苦参碱对细菌脂多糖体内活的抑制作用
作者：陈 红 余祥彬 方传志 刘锡钧
单位：陈 红 福州梅峰制药厂；余祥彬 方传志 刘锡钧 南京军区福州总医院
关键词：脂多糖；血管通透性；蛋白激酶C；中性粒细胞；小鼠
海峡药学990414 摘要 本文研究了苦参碱对细菌脂多糖所致小鼠体内毒性的影响，结果发现：苦参碱可剂量依赖地抑制脂多糖诱导的小鼠腹腔毛细血管通透性升高和外围中性粒细胞下降，并可有效抑制脂多糖所致小鼠致死毒性，口服苦参碱100mg/kg抑制率高达81.2%。以上结果提示苦参碱可用于防治脂多糖诱发的疾病，并进一步证实脂多糖的生物活性可能与蛋白激酶C有关。
The Study for in Vivo Effects of Matrine on Lipopolysaccharides(LPS)
, http://www.100md.com Chen Hong
(Fuzhou Meifeng Pharmaceutical Factory)
Yu Xiangbin,Fang Chuanzhi,Liu Xijun
(Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Fuzhou)
Abstract In vivo effects of matrine on Lipopolysaccharides(LPS)were studied in mice.It was found that matrine could dose—dependently inhibit the LPS induced netropenia and increasing of microvascular permeability.It was also found that matrine could significantly inhibit the LPS induced lethal ettect on mice.All these suggested that matrine could be used to prevent LPS mediated diseases and proved that the activity of was related to protein Kinase C.
, 百拇医药
Key words Lipopolysaccharides Vascular permeability Proteinkinase C polymorphoneuclear cell Mice
细菌脂多糖存在于(Lipopolysaccharides LPS)革兰氏阴性菌细胞壁外膜之中，具有广泛的生物活性。大剂量LPS进入机体，可导致大量中性粒细胞向组织积聚，引发急性肺水肿和急性肺损伤，诱发成人呼吸窘迫综合征(ARDS)和内毒素休克，甚至引发死亡。寻找有效抑制LPS生物活性的药物，对防治ARDS和内毒素休克具有特别重要的意义。苦参碱是从豆科槐属植物苦豆子、苦参根中分离得到的生物碱，文献报道苦参碱能有效抑制蛋白激酶C活性[1]，而LPS的许多生物活性与其激活蛋白激酶C有关[2]，提示苦参碱能抑制LPS的药理作用，所以本文观察了苦参碱在小鼠体内对LPS生物活性的影响，为寻找有效抑制LPS生物活性的药物提供理论基础。
, http://www.100md.com 1 实验材料
1.1 试剂LPS(O111∶B4)购于美国Sigma公司，伊文氏蓝(EB)由Fluck公司进口分装；苦参碱(Mat)购于宁夏盐池制药厂。
1.2 动物昆明种小鼠，体重21.3±1.4g；ICR小鼠，体重22±1.7 g；♀ ♂各半，购于上海施普尔—必凯实验动物公司。
1.3 仪器 紫外分光光度计UV2201型，日本岛津；倒置相关显微镜，重庆光学仪器厂XSZ—D型；低温高速离心机，德国Hermle ZK380型。
2 实验方法
2.1 细菌脂多糖(LPS)对小鼠的致死毒性及苦参碱(Mat)的抑制作用 昆明种小鼠，体重22±1.7 g，♀ ♂各半，随机分组，腹腔注射(ip)LPS 10mg/kg，给药组提前80 min口服不同剂量的苦参碱(对照组给同量生理盐水)，同时设只给生理盐水(阴性)和只给LPS(阳性)的对照组，观察小鼠18 h内的死亡情况。
, 百拇医药
2.2 细菌脂多糖对小鼠腹腔毛细血管通透性的影响及苦参碱的抑制作用 昆明种小鼠同上随机分组，口服不同剂量的苦参碱，对照组给同量生理盐水。80 min后，静脉注射LPS 10 mg/kg，3.5 h后，静注伊文氏蓝(EB)50 mg/kg。静注EB 20 min后处死动物，用10 ml生理盐水一次灌洗腹腔，洗出液2000 rpm/min离心15 min，上清液用UV2201型分光光度计测定612.0 nm处吸收度，由标准曲线计算出EB浓度，按体重换算出每10 g体重EB渗出量。
