海南砂仁挥发油对实验性溃疡性结肠炎的作用及其安全性评价

目的:探讨海南砂仁挥发油(volatile oil from A.longiligulare T.L.Wu,VOA)对实验性溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的作用及作用机制,并对其进行安全性评价。 方法:(1)水蒸气法提取VOA,采用气相色谱法分析其化学成分,研究其可控性及稳定性;(2)采用小鼠Bliss法,对VOA进行急性毒性研究,测定其LD50;(3)采用自由饮用4 %葡聚糖硫酸钠(dextran sulfate sodium,DSS)水溶液制备UC小鼠模型,以柳氮磺吡啶(sulfasalazine,SSZ)作对照,观察VOA对UC小鼠临床症状及结肠粘膜病理改变的影响;(4)采用2,4-二硝基氯苯(2,4-dinitrobenzene-1-chlorobenzene,DNCB)与乙酸复合灌肠法制备UC大鼠模型,以SSZ作对照,观察VOA对UC大鼠结肠组织大体形态及病理学改变的影响;(5)观察不同剂量的VOA对二甲苯致小鼠耳肿胀和角叉菜胶所致大鼠足肿胀的影响,对小鼠热板法痛阈值和冰醋酸所致小鼠扭体次数的影响以及对番泻叶和蓖麻油所致小鼠腹泻的影响;(6)生化法检测DSS诱导的UC小鼠结肠组织中一氧化氮(nitric oxide,NO)、丙二醛(maleic dialdehyde,MDA)含量及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力,探讨VOA治疗UC的机制;(7)生化法检测DNCB与乙酸诱导的UC大鼠结肠组织中SOD、谷胱苷肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活力及一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)含量,探讨VOA治疗UC的机制;(8)采用免疫组化法考察VOA对DSS诱导的UC小鼠结肠组织诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)和细胞间粘附分子-1 (intercellular adhesion molecule 1,ICAM-1)表达的影响;(9)采用免疫组化法考察VOA对DNCB与乙酸诱导的UC大鼠结肠组织肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和核因子-κBp65 (nuclear factor-κBp65,NF-κBp65)表达的影响;(10)观察不同剂量的VOA对Sprague-Dawley大鼠连续灌胃90d,恢复期观察15d,期间测量大鼠体重、血液学和血液生化指标,计算脏器系数,并进行病理学检查。 结果:(1) VOA成分稳定,质量可控;(2) VOA灌胃给药,小鼠的LD50为7.3009g/kg;(3) VOA给药明显改善DSS诱导的UC小鼠临床症状,减轻结肠粘膜病理损伤; (4) VOA给药明显减轻DNCB与乙酸诱导的UC大鼠结肠粘膜组织大体形态及病理学损伤; (5) VOA对二甲苯致小鼠耳肿胀和角叉菜胶所致大鼠足肿胀均有抑制作用,其中高剂量组作用与吲哚美辛相当。VOA对热致痛小鼠可延长其痛阈时间,高剂量组较为明显;对醋酸致痛小鼠,各剂量组可减少其扭体次数,但其作用无显著性差异。VOA对番泻叶所致腹泻有效,对蓖麻油所致腹泻无效;(6) VOA能明显降低DSS诱导的UC小鼠结肠组织中NO及MDA含量,显著升高SOD活力; (7) VOA能明显降低DNCB与乙酸诱导的UC大鼠结肠组织中NOS的含量,显著升高SOD及GSH-Px活力; (8) VOA可明显抑制DSS诱导的UC小鼠结肠组织iNOS和ICAM-1阳性细胞表达率;(9) VOA可明显抑制DNCB与乙酸诱导的UC大鼠结肠组织TNF-α和NF-κBp65阳性细胞表达率;(10) VOA各剂量组大鼠的一般情况、血液学和血液生化学指标均未见明显差异,各给药组动物体重较对照组有显著差异,病理学及脏器检查显示脾和肺出现病理改变。 结论:(1)VOA具有较好的抗UC作用和抗炎镇痛止泻作用,并且毒性很低,质量可控,提示VOA可作为一种有效的UC防治药物。(2)通过对VOA抗实验性UC机制的初步研究,发现其抗UC作用的机制可能与下列因素有关:①减少自由基生成、抑制脂质过氧化反应;②调节结肠组织NO合成;③减轻细胞间黏附对结肠组织的损害;④抑制炎症级联反应;⑤抗炎镇痛及抗腹泻。(3) Sprague-Dawley大鼠连续给予海南砂仁挥发油3个月无毒性反应剂量为1900mg/kg,中毒剂量为3800 mg/kg,脾脏和肺脏可见病理改变。