麻杏甘石汤源自汉代张仲景的《伤寒论》,其主要作用是清宣肺热,平喘止咳。其中麻黄辛散,宣肺平喘;原方石膏用量多于麻黄一倍,借以监制麻黄辛温之性,去性存用,相反相成,使全方功效变为辛凉清热之用;杏仁宣降肺气,协同麻黄以治喘;甘草和中缓急,调和诸药。该方配伍精当,简单易行,被后世医家广泛应用于咳喘诸症中,特别适用于咳喘属热邪在肺者。方中麻黄与石膏的用量配比及麻黄、石膏在方中的地位问题一直是历代医家争论的焦点,麻黄与石膏的用量比例不同(1:2-1:5),其功效则有清宣肺热和清肺兼解表之区别,本课题通过观察不同配比麻杏甘石汤药效学及对动物哮喘作用机制研究来探讨麻黄与石膏不同用量比例功效上的差异。支气管哮喘是一种常见的呼吸道疾病,是由嗜酸性粒细胞、肥大细胞和T淋巴细胞等多种炎性细胞参与的气道慢性炎症。由于本病临床控制及痊愈率较差,大多迁延日久,缠绵难已,在世界范围内严重威胁公众健康,给人们造成很大的经济负担,哮喘已成为严重的社会问题引起世界各国的重视。因此,哮喘的发病机制及防治的研究,一直是各国医学家研究的热点,通过近十几年来细胞因子在支气管哮喘发病机制中的研究进展,可以看到包括白细胞介素在内的多种细胞因子参与了哮喘发病的免疫调节过程。其中最主要的免疫异常是Th1/Th2平衡失调,Th2细胞及其所释放的细胞因子在诱导哮喘特征性病理生理中起了关键作用。T淋巴细胞在支气目前哮喘治疗的主要目的是抑制气道炎症,控制症状。在气道炎症时,Th2类细胞亢进而Th1细胞功能降低,表现为Th2类细胞产生的细胞因子(如IL-4、IL-5、IL-13)增加,Th1类细胞产生的细胞因子(如IL-2及IFN-γ)降低,导致Th1/Th2在体内失衡。Th1/Th2细胞因子之间存在拮抗关系,目前区别和测定Th1和Th2细胞主要通过分别各自产生的IFN-γ和IL-4来间接反映其体内的水平和功能。进一步的研究表明,IL-4能使免疫球蛋白E(IgE)的产生增加,诱导肥大细胞分化,并对嗜酸性粒细胞的生长、趋化和激活均有影响,是导致哮喘嗜酸性气道炎症的主要因素。随之很多相关性的研究表明,哮喘患者外周血、支气管肺泡灌洗液,甚至呼出的气中均能检测到Th2类细胞因子升高。用基因敲除鼠哮喘模型证明,IL-4及IL-13能作用于气道,引起气道高反应性。这些细胞因子的研究提供了治疗哮喘的高特异性靶点,也提供了对控制和逆转哮喘相关炎症反应的希望。随着气道炎症学说的确立,抗炎治疗得到了广泛应用并在临床上取得了良好疗效。吸入激素具有明显的抗炎作用,但不能从根本上逆转哮喘的自然病程,不能纠正潜在的免疫失调,长期使用可引起全身性的不良反应。传统的中医中药已引起了越来越多学者的广泛兴趣,麻杏甘石汤经历代医家验证是治疗哮喘的有效古方,本研究通过观察不同配比麻杏甘石汤对哮喘大鼠Th1/Th2类细胞因子分泌的干预作用,这一研究将使中医药治疗哮喘的机理深入到基因调控水平、蛋白调控水平,为揭示中医药治疗哮喘的疗效机理提供了科学内涵。一、不同配比麻杏甘石汤药效学研究本研究表明,不同配比的麻杏甘石汤在解热、抗炎、镇咳方面确实具有明显的作用,而且对肺炎双球菌、金黄色葡萄球菌感染有显著抑制作用,对流感病毒、副流感病毒感染具有一定的抵抗作用,这与张仲海等利用家兔发热模型的研究结果一致。本实验研究为麻杏甘石汤治疗各类外感引起的发热、胸闷、咳嗽等症提供了科学的依据。其中1:5高剂量组的麻杏甘石汤解热、抗炎作用在第1、2小时优于1:3高剂量组,其中1:5高低剂量组的麻杏甘石汤抗炎作用优于1:3高低剂量组,对二硝基氟苯(DNFB)诱导小鼠迟发性超敏反应(DTH)的影响以麻2高剂量组效果最好,不同配比麻杏甘石汤对氨水所致小鼠咳嗽的影响无显著的统计学意义,而其抗菌、抗病毒作用不同配比高剂量组之间及低剂量组之间无统计学意义。二、不同配比麻杏甘石汤作用机制研究1、不同配比麻杏甘石汤对大鼠哮喘气道炎症的影响本实验结果表明,各组外周血白细胞分类计数与对照组比较,哮喘模型组支气管肺泡灌洗液(BALF)中嗜酸粒细胞EOS、单核细胞和淋巴细胞明显高于对照组(P＜0.05),说明哮喘模型建立成功。