG R F, ZHAO S J. Research progress on biosynthesis of saponins of Astragali Radix[J]. Academic Journal of Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, 2021, 35(5): 80-88, 96. |
[15] |
李树颖, 秦雪梅, 李科. 黄芪多糖免疫调节作用及其机制研究进展[J]. 山西医科大学学报, 2019, 50(5): 685-689. LI S Y, QIN X M, LI K. Research progress on immunomodulatory effects and mechanism of Astragalus polysaccharide[J]. Journal of Shanxi Medical University, 2019, 50(5): 685-689. |
[16] |
吕婧, 高燕, 李晨, 等. 基于斑马鱼模式生物的西洋参皂苷类成分增强免疫作用研究[J]. 中草药, 2020, 51(14): 3728-3733. LYU J, GAO Y, LI C, et al. Effect of American ginseng saponins on enhancing immunity based on zebrafish model organisms[J]. Chinese Traditional and Herbal Drugs, 2020, 51(14): 3728-3733. |
[17] |
贾琦琦, 石韶琦, 李宁阳, 等. 西洋参多糖的研究进展[J]. 中国果菜, 2020, 40(10): 26-31. JIA Q Q, SHI S Q, LI N Y, et al. Research progress on polysaccharide from American ginseng[J]. China Fruit & Vegetable, 2020, 40(10): 26-31. |
[18] |
蔡曦, 尚超, 孟丽荣. 虫草素抗肿瘤药理作用及其机制的研究进展[J]. 药物评价研究, 2021, 44(7): 1548-1554. CAI X, SHANG C, MENG L R. Progress on anti-tumor pharmacological effects and mechanism of cordycepin[J]. Drug Evaluation Research, 2021, 44(7): 1548-1554. |
[19] |
胡贤达, 周菲, 黄雪, 等. 冬虫夏草中虫草多糖的药理研究进展[J]. 中国实验方剂学杂志, 2016, 22(6): 224-229. HU X D, ZHOU F, HUANG X, et al. Progress in pharmacological research of Cordyceps polysaccharides from ophiacordyceps sinensis[J]. Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae, 2016, 22(6): 224-229. |
[20] |
张佳丽, 杨睿悦, 王楠, 等. 参灵草复合粉增强小鼠免疫功能的实验研究. 中国食品科学技术学会第八届年会暨第六届东西方食品业高层论坛论文摘要集[C], 2011: 51-52. ZHANG J L, YANG R Y, WANG N, et al. Enhancement of compound of Powdered ginseng and ganoderma lucidum and cordyceps sinensis on immune function in mice. The 8th Annual conference of Chinese Society of Food Science and Technology and the 6th East-West Food Industry Forum abstracts[C], 2011: 51-52. |