Нажмите "Enter", чтобы перейти к контенту

Эффекты Bufei Yishen Granules в сочетании с терапией Acupoint на легочных поверхностно-активных протеинах у хронических обструктивных крыс легочной болезни

Effects of Bufei Yishen Granules Combined with Acupoint Sticking Therapy on Pulmonary Surfactant Proteins in Chronic Obstructive Pulmonary Disease Rats
Источник: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5028822/

Академический редактор: Торстен Голдманн

Наши предыдущие исследования продемонстрировали благотворное влияние гранул Bufei Yishen в сочетании с терапией иглоукалывания (комплексная терапия) при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), но основной механизм остается неясным. В патофизиологию ХОБЛ могут быть включены дисфункция белков поверхностно-активных веществ легких (SP, включая SP-A, SP-B, SP-C и SP-D). Это исследование предназначалось для изучения механизма комплексной терапии на СП. Были установлены модели крыс ХОБЛ. Группы лечения получали гранулы Bufei Yishen или иглоукалывание или их комбинацию. Использование аминофиллина в качестве положительного контрольного препарата. Измеряли уровни SP в сыворотке, БАЛ и легком. Результаты показали, что комплексная терапия значительно снижает уровни SP в сыворотке и увеличивает эти показатели в легких. Интегрированная терапия была лучше аминофиллина в снижении уровней SP и была лучше, чем Bufei Yishen гранулы в снижении SP-A, SP-C и SP-D в сыворотке. Интегрированная терапия была лучше, чем аминофиллин и Bufei Yishen гранулы в увеличении SP-A, SP-B и SP-D мРНК в легких. SP-A и SP-D в BALF были положительно коррелированы с PEF и EF50. Уровни SPs связаны с ограничением дыхательных путей. Благотворное влияние комплексной терапии может быть связано с регуляцией легочных сурфактантных белков.

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) была человеческим и экономическим бременем во всем мире с ее высокой заболеваемостью и смертностью [1]. Легочное поверхностно-активное вещество, синтезированное и секретируемое эпителиальными клетками альвеолярного типа II (АТ-II), представляет собой сложную жидкость, которая включает фосфолипиды и четыре белка (SP-A, SP-B, SP-C и SP-D) с различными биологическими функциями , Дисфункция легочных поверхностно-активных белков может быть включена в патофизиологию ХОБЛ [2]. SP-A и SP-D регулируют метаболизм сурфактантов и обладают иммунологическими функциями, тогда как SP-B и SP-C играют непосредственную роль в организации структуры поверхностно-активного вещества в интерфазе и в стабилизации липидных слоев во время дыхательного цикла [ 3]. Легочные белки поверхностно-активных веществ играют важную роль в снижении альвеолярного поверхностного натяжения и предотвращении разрушения альвеолярного коллапса и разрушения стенок дыхательных путей [4].