哮喘模型组EOS数目显著增加(P＜0.01),地塞米松组和麻杏甘石汤各组与哮喘模型组比较,EOS显著减少,有显著统计学意义(P＜0.05,P＜0.01),麻杏甘石汤对哮喘大鼠EOS数目减少有量效关系,其中以麻2高剂量组效果最好,与地塞米松疗效相近。肺组织病理形态学改变的影响在400倍光镜下观察,哮喘模型组大鼠支气管黏膜皱襞增多,肺泡隔增厚,气道平滑肌的厚度明显增加,黏膜下、管壁及肺泡间质均见有大量嗜酸性粒细胞浸润,管腔狭窄;激素治疗组及不同配比的麻杏甘石汤各组炎症反应明显减轻,黏膜结构完整。结果表明,麻杏甘石汤有抗炎作用,结存在一定的量效关系,这可能与方中石膏的用量有关,石膏用量越大,其抗炎效果越明显。2、不同配比麻杏甘石汤对大鼠哮喘气道高反应的影响本实验研究通过卵白蛋白致敏的方法复制哮喘大鼠模型,检测肺组织局部病理变化和外周血炎症细胞的浸润情况,并以肺溢流实验检测致敏整体动物的气道高反应性,以气管螺旋条实验检测离体器官的气道高反应性,实验结果表明,各给药组大鼠与哮喘模型组比较,其肺溢流量明显减少,有显著性差异(P＜0.01);与对照组比较无显著差异(P＞0.05)。与哮喘模型组比较,不同配比的麻杏甘石汤及地塞米松组的气管平滑肌对乙酰胆碱的收缩反应明显降低,其中麻杏甘石汤高剂量组疗效好于低剂量组,麻1、2高剂量组间及与对照组比较无显著差异(P＞0.05)。结果表明,麻杏甘石汤舒张支气管张力,从而降低气道高反应性,且不同配比存在量效关系,这与临床报道的相关结果一致。麻杏甘石汤之所以从古到今屡用不衰,主要在于其清泄肺热、止咳平喘之效力尤强。实践证明,重用石膏数倍甚至十倍于麻黄,才能在临床中真正体会到该方确为清肺平喘之良方。3、不同配比麻杏甘石汤对大鼠哮喘Th1/Th2类细胞因子分泌的影响①对BALF及外周血中IL-4、IFN-γ水平及IL-4/IFN-γ的影响本实验结果显示,与哮喘模型组比较,不同配比的麻杏甘石汤组大鼠BALF和外周血中细胞总数和EOS数量减少,BAIF和外周血中IL-4水平下降(P＜0.05,P＜0.01),效果与地塞米松组相似(P＞0.05)、IL-4/IFN-γ比值也相应降低,IFN-γ水平升高。提示本药具有抑制Th2细胞亚群优势反应和调节免疫平衡的作用。其中麻杏甘石汤高剂量组疗效好于低剂量组,麻1、2高剂量组间与对照组比较无显著差异(P＞0.05)。②对大鼠肺组织中IFN-γmRNA和IL-4 mRNA的水平的影响麻杏甘石汤组大鼠RT-PCR结果显示,IFN-γmRNA表达水平明显高于地塞米松组的IFN-γmRNA(P＜0.05),可能主要通过调节Th1/Th2,使Th1/Th2向Th1漂移同时抑制Th2型细胞因子而纠正Th1/Th2失衡,达到治疗哮喘的目的。而地塞米松组IL-4 mRNA与正常组相比表达减少(P＜0.05),与哮喘组相比IL-4 mRNA的表达明显减少(P＜0.01)。IFN-γmRNA的表达与正常组相比表达无明显差异(P＞0.05),与麻杏甘石汤组相比IFN-γmRNA的表达明显减少(P＜0.01),说明地塞米松能抑制IL-4 mRNA的表达而不能增加IFN-γmRNA的表达。因此,可以推论麻杏甘石汤主要通过增加IFN-γmRNA的表达,同时减少IL-4mRNA的表达来纠正Th1/Th2之间的失衡,从免疫调节角度看属于高水平的双向调节,而地塞米松主要通过抑制IL-4 mRNA的表达而不能增加IFN-γmRNA的表达,从免疫调节角度看属于低水平的单向调节。③对大鼠肺组织中IL-4及IFN-γ蛋白水平的影响麻杏甘石汤治疗后的大鼠与模型组大鼠比较,其肺组织中IL-4蛋白水平明显下调,IFN-γ蛋白水平明显上调,同时嗜酸性粒细胞浸润明显减少。因此我们认为,麻杏甘石汤可能影响体内嗜酸性粒细胞生长、趋化及激活过程,其机制可能主要是通过下调体内IL-4蛋白水平,上调IFN-γ蛋白水平来实现的。麻杏甘石汤组与地塞米组比较,麻杏甘石汤组不降低人体的免疫力,说明麻杏甘石汤治疗更具有整体上的优势。结论:不同配比麻杏甘石汤组对IL-4、IFN-γ在哮喘大鼠肺组织中的蛋白水平具有明确的影响,并对哮喘大鼠肺组织中嗜酸性粒细胞的浸润有明显的抑制作用。以上影响对大鼠体内Th1/Th2的平衡可能起到了良性的调整作用,从而对哮喘的治疗产生效果。