肺纤维化是一种肺系难治性疾病[1],主要临床表现为进行性呼吸吸困难伴有刺激性干咳,双肺底部可闻及连续、高调的爆裂音。它的整个病程从早期的炎症到后期的纤维化是一个缓慢的过程。目前发病率呈逐年上升趋势,且病死率较高,严重影响患者的生命及生活质量。随着现代医学的深入研究,肺间质纤维化在治疗上有了一定的进展,但目前尚没有理想的治疗药物。近年研究发现,中医药在治疗肺间质纤维化方面有一定疗效。南药“青天葵”为兰科芋兰属植物毛唇芋兰Nervilia fordii(Hance)Schltr.的块茎和全草。其主入肺经,味甘凉、性寒、无毒,可清热润肺、解毒消肿。中医认为其主治肺痨咯血、肺热咳嗽等、跌打损伤、口疮、疮疡肿痛、咽喉肿痛、瘰疠等病症。青天葵作为药用主要以中药复方制剂形式出现,病症主要针对肺部疾病。现代临床应用表明青天葵治疗肺系疾病有较好的疗效,充分的肯定其治疗肺系疾病的效果。青天葵含有黄酮类、氨基酸类、挥发油类等丰富的化学成分,黄酮类为其主要的化学成分类群,现代药理研究发现青天葵总黄酮具有抗炎,抑菌,抗病毒等功效。由于肺部疾病比较复杂,中药复方汤剂成分多,有效成分难以深入研究,导致青天葵用于治疗肺部疾病的作用机制至今仍不明确,故本文采用青天葵治疗肺间质纤维化以期为青天葵用于治疗肺部疾病提供一定的依据,初步探讨青天葵治疗肺病的作用机制。本论文主要包括文献研究和实验研究两部分。文献研究部分主要包括青天葵的文献研究和肺间质纤维化的文献研究两部分。实验研究部分主要通过南药青天葵总黄酮(NFTF)及单体成分NF-1和NF-2的动物和细胞水平的药效实验,初步探究青天葵抗肺间质纤维化的药效物质及作用机制,具体内容如下。首先开展青天葵总黄酮(NFTF)抗肺间质纤维化的作用及其机制的实验研究,包括复制BLM大鼠肺间质纤维化模型和确定400、200、100 mg/kg药物的高、中、低用药剂量以及确定采用预防性给药方式。采用上述建立的动物模型,体内开展NFTF的预防性药效学实验,实验共设对照组、假手术组、模型组、NFTF高、中、低(400,200,100 mg/kg),醋酸泼尼松(3.5 mg/kg)7组,复制模型后,给药组给予相应药物14d后,结果表明药物组大鼠血清与肺组织中HYP的含量降低,氧化与抗氧化功能指标升高,MPO含量显著降低趋近正常水平(P<0.05);病理学观察发现给药组肺组织有少量的炎症因子入侵,成纤维细胞增生较少,肺门和支气管附近胶原沉积量较少;基因和蛋白的表达水平说明,各药物组均能上、下调模型组升高的TGF-β/Smad和TGF-β/ERK信号通路相关基因和蛋白水平,以NFTF高、中剂量组作用明显(P<0.05)。前期的实验研究表明NFTF抗肺间质纤维化的作用效果明显,研究其主要的单体成分NF-1在动物体内的代谢过程,为确定青天葵有效物质基础提供依据。本研究通过建立沙苑子苷以及两个代谢产物的体内LC-MS/MS检测方法,对不同时相的生物样品中沙苑子苷及其代谢产物鼠李柠檬素-3-O-β-D-葡萄糖和鼠李柠檬素的含量进行测定,DAS3.0软件拟合结果表明沙苑子苷及其代谢产物的药代动力学符合非房室模型。沙苑子苷原形药物在药后的1 h达到Cmax为119 ng/ml,同时快速消除(半衰期=0.51 h),体内驻留时间较短。一相代谢产物鼠李柠檬素-3-O-β-D-葡萄糖和鼠李柠檬素均在给药后5 min能检测到,并慢慢增多,分别在给药后的3 h和5.33 h达到Cmax为 111.64 ng/ml 和 1122.18 ng/ml。表观分布容积分别为 381.73 μg/l.h 和 6540.14μg/l.h。鼠李柠檬素在小鼠血浆中的浓度以及表观分布容积均高于鼠李柠檬素-3-O-β-D-葡萄糖,其在体内的驻留时间也相对较长。而肺组织中三个药物代谢趋势与血液中一致,而达峰时间均有推迟,Cmax均有所减少。在前期研究基础上开展NF-1和NF-2体外药效筛选实验研究,内容包括确定TGF-β刺激小鼠胚胎成纤维细胞的合适浓度以及NF-1和NF-2的药效学高、中、低剂量。正式实验分为正常组、模型组、NF-1高、中、低剂量组、NF-2高、中、低剂量组,共8组。利用复制的细胞模型,采用NF-1和NF-2预防给药进行干预,培养24 h后,结果表明NF-1和NF-2能显著降低模型中TGF-β引起的细胞上清液中升高Ⅰ、Ⅲ型胶原、TNF-α、IL-1β的含量,同时能显著升高SOD和GSH含量(P<0.05)。NF-1和NF-2均能上、下调模型组升高的TGF-β/Smad、TGF-β/ERK和CTGF信号通路下游相关基因和蛋白水平(P<0.05)。根据细胞水平实验结果,在动物水平开展NF-1对大鼠肺间质纤维化的作用及其机制的实验研究,具体内容包括确定BLM(1621158)肺间质纤维化模型。利用复制的动物模型,采用NF-1预防给药的方式,除正常对照组和阴性对照组外,按照NF-1高、中、低(72,36,18 mg/kg),醋酸泼尼松(3.5 mg/kg)灌胃给药,连续14d后,结果表明给药组大鼠血清与肺组织中HYP的含量有所降低,肺组织中炎症因子含量显著降低,氧化与抗氧化功能指标显著回升,MPO含量显著降低至正常水平(P<0.05);病理学观察发现给药组肺组织也有少量的炎症因子入侵,成纤维细胞增生较少,肺门和支气管附近胶原沉积量较少;基因和蛋白表达水平表明,NF-1药物组均能上、下调模型组升高的TGF-β/Smad和TGF-β/ERK信号通路相关基因和蛋白水平(P<0.05)。综上所述,本文发现对BLM诱发大鼠肺间质纤维化模型,NFTF及其单体成分NF-1和NF-2能较明显调节血清和肺组织中HYP、T-AOC、MPO、GSH、TNF-α以及IL-1β等生化指标的含量,抑制成纤维细胞增殖,保护成纤维细胞受损,同时能明显减少肺组织中肺门和支气管附近的Ⅰ型胶原以及细胞外基质(α-SMA等)的沉积,上调或下调与肺间质纤维化有关的信号通路TGF-β/Smad、TGF-β/Smad以及CTGF下游相关基因和蛋白的表达水平,从而减轻大鼠肺组织肺间质纤维化症状。其主要的药效物质为青天葵总黄酮,而作用的作用机制可能调节TGF-β/Smad、TGF-β/Smad以及CTGF信号通路有关的基因和蛋白的表达,从而阻止肺纤维化的形成有关。