При лечении фармакологическая терапия (бронходилататоры, кортикостероиды, ингибиторы фосфодиэстеразы-4 и β2-агонисты) и нефармакологическая терапия (легочная реабилитация и прекращение курения) часто используются для лечения ХОБЛ, как рекомендовано Всемирным управлением здравоохранения (ВОЗ) и ЗОЛОТОЙ. Несмотря на то, что эти методы лечения уменьшают обострения и облегчают симптомы, нет достаточных доказательств того, что они могут подавлять прогрессирование этой болезни. Традиционная китайская медицина (ТКМ), включая внутреннюю и внешнюю терапию, привлекает больше внимания в последние годы из-за ее потенциальных преимуществ в улучшении симптомов, снижения частоты острого обострения и улучшения качества жизни при стабильной ХОБЛ [5]. В ТКМ ХОБЛ относится к категории распространения легкого (болезнь Фэйчжана), а картина дефицита цистита легких-почек является одним из наиболее распространенных синдромов у пациентов в стабильной фазе [6]. Гранулы Bufei Yishen (патент ZL.201110117578.1), специальный устный рецепт для синдрома дефицита почечной недостаточности, были клинически доказаны для облегчения клинических симптомов и снижения частоты острых обострений у пациентов с стабильной ХОБЛ [7]. Кроме того, также были подтверждены гранулы Bufei Yishen, эффективные для улучшения системного воспаления и воспаления дыхательных путей и ремоделирования в модели крыс ХОБЛ с сигаретным дымом / бактерией [8, 9]. Shu-Fei Tie (патент: ZL.200810049332.3) — популярная клинически используемая мазь для акупунктурного прилипания во внешней терапии, которая может возбуждать жизненно важные ци в организме человека и доказала удовлетворительный терапевтический эффект при лечении ХОБЛ с его высокой безопасностью, удобством и меньшим количеством побочные эффекты [10, 11]. В нашем предыдущем исследовании гранулы Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie показали положительные эффекты в отношении частоты острого обострения, функции легких, клинических симптомов, шестиминутной ходьбы, степени одышки и качества жизни, 4-месячный период лечения и 6 месяцев наблюдения у пациентов со стабильной ХОБЛ [12]. Наше предыдущее экспериментальное исследование животных также показало, что этот подход улучшает легочную функцию и патологию легких при крысах ХОБЛ [13].

Однако механизм гранул Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie остается неясным. Таким образом, наше текущее исследование было проведено для изучения механизма гранул Bufei Yishen в сочетании с терапией Shu-Fei Tie на белках поверхностно-активных веществ легких.

72 крыс Sprague-Dawley (равное количество самцов и самок, 2 месяца, весом 180-220 г) получали из Лабораторного центра животных провинции Хэнань (Special Pathogen Free, SCXK [Хэнань] 2010-0002) и случайным образом назначались Control, Model, Bufei Yishen (BY), иглоукалывание (AS), Bufei Yishen + acupoint sticking (BY + AS) и группы аминофиллина (APL) с 12 животными в каждой группе. Экспериментальные протоколы были одобрены экспериментальными комитетами по уходу за животными и этикой Первой аффилированной больницы в Хэнаньском университете традиционной китайской медицины, Чжэнчжоу, Китай.

Коммерческие сигареты (сигарета с фильтром Hongqiqu®, Хэнань, Китай) были предоставлены Henan Tobacco Industry Co., Ltd., и каждая из этих сигарет содержала 1,0 мг никотина, 11 мг СО и 10 мг смолы в соответствии с техническими характеристиками производителя. Klebsiella pneumoniae (штамм: 46114) была приобретена в Национальном центре медицинской коллекции лекарственных средств (Пекин, Китай) и получена в концентрации 6 × 108 колониеобразующих единиц (КОЕ) на миллилитр до их введения животным.

(2) Bufei Yishen гранулы [Ren Shen (Женьшень Radix et Rhizoma) 9 г, Хуан Ци (Astragali Radix) (1) Таблетки аминофиллина (Синьхуа, Шаньдун, 15 г, (Shan Zhu Yu кизила Fructus) 12 г, Инь Ян Хо (Epimedii Herba) 9 г, Гоу Qi Zi (Lycii Fructus) 12 г, (Wu Wei Zi лимонника китайского Fructus) 9 г, Чжэ Бей Му (Fritillariae thunbergii ) 9 г, Зи Су Зи (перилла кустарниковая) 9 г, Чен Пи (Citri Reticulatae Pericarpium) 9 г, Ч Шао (пион Рабра Radix) 9 г, Ай Ди Ч (Herba Ardisiae Japonicae) 15 г, Ди Лонг (червячок) 12 г] были подготовлены Департаментом фармакологии в первой филиал больницы Хэнань университета традиционной китайской медицины, Чжэнчжоу, Китай. (3) Шу-Фей Наконечник состоял в основном из Бай Цзе Zi (Сперма капустная) 10 г, Ян Ху Suo (корневище хохлатки) 5 г, Си Синь (Asarum heterotropoides) 5 г, Юань Хуа (Дафна genkwa) 10 г, и Гань Цзян (Zingiberis корневище) 5 г (3 0,0 г / трубка). Основной компонент Шу-Фэй Tie плацебо был Карбопол, кизельгур, и глицерин, причем каждая единица эквивалентна 3,0 г. Внешний вид и запах Шу-Фэй Tie плацебо был похожи на Шу-Fei Tie. Shu-Fei Tie и его плацебо были подготовлены и упакованы Отделом фармакологии в Первой аффилированной больнице Университета Хэнань TCM, которая была основой реформы подготовки и дозировки TCM.