2.3 细菌脂多糖对小鼠外周血中性粒细胞数的影响及苦参碱的抑制作用ICR小鼠，体重21.3±1.4 g，♀ ♂各半，随机分组，iv LPS 10 mg/kg，给药组口服不同剂量苦参碱，对照组给同量生理盐水。2 h后，取外周血，计数中性粒细胞数。
3 实验结果
3.1 苦参碱可有效抑制细菌脂多糖所致小鼠死亡ip LPS 10 mg/kg后，小鼠出现竖毛、呼吸急促、大小便失禁等症状，10 h后表现出明显的致死毒性，18 h内死亡率达76.2%(16/21)动物大部分在12～18 h内死亡，占总死亡数的87.5%(14/16)。预先口服不同剂量Mat可有效抑制LPS的致死毒性，且呈现显著的量效关系(见表1)。
, 百拇医药
表1 苦参碱对LPS诱导的小鼠致死毒性的影响 组别(mg/kg)
死亡数/总数
死亡率%
抑制率%
对照组
0/15
0
LPS10.0
16/21*
76.2
LPS+MT25
10/21
, 百拇医药
47.6
37.5
50
5/21**
23.8
68.8
100
3/21**
14.3
81.2
*P<0.01与对照组比较
**P<0.01与LPS组比较
, 百拇医药
3.2 苦参碱可有效抑制细菌脂多糖所致小鼠腹腔毛细血管通透性升高和外周血中性粒细胞减少，小鼠静注LPS10 mg/kg后，表现出竖毛、大小便失禁等症，但未见立即死亡。2 h后外周血中性粒细胞数急剧下降，只剩正常值的11%，4 h后，腹腔毛细血管通透性升高到2.33倍预先口服不同剂量的Mat，可有效抑制LPS对腹腔毛细血管通透性和外周血中中性粒细胞数的影响，100 mg/kg MT抑制率分别达81.7%和66.5%(表2)。
表2 苦参碱对LPS所致腹腔毛细血管通透性升高外周血中粒细胞数下降的影响(
±S) 组别(mg/kg)
EB渗出量μg/10 g体重
外周PMN/mm3×109/L
, 百拇医药
对照组
1.73±0.46(8)
2450±390(12)
LPS10
4.03±1.13(8)*
270±98(12)*
LPS+MT 25
2.92±0.63(8)
530±121(12)**
50
2.40±0.58(8)**
, 百拇医药
1350±182(12)**
100
2.15±0.20(8)**
1720±270(12)**
*P<0.01与对照组比较 **P<0.01与LPS组比较
4 讨论
内毒素休克是临床常见的危重病症，死亡率高达30%～50%，且至今仍没有很有效的治疗方法。内毒素休克都伴有严重的肺损伤和急性肺水肿，同时伴有大量中性粒细胞在肺组织中积聚。
LPS是G-菌细胞壁外膜的脂多糖成分，具有广泛的生物活性，是引发内毒素休克的直接病因。本文观察了LPS对小鼠外周血中中性粒细胞的影响，证实LPS可使外周血中性粒细胞急剧下降，提示LPS使中性粒细胞迅速向内皮沉积和向组织渗透，引发毛细血管和组织损伤，苦参碱可有效抑制LPS诱导的中性粒细胞下降，说明苦参碱可阻止中性粒细胞向组织积聚，减轻LPS所致中性粒细胞介导的损伤。毛细血管通透性升高是内毒素休克时最重要的病理变化之一，是发生休克肺的重要原因，LPS可使小鼠腹腔EB渗出量升高1.33倍，表明LPS可使毛细血管通透性显著升高，Mat能有效抑制LPS诱导的EB渗出，表明苦参碱能有效抑制LPS对毛细血管的损伤。
, 百拇医药
大剂量LPS可引发小鼠死亡，18 h内死亡率高达76.2%，苦参碱可有效抑制LPS诱导的小鼠致死毒性，进一步提示苦参碱能有效抑制LPS的药理作用。
LPS具有广泛的生物活性，其作用机理也十分复杂，文献报道，LPS的生物活性可能与蛋白激酶C有关，蛋白激酶C是一种依赖于Ca
、磷脂，特别是磷脂酰丝氨的蛋白激酶，是一个重要的第二信号系统[3]。近来发现，苦参碱能有效抑制蛋白激酶C活性，因此，我们推测苦参碱能抑制LPS所致小鼠外周血中性粒细胞减少和毛细血管通透性升高，而且可显著抑制LPS的致死毒性，提示苦参碱可用于防治LPS诱导的疾病，并进一步证实LPS的生物活性可能与蛋白激酶C有关。
参考文献
1.张俊平：苦参碱对巨噬细胞释放肿瘤坏死因子不及其蛋白激酶C活性的影响 第二军医大学学报1995；16∶513
2.Culpta S，：Lipopolysaccharide—induced murine B cell proliferation：a role of protein kinase C cellular， Immunology 1988；117∶425
3.Nishizuka Y，：The role of protein kinase C in cell surface signal transduction and tumor， Promotion Nature 1984；308∶693, 百拇医药
单位：陈 红 福州梅峰制药厂；余祥彬 方传志 刘锡钧 南京军区福州总医院
关键词：脂多糖；血管通透性；蛋白激酶C；中性粒细胞；小鼠
海峡药学990414 摘要 本文研究了苦参碱对细菌脂多糖所致小鼠体内毒性的影响，结果发现：苦参碱可剂量依赖地抑制脂多糖诱导的小鼠腹腔毛细血管通透性升高和外围中性粒细胞下降，并可有效抑制脂多糖所致小鼠致死毒性，口服苦参碱100mg/kg抑制率高达81.2%。以上结果提示苦参碱可用于防治脂多糖诱发的疾病，并进一步证实脂多糖的生物活性可能与蛋白激酶C有关。
The Study for in Vivo Effects of Matrine on Lipopolysaccharides(LPS)
, http://www.100md.com Chen Hong
(Fuzhou Meifeng Pharmaceutical Factory)
Yu Xiangbin,Fang Chuanzhi,Liu Xijun
(Fuzhou General Hospital of Nanjing Military Fuzhou)
Abstract In vivo effects of matrine on Lipopolysaccharides(LPS)were studied in mice.It was found that matrine could dose—dependently inhibit the LPS induced netropenia and increasing of microvascular permeability.It was also found that matrine could significantly inhibit the LPS induced lethal ettect on mice.All these suggested that matrine could be used to prevent LPS mediated diseases and proved that the activity of was related to protein Kinase C.
, 百拇医药
Key words Lipopolysaccharides Vascular permeability Proteinkinase C polymorphoneuclear cell Mice
细菌脂多糖存在于(Lipopolysaccharides LPS)革兰氏阴性菌细胞壁外膜之中，具有广泛的生物活性。大剂量LPS进入机体，可导致大量中性粒细胞向组织积聚，引发急性肺水肿和急性肺损伤，诱发成人呼吸窘迫综合征(ARDS)和内毒素休克，甚至引发死亡。寻找有效抑制LPS生物活性的药物，对防治ARDS和内毒素休克具有特别重要的意义。苦参碱是从豆科槐属植物苦豆子、苦参根中分离得到的生物碱，文献报道苦参碱能有效抑制蛋白激酶C活性[1]，而LPS的许多生物活性与其激活蛋白激酶C有关[2]，提示苦参碱能抑制LPS的药理作用，所以本文观察了苦参碱在小鼠体内对LPS生物活性的影响，为寻找有效抑制LPS生物活性的药物提供理论基础。
, http://www.100md.com 1 实验材料
1.1 试剂LPS(O111∶B4)购于美国Sigma公司，伊文氏蓝(EB)由Fluck公司进口分装；苦参碱(Mat)购于宁夏盐池制药厂。
1.2 动物昆明种小鼠，体重21.3±1.4g；ICR小鼠，体重22±1.7 g；♀ ♂各半，购于上海施普尔—必凯实验动物公司。
1.3 仪器 紫外分光光度计UV2201型，日本岛津；倒置相关显微镜，重庆光学仪器厂XSZ—D型；低温高速离心机，德国Hermle ZK380型。
2 实验方法
2.1 细菌脂多糖(LPS)对小鼠的致死毒性及苦参碱(Mat)的抑制作用 昆明种小鼠，体重22±1.7 g，♀ ♂各半，随机分组，腹腔注射(ip)LPS 10mg/kg，给药组提前80 min口服不同剂量的苦参碱(对照组给同量生理盐水)，同时设只给生理盐水(阴性)和只给LPS(阳性)的对照组，观察小鼠18 h内的死亡情况。
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2.2 细菌脂多糖对小鼠腹腔毛细血管通透性的影响及苦参碱的抑制作用 昆明种小鼠同上随机分组，口服不同剂量的苦参碱，对照组给同量生理盐水。80 min后，静脉注射LPS 10 mg/kg，3.5 h后，静注伊文氏蓝(EB)50 mg/kg。静注EB 20 min后处死动物，用10 ml生理盐水一次灌洗腹腔，洗出液2000 rpm/min离心15 min，上清液用UV2201型分光光度计测定612.0 nm处吸收度，由标准曲线计算出EB浓度，按体重换算出每10 g体重EB渗出量。