Крыс размещали в отдельных вентилируемых клетках (Fengshi, Suzhou, China) за семь дней до эксперимента и предоставляли свободный доступ к стерильной пище и воде. После размещения на объекте в течение 7 дней крысы COPD подвергались воздействию сигаретного дыма и Klebsiella pneumoniae (KP) для создания модели согласно ранее описанной методике [14]. Животных подвергали воздействию дыма (концентрация дыма, 3000 — 500 ppm) в течение 30 минут, два раза в день в течение 12 недель. Раствор Klebsiella pneumoniae (0,1 мл, 6 × 108 колониеобразующих единиц / мл) поочередно добавляли в две ноздри один раз каждые 5 дней в течение первых 8 недель. Успешное создание модели крыс ХОБЛ оценивали по симптомам, функции легких и легочной патологии [15].

С 9 по 20 лет крысы в ​​контроле и модели были внутрижелудочно при нормальном физиологическом растворе (2 мл / животное, b.i.d) и плацебо Shu-Fei Tie (2 раза в неделю); Буфеийшенские гранулы (4,44 г / кг · d, b.i.d) и плацебо Shu-Fei Tie получали BY; нормальный физиологический раствор и Shu-Fei Tie были предоставлены AS; Bufei Yishen гранулы (4,44 г / кг · d, b.i.d) и Shu-Fei Tie были предоставлены BY + AS; и аминофиллину (2,3 мг / кг · д, b.i.d) и плацебо Shu-Fei Tie давали APL. Корректировка дозы производилась еженедельно по массе тела. Эквивалентные дозы рассчитывали по следующей формуле: D
крыса = D
человеческий × (I
крыса / I
человек) × (W
крыса / Вт
человек) 2/3, где D — доза, I индекс формы тела и вес тела W. Крысы в ​​каждой группе умерщвляли на 20 неделе.

Способы прилипания акупунктуры заключаются в следующем. Акупонтальное прилипание применялось в Дажуи, Фейшу (обе стороны) и Шеншу (с обеих сторон). Метод торможения иглоукалывания и лечения кожных покровов соответствовал [13]. После того, как крыс слегка анестезировали, волосы с иглоукалыванием удаляли. Shu-Fei Tie мазь (0,1 г / точка) или Shu-Fei Tie плацебо (0,1 г / точка) помещали на точки акупунктуры и покрывали медицинской липкой лентой; Администрация проводилась дважды в неделю (понедельник и четверг в этом исследовании). Каждая процедура длилась 4-6 часов. Крыс умерщвляли в конце 20-й недели, а для измерения индексов собирали периферическую кровь, бронхоальвеолярную лаважную жидкость (BALF) и легочную ткань.

Объем дыхания (V
T), пиковый выдыхательный поток (PEF) и экспираторный поток при 50% -ном дыхательном объеме (EF50) измерялись неограниченным плетизмографом всего тела (Buxco, NC, США) на неделях 0, 8 и 20.

Концентрации SP-A, SP-B, SP-C и SP-D в БАЛ и сыворотке определяли количественно с использованием коммерческого набора ELISA (RapidBio, США) в соответствии с протоколом производителя.