2.3 细菌脂多糖对小鼠外周血中性粒细胞数的影响及苦参碱的抑制作用ICR小鼠，体重21.3±1.4 g，♀ ♂各半，随机分组，iv LPS 10 mg/kg，给药组口服不同剂量苦参碱，对照组给同量生理盐水。2 h后，取外周血，计数中性粒细胞数。
3 实验结果
3.1 苦参碱可有效抑制细菌脂多糖所致小鼠死亡ip LPS 10 mg/kg后，小鼠出现竖毛、呼吸急促、大小便失禁等症状，10 h后表现出明显的致死毒性，18 h内死亡率达76.2%(16/21)动物大部分在12～18 h内死亡，占总死亡数的87.5%(14/16)。预先口服不同剂量Mat可有效抑制LPS的致死毒性，且呈现显著的量效关系(见表1)。
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表1 苦参碱对LPS诱导的小鼠致死毒性的影响 组别(mg/kg)
死亡数/总数
死亡率%
抑制率%
对照组
0/15
0
LPS10.0
16/21*
76.2
LPS+MT25
10/21
, 百拇医药
47.6
37.5
50
5/21**
23.8
68.8
100
3/21**
14.3
81.2
*P<0.01与对照组比较
**P<0.01与LPS组比较
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3.2 苦参碱可有效抑制细菌脂多糖所致小鼠腹腔毛细血管通透性升高和外周血中性粒细胞减少，小鼠静注LPS10 mg/kg后，表现出竖毛、大小便失禁等症，但未见立即死亡。2 h后外周血中性粒细胞数急剧下降，只剩正常值的11%，4 h后，腹腔毛细血管通透性升高到2.33倍预先口服不同剂量的Mat，可有效抑制LPS对腹腔毛细血管通透性和外周血中中性粒细胞数的影响，100 mg/kg MT抑制率分别达81.7%和66.5%(表2)。
表2 苦参碱对LPS所致腹腔毛细血管通透性升高外周血中粒细胞数下降的影响(
±S) 组别(mg/kg)EB渗出量μg/10 g体重
外周PMN/mm3×109/L
, 百拇医药
对照组
1.73±0.46(8)
2450±390(12)
LPS10
4.03±1.13(8)*
270±98(12)*
LPS+MT 25
2.92±0.63(8)
530±121(12)**
50
2.40±0.58(8)**
, 百拇医药
1350±182(12)**
100
2.15±0.20(8)**
1720±270(12)**
*P<0.01与对照组比较 **P<0.01与LPS组比较
4 讨论
内毒素休克是临床常见的危重病症，死亡率高达30%～50%，且至今仍没有很有效的治疗方法。内毒素休克都伴有严重的肺损伤和急性肺水肿，同时伴有大量中性粒细胞在肺组织中积聚。
LPS是G-菌细胞壁外膜的脂多糖成分，具有广泛的生物活性，是引发内毒素休克的直接病因。本文观察了LPS对小鼠外周血中中性粒细胞的影响，证实LPS可使外周血中性粒细胞急剧下降，提示LPS使中性粒细胞迅速向内皮沉积和向组织渗透，引发毛细血管和组织损伤，苦参碱可有效抑制LPS诱导的中性粒细胞下降，说明苦参碱可阻止中性粒细胞向组织积聚，减轻LPS所致中性粒细胞介导的损伤。毛细血管通透性升高是内毒素休克时最重要的病理变化之一，是发生休克肺的重要原因，LPS可使小鼠腹腔EB渗出量升高1.33倍，表明LPS可使毛细血管通透性显著升高，Mat能有效抑制LPS诱导的EB渗出，表明苦参碱能有效抑制LPS对毛细血管的损伤。
, 百拇医药
大剂量LPS可引发小鼠死亡，18 h内死亡率高达76.2%，苦参碱可有效抑制LPS诱导的小鼠致死毒性，进一步提示苦参碱能有效抑制LPS的药理作用。
LPS具有广泛的生物活性，其作用机理也十分复杂，文献报道，LPS的生物活性可能与蛋白激酶C有关，蛋白激酶C是一种依赖于Ca
、磷脂，特别是磷脂酰丝氨的蛋白激酶，是一个重要的第二信号系统[3]。近来发现，苦参碱能有效抑制蛋白激酶C活性，因此，我们推测苦参碱能抑制LPS所致小鼠外周血中性粒细胞减少和毛细血管通透性升高，而且可显著抑制LPS的致死毒性，提示苦参碱可用于防治LPS诱导的疾病，并进一步证实LPS的生物活性可能与蛋白激酶C有关。参考文献
1.张俊平：苦参碱对巨噬细胞释放肿瘤坏死因子不及其蛋白激酶C活性的影响 第二军医大学学报1995；16∶513
2.Culpta S，：Lipopolysaccharide—induced murine B cell proliferation：a role of protein kinase C cellular， Immunology 1988；117∶425
3.Nishizuka Y，：The role of protein kinase C in cell surface signal transduction and tumor， Promotion Nature 1984；308∶693, 百拇医药