SP-A, SP-B, SP-C и SP-D измеряли с помощью количественной ПЦР в реальном времени. Суммарную РНК экстрагировали с использованием реагента TRIzol (Life Technologies, NY, США) в соответствии с инструкциями производителя. Обратную транскрипцию (RT) проводили с использованием Supre® III First-Strand Synthesis Super Mix для набора qRT-PCR Kit (Life Technologies, NY, USA), а реакции ПЦР в реальном времени проводили с использованием Platinum SYBR® Green® Super Mix- UDG Kit (Life Technologies, NY, США) на инструменте реального времени ABI 7300 (ABI, CA, США). Условия циклирования включали стадию активации фермента при 95 ° С в течение 2 мин с последующим 40 циклами 95 ° С в течение 15 с и 60 ° С в течение 30 с. В конце ПЦР для оценки удельной амплификации генов-мишеней в каждом прогоне были также включены кривые плавления от 60 до 95 ° С. Праймеры для SP-A, SP-B, SP-C и SP-D были спроектированы и синтезированы компанией Generay Biotech Co. Ltd. (Шанхай, Китай), а последовательности, используемые в этом исследовании, показаны в таблице 1.

Как показано на рисунке 1, на 8-й неделе V
T, PEF и EF50 в Модели были уменьшены по сравнению с таковыми в контроле (P <0,01). На 20-й неделе V T, PEF и EF50 в BY и BY + AS были увеличены по сравнению с таковыми в модели (P <0,01 или P <0,05), тогда как только V T в APL и EF50 в AS были увеличены по сравнению с моделью (P <0,05). Между группами не было существенной разницы (P> 0,05).

Как показано на рисунке 2, по сравнению с контролем, концентрация SP-A, SP-B, SP-C и SP-D значительно увеличивалась в модели (P <0,01). По сравнению с моделью указанные выше показатели были снижены во всех группах лечения (P <0,01). По сравнению с APL уровни SP-A, SP-B, SP-C и SP-D в BY + AS уменьшались (P <0,01 или P <0,05), а уровень SP-D в BY уменьшался ( P <0,05). По сравнению с группой точечной фиксации концентрация SP-A, SP-B, SP-C и SP-D в BY и BY + AS снижалась (P <0,01), а уровень SP-C в APL уменьшался ( P <0,01). По сравнению с Bufei Yishen уровни SP-A, SP-C и SP-D в BY + AS уменьшались (P <0,01 или P <0,05).

Как показано на рисунке 3, по сравнению с контролем, концентрация SP-A, SP-B, SP-C и SP-D значительно снижалась в модели (P <0,01). По сравнению с моделью концентрация SP-A и SP-D во всех группах лечения была увеличена (P <0,01), а концентрация SP-B в BY, APL и BY + AS была увеличена (P <0,01). По сравнению с APL уровень SP-D в BY + AS был увеличен (P <0,05). По сравнению с AS уровни SP-A, SP-B и SP-D в BY и BY + AS были увеличены (P <0,01 или P <0,05), а уровни SP-B и SP-D в APL (Р <0,01). По сравнению с BY уровни SP-B и SP-D в BY + AS были увеличены (P <0,01).

Как показано на рисунке 4, по сравнению с контролем, в модели (Р <0,01) значительно снижалась мРНК SP-A, SP-B, SP-C и SP-D. По сравнению с моделью указанные выше показатели были увеличены во всех группах лечения (P <0,01). По сравнению с аминофиллиновой группой были увеличены SP-A, SP-B и SP-D мРНК в BY и BY + AS (P <0,01). По сравнению с группой для закрепления акупунктуры были увеличены SP-A, SP-B, SP-C и SP-D мРНК в BY и BY + AS (P <0,01). По сравнению с BY, SP-A, SP-B, SP-C и SP-D мРНК в BY + AS было увеличено (P <0,01).

AS, показанные на фиг.5 и 6, SP-A, SP-C и SP-D в BALF были достоверно коррелированы с PEF (Pearson cor. = 0,579, 0,460, 0,573, P = 0,000, 0,005, 0,000); SP-A и SP-D в BALF были достоверно коррелированы с EF50 (Pearson cor. = 0,383, 0,434, P = 0,021, 0,008).

ХОБЛ является одним из основных заболеваний, которые угрожают здоровью человека. В последнее время хорошие лечебные эффекты традиционной китайской медицины (TCM), включая внутреннее лечение и внешнюю терапию, привлекают все больше внимания при лечении ХОБЛ. Bufei Yishen гранулы, специальный рецепт для синдрома дефицита почек почки с подтвержденными лечебными эффектами, а его потенциальные цели обсуждались с использованием системной фармакологии [16]. Shu-Fei Tie, мазь для acupoint, торчащего во внешней терапии, широко используется у пациентов с ХОБЛ с определенными терапевтическими эффектами [10, 11]. В наших предыдущих клинических исследованиях и исследованиях на животных было показано, что гранулы Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie являются полезными для лечения стабильной ХОБЛ; однако механизм, ответственный за эти эффекты, остается неясным.

Функция легочных сурфактантных белков тесно связана с генерацией и прогрессированием ХОБЛ. Lin et al. обнаружили, что SP-A в конденсате выдыхаемого дыхания (EBC) значительно снижается у пациентов с ХОБЛ по сравнению с пациентами, не страдающими ХОБЛ, и снижение уровней экспрессии SP-A в EBC связано с более высокой степенью ограничения дыхательных путей [17]. Снижение уровня SP-A может привести к нарушению функций защиты хозяев поверхностно-активного вещества в дыхательных путях, что способствует повышению восприимчивости к обострению ХОБЛ [18]. Варианты SP-B связаны с восприимчивостью к ХОБЛ и функцией легких у пациентов с ХОБЛ [19]. В докладе было обнаружено, что тяжесть эмфиземы положительно связана с уровнями SP-D в сыворотке крови при ХОБЛ, а увеличение уровня сывороточного SP-D связано с развитием ХОБЛ [20]. Уровень SP-D сыворотки связан с функцией легких или состоянием здоровья у пациентов с тяжелой ХОБЛ [21]. Таким образом, SP-D был подтвержден биологическим маркером ХОБЛ [22, 23].

Наше исследование показало, что уровни SP-A, SP-B, SP-C и SP-D значительно повышались в сыворотке у крыс ХОБЛ. Все четыре протокола лечения (графы Bufei Yishen, Shu-Fei Tie и Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie и аминофиллином) привели к снижению показателей выше. Гранулы Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie были лучше аминофиллина в снижении уровней SP-A, SP-B, SP-C и SP-D. Bufei Yishen гранулы были лучше, чем аминофиллин в снижении уровня SP-D. Гранулы Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie были лучше, чем Bufei Yishen гранулы в снижении SP-A, SP-C и SP-D. Мы также измерили SP-A, SP-B, SP-C и SP-D мРНК в легких крыс ХОБЛ. SP-A, SP-B, SP-C и SP-D мРНК значительно снижались у крыс ХОБЛ. Все четыре протокола лечения могут увеличить выражение вышеприведенных показателей. Гранулы Bufei Yishen и гранулы Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie были лучше, чем аминофиллин, при увеличении мРНК SP-A, SP-B и SP-D. Гранулы Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie были лучше, чем Bufei Yishen гранулы в увеличении SP-A, SP-B, SP-C и SP-D мРНК.

Хроническое ограничение дыхательных путей является ключевым патогенезом ХОБЛ, а функция легких имеет решающее значение для диагностики и оценки тяжести ХОБЛ. Объем дыхания (V
T), пиковый выдоха (PEF) и экспираторный поток при 50% дыхательном объеме (EF50) можно легко получить, используя безудержную плетизмографию всего тела и отразив степень ограничения дыхательных путей. Основываясь на наших результатах, уровень V
T, PEF и EF50 значительно снижались у крыс ХОБЛ. Гранулы Bufei Yishen и комбинированное лечение могут улучшить эти показатели, в то время как Shu-Fei Tie только улучшил EF50, а аминофиллин только улучшил V
Т.

В нескольких сообщениях было обнаружено, что уровни легочных поверхностно-активных белков связаны с ограничением дыхательных путей. Про-SP-B концентрации в легких пациентов с ХОБЛ положительно связаны с серьезностью ограничения воздушного потока, измеренной FEV1% от прогнозируемого и отношения FEV1 / FVC [24]. Уровни ПСП-D в БАЛ снижаются у курильщиков и пациентов с ХОБЛ и положительно коррелируют с FEV1 / FVC [25]. Это исследование показало, что SP-A, SP-C и SP-D в BALF были достоверно коррелированы с PEF. SP-A и SP-D в BALF были положительно коррелированы с EF50.

В заключение наши результаты показывают, что все четыре протокола лечения могут уменьшить экспрессию белков сурфактанта легких в сыворотке и увеличить эти показатели в БАЛ и легких, а гранулы Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie лучше, чем другие протоколы. Уровни легочных поверхностно-активных белков связаны с ограничением дыхательных путей. Благоприятные эффекты гранул Bufei Yishen в сочетании с Shu-Fei Tie могут участвовать в регуляции белков поверхностно-активных веществ легких.

Исследование поддерживается Национальным фондом естественных наук Китая (№ 81130062) и Научно-исследовательским и специализированным фондом Национальной базы клинических исследований TCM (JDZX2012030).

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов.

Измерение функции легких (V
T, PEF и EF50) в каждой группе в неделях 0, 8 и 20. Контроль: контрольная группа; Модель: модельная группа; BY: Группа Bufei Yishen; AS: акупунктурная липкая группа; BY + AS: Bufei Yishen + acupoint sticking group; APL: аминофиллиновая группа. N = 10. Значения представляют среднее значение ± SEM. аа
P <0,01, a P <0,05 по сравнению с моделью.

Уровни SP-A, SP-B, SP-C и SP-D в сыворотке во всех группах лечения. Контроль: контрольная группа; Модель: модельная группа; AS: акупунктурная липкая группа; BY: Группа Bufei Yishen; BY + AS: Bufei Yishen + acupoint sticking group; APL: аминофиллиновая группа. Значения представляют среднее значение ± SEM. аа
P <0,01 по сравнению с моделью; бб P <0,01, b P <0,05 против BY; куб.см P <0,01 по сравнению с AS; дд P <0,01, d P <0,05 по сравнению с BY + AS.

Уровни SP-A, SP-B, SP-C и SP-D в BALF во всех группах лечения. Контроль: контрольная группа; Модель: модельная группа; AS: акупунктурная липкая группа; BY: Группа Bufei Yishen; BY + AS: Bufei Yishen + acupoint sticking group; APL: аминофиллиновая группа. Значения представляют среднее значение ± SEM. аа
P <0,01 по сравнению с моделью; бб P <0,01, b P <0,05 против BY; куб.см P <0,01, c P <0,05 по сравнению с AS; d P <0,05 по сравнению с BY + AS.

SP-A, SP-B, SP-C и SP-D в легких во всех группах лечения. Контроль: контрольная группа; Модель: модельная группа; AS: акупунктурная липкая группа; BY: Группа Bufei Yishen; BY + AS: Bufei Yishen + acupoint sticking group; APL: аминофиллиновая группа. Значения представляют среднее значение ± SEM. аа
P <0,01 по сравнению с моделью; бб P <0,01, b P <0,05 против BY; куб.см P <0,01 по сравнению с AS; дд P <0,01 по сравнению с BY + AS.

Связь между SP-A, SP-B, SP-C и SP-D в BALF и PEF. Отмечается значительная связь между BALF SP-A, SP-C, SP-D и PEF.

Связь между SP-A, SP-B, SP-C и SP-D в BALF и EF50. Значительная связь отмечена между BALF SP-A, SP-D и EF50.

Последовательность праймера SP-A, SP-B, SP-C и SP-D мРНК.

FW: вперед; RV: обратный.

Комментариев нет.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *