流感双解方抑制甲型H1N1流感病毒的体外实验研究

2020-05-25 02:35周雅萍李国春关晓伟
中国医药导报 2020年12期
关键词:利巴韦林抗病毒

周雅萍 李国春 关晓伟

[摘要] 目的 分析流感双解方抑制甲型H1N1流感病毒的体外实验。 方法 24只新西兰白兔随机分为三组,每组8只。分别给予流感双解方、利巴韦林、生理盐水灌胃并制含药血清,分析药物抑制甲型H1N1流感病毒效果。 结果 甲型H1N1流感病毒鼠肺适应株A/PR8/34(H1N1)TCID50为10-4.575/100 μL。流感双解方与利巴韦林含药血清最大细胞无毒浓度分别为40%与50%。预防感染、直接杀活与复制增殖抑制实验均显示,病毒感染组OD值低于细胞组(P < 0.05),利巴韦林组和流感双解方组OD值均高于病毒感染组(P < 0.05);利巴韦林组和流感双解方组病毒抑制率比较,差异无统计学意义(P > 0.05)。 结论 流感双解方具有体外预防、直接杀灭和感染后抑制甲型H1N1流感病毒作用。

[关键词] 流感双解方;甲型H1N1流感病毒;抗病毒;利巴韦林

[中图分类号] R285.5          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-7210(2020)04(c)-0028-04

Study on inhibition of influenza A virus by influenza Shuangjie Decoction in vitro experimental

ZHOU Yaping   LI Guochun   GUAN Xiaowei

School of Medicine & Holistic Integrative Medicine, Nanjing University of Chinese Medicine, Jiangsu Province, Nanjing   210023, China

[Abstract] Objective To analysis inhibition of influenza A virus by influenza Shuangjiefang Decoction in vitro experimental. Methods Twenty-four New Zealand white rabbits were random divided into three groups, eight per group. Influenza Shuangjiefang Decoction, Ribavirin, and normal saline were given by gavage and drug-containing serum was prepared to analyze the effect of drugs on inhibiting influenza A virus. Results The influenza A virus rat lung adaptation strain A/PR8/34 (H1N1) TCID50 was 10-4.575/100 μL. The maximum non-toxic concentration of influenza Shuangjiefang Decoction and Ribavirin-containing serum were 40% and 50%, respectively. The experiments prevent infection, direct inactivation and replication proliferation inhibition showed that the OD value of the virus infection group was lower than that of the cell group (P < 0.05); the OD value of the ribavirin group and the influenza Shuangjiefang Decoction group were higher than that of the virus infection group (P < 0.05). There was no statistically significant difference in virus inhibition rate between the ribavirin group and the influenza Shuangjiefang Decoction group (P > 0.05). Conclusion Influenza Shuangjiefang Decoction has the functions of in vitro prevention, direct killing and inhibition of influenza A virus after infection.

[Key words] Influenza Shuangjie Decoction; Influenza A virus; Antiviral; Ribavirin

流感病毒(IFV)是具有囊膜、多节段的单股负链RNA病毒,属于正黏病毒科[1]。根据抗原性差异和基因特性差异,主要存在甲、乙、丙3种类型的病毒,而流行病学上最容易发生的是甲型流感病毒[2-3]。流感雙解方是国医大师周仲瑛所拟抗呼吸道病毒方,临床研究显示其能有效促进肺炎吸收和流感病毒抗原转阴[4-5]。本实验主要分析流感双解方对甲型H1N1流感的预防、直接杀灭与抑制作用。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

犬肾上皮细胞株(MDCK)、甲型流感病毒鼠肺适应株A/PR8/34(H1N1),均由江苏省疾病预防控制中心提供。

DMEM培养基(上海博湖生物科技有限公司);四甲基偶氮唑盐(上海联硕生物科技有限公司);新生牛血清(南京全隆生物技术有限公司);胰酶(上海中西三维药业有限公司)。96孔微孔混匀仪(QB-8001,海门市其林贝尔仪器制造有限公司);CO2培养箱(JYWD8698,北京金洋万达科技有限公司);台式冷冻离心机(5810R型,Eppendorf公司);酶联免疫检测仪(HBS-1096B,上海贺琛能源科技有限公司)。

1.2 实驗动物

选择南京中医药大学医学院动物中心的SPF级健康雄性新西兰白兔24只,体质量2.0~2.5 kg,平均(2.2±1.2)kg。饲养条件:湿度7%~10%,温度25℃左右,每日光照12 h,予以普通兔饲料、饮用级纯净水常规饲养,保持环境清洁卫生与通风。本研究经南京中医药大学医学院动物伦理委员会批准。

1.3 实验药物

流感双解方(南京中医药大学百草堂),根据实验动物临床用药剂量原则[6-7],浓缩至浓度为0.908 g/mL;利巴韦林颗粒(山东立强药业股份有限公司),稀释药物浓度为0.456 mg/mL;均置于4℃冰箱保存[8]。

1.4 方法

1.4.1 含药血清的制备  24只白兔于实验室饲养3 d后,随机分为三组,每组8只。第4~6天进行不同方式的灌胃处理,2次/d。其中空白血清组给予50 mL生理盐水,流感双解方组灌胃量36.32 mg/(kg·d),利巴韦林组18.24 mg/(kg·d)。第6天给药完毕1 h后,进行颈动脉采血,务必保证白兔是在清醒的状态下,采集的标本静置3 h后,3000 r/min(离心半径15 cm)离心15 min后取上清液,56℃水浴灭活30 min,过滤后分组保存,保持-20℃。

1.4.2 细胞病变(CPE)法测定病毒对MDCK细胞的半数感染量(TCID50)  MDCK细胞以1×105个/mL细胞浓度接种,100 μL/孔,置37℃、5%CO2培养箱(余下实验培养箱温湿度条件相同)培养,甲型流感病毒鼠肺适应株A/PR8/34(H1N1)病毒悬液用维持液10倍稀释(10-1~10-8)8个浓度。待发现MDCK细胞为单层时,吸弃培养液,再进行磷酸盐缓冲液(PBS)清洗,接种不同浓度的H1N1病毒悬液,100 μL/孔,并使其均匀吸附,吸弃病毒液后每孔加入含2%小牛血清维持液100 μL继续培养,即时观察病变。正常细胞对照孔则加入100 μL维持液;以最高稀释度不再出现新病变时为终点,观察出现细胞病变效应(CPE)的孔数,无病变为(-),≤25%细胞病变为(+),>25%~50%为(++),>50%~75%为(+++),>75%为(++++)。根据Reed-Muench法[9]计算TCID50:距离比=(高于50%百分数-50%)/(高于50%百分数-低于50%百分数),TCID50=距离比+高于50%病变病毒最高稀释度的对数。

1.4.3 MTT法测药物最大无毒浓度  MDCK细胞以1×105个/mL细胞浓度接种,长成单层后,分别加入不同浓度(10%~100%)的流感双解方、利巴韦林含药血清,并设正常细胞对照组。培养24 h,每孔加入MTT(5 mg/mL)20 μL,使其均匀吸附,培养4 h,吸弃上清液,每孔加入150 μL DMSO,测定各孔光密度值(OD值),计算各药物的最大无毒浓度。上述三组均以每组8只新西兰白兔的血清标本按1~8标签逐次实验,取其均值分析。细胞存活率=加药组OD值/对照组OD值×100%。以细胞存活率≥90%作为药物最大无毒浓度。

1.5 观察指标

1.5.1 药物对病毒感染的预防作用  0.25%胰酶消化单层MDCK细胞,以1×105个/mL的细胞浓度接种培养。待细胞长满所需密度(80%~90%)时吸去培养液,PBS洗两遍。分为细胞组、病毒组、利巴韦林组和流感双解方组,每组8份,按血清标本1~8标签逐次加入药物血清。药物组加入相应药物,细胞对照组与病毒组加入细胞维持液。培养24 h后,吸去培养液,PBS洗两遍。除细胞组加维持液外,其他三组细胞均用100 TCID50/100 μL IFV感染;逐日在倒置显微镜下观察,直至发现病毒感染组细胞CPE达(++++)时加入预先过滤除菌5 mg/mL的MTT溶液20 μL/孔,继续培养4 h;吸去上清液,加入DMSO溶液150 μL/孔,测定OD值。通过公式计算药物对病毒的抑制率:病毒抑制率(%)=(药物组平均OD值-病毒感染组平均OD值)/(细胞对照组平均OD值-病毒感染组平均OD值)×100%。观察药物对病毒的预防作用。

1.5.2 药物对病毒感染的直接灭活作用  分别将流感双解方血清、利巴韦林血清与等体积的100 TCID50流感病毒在无菌EP管中混匀,置培养箱里培养,按照“1.5.1”方法进行MDCK细胞的培养及分组。除病毒组应用100 TCID50/100 μL IFV感染外,其余组均加入维持液100 μL;经培养箱吸附、PBS清洗等操作后,三组分别加入利巴韦林血清和病毒混合液、流感双解方血清和病毒混合液、细胞维持液,100 μL/孔,继续培养4 h;余下步骤同“1.5.1”。观察药物对病毒的直接灭活作用。

1.5.3 药物对病毒吸附后复制增殖的抑制作用  按照“1.5.1”方法进行MDCK细胞的培养、分组,用100 TCID50/100 μL IFV感染各组细胞(细胞组不感染,加维持液100 μL);进行培养箱吸附、PBS清洗等操作后,分别加入利巴韦林血清、流感双解方血清、细胞维持液,100 μL/孔,培养4 h;余下实验步骤同“1.5.1”。观察药物对病毒吸附后复制增殖的抑制作用。

1.6 统计学方法

选择SPSS 20.0软件对所得数据进行统计分析,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,采用t检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 IFV干预MDCK细胞出现细胞病变效应情况

MDCK细胞中流感病毒H1N1亚型TCID50为10-4.575/100 μL。IFV干预MDCK细胞出现细胞病变效应情况见表1。

表1   IFV干预MDCK细胞出現细胞病变效应情况

注:IFV:流感病毒;CPE:细胞病变效应

2.2 不同浓度含药血清对MDCK细胞存活率的影响

正常对照组细胞存活率为100%,流感双解方组与利巴韦林组不同浓度含药血清的MDCK细胞存活率比较,差异无统计学意义(P > 0.05)。见表2。流感双解方与利巴韦林含药血清最大细胞无毒浓度分别为40%(0.363 g/mL)、50%(0.228 mg/mL)。

表2   不同浓度含药血清对MDCK细胞存活率的影响(%,x±s,n = 8)

注:正常对照组细胞存活率为100%

2.3 四组预防感染、直接灭活及复制增殖抑制OD值比较

病毒感染组预防感染、直接灭活及复制增殖抑制的OD值明显低于细胞对照组(P < 0.05);利巴韦林组和流感双解方组OD值均高于病毒感染组(P < 0.05);利巴韦林组与流感双解方组间OD值比较,差异无统计学意义(P > 0.05)。见表3。

表3   四组预防感染、直接灭活及复制增殖抑制OD值比较

(x±s,n = 8)

注:与细胞对照组比较,△P < 0.05;与病毒感染组比较,*P < 0.05

2.4 两组预防感染、直接灭活及复制增殖抑制病毒抑制率比较

两组预防感染、直接灭活、复制增殖抑制的病毒抑制率比较,差异无统计学意义(P > 0.05)。见表4。

表4   两组预防感染、直接灭活及复制增殖抑制病毒抑制率比较

(%,x±s,n = 8)

3 讨论

中药抑制甲型H1N1流感病毒取得不错疗效[10-13]。周仲瑛教授针对流感病毒遵循“气营两清、表里双解、祛邪外达”的原则,流感双解方是其防治外感热病的临证经验方,具有清气泻热、凉营解毒等功效[14-16]。为此,本研究以新西兰白兔为实验对象,分析了流感双解方对甲型H1N1流感病毒的抑制作用及应用价值。

实验中,甲型流感病毒鼠肺适应株A/PR8/34(H1N1 TCID50为10-4.575/100 μL。分别筛选出浓度40%(0.363 g/mL)的流感双解方、50%(0.228 mg/mL)的利巴韦林含药血清为最大细胞无毒浓度。在含药血清浓度超过上述值时,会发生明显的细胞病变,出现细胞皱缩、细胞间隙变大、胞质不透明、粗糙、部分细胞脱落等现象[17]。因此认为,将≤0.363 g/mL的流感双解方用于甲型流感病毒感染的新西兰白兔体外实验时,细胞存活率>90%。

进一步实验显示,IFV感染MDCK细胞后,药物对H1N1亚型流感病毒预防感染、直接灭活及病毒吸附后复制增殖抑制的OD值较病毒感染组均有明显升高。OD值作为被检测物吸收掉的光密度值,通过检测OD值能够了解药物对MDCK细胞活性的保护作用。OD值越高,提示活细胞数量越多、细胞活性越佳[18]。本研究显示,流感双解方用于H1N1亚型流感病毒预防感染、直接灭活及吸附后复制增殖抑制时,均能获得较好的干预效果,细胞活性率佳;流感双解方组所检测OD值与利巴韦林组比较,差异无统计学意义(P > 0.05),提示流感双解方应用于H1N1亚型流感病毒治疗中时能获得与利巴韦林相似的效果。在两种药物的病毒抑制率比较中,无论是药物对流感病毒预防感染的抑制率,还是对直接灭活和病毒吸附后复制增殖抑制的抑制率,流感双解方组与利巴韦林组比较,差异无统计学意义(P > 0.05),这进一步肯定流感双解方用于H1N1亚型流感病毒治疗中的理想效果。

H1N1亚型流感具有起病急、传变快等特点,早期表现为邪由表入里,里热渐起,继而传营入里。因此,在治疗上需遵循“表里双解、汗和清下”的辨证治疗思路[19-20]。流感双解方作为治疗外感热病的经验方,能通过多途径、多靶点灭活流感病毒,抑制病毒吸附与增殖,从而充分发挥对H1N1亚型流感病毒感染的治疗作用。其主要由金银花、连翘、北柴胡、荆芥、酒大黄、生石膏、知母、黄芩、淡竹叶、芦根等十余味中草药所组成[21-22],诸药合用,共奏疗效,对减轻炎性病变、抑制细胞凋亡有良好作用。

综上,流感双解方在H1N1亚型流感病毒感染的预防、直接灭活和复制增殖抑制方面均有较为理想的抑制作用。本研究可为中医药抑制流感病毒的临床应用提供科学依据,能在一定程度上促进中医药诊治重大疾病的转化应用。

[参考文献]

[1]  包旦奇,刘芹防.流感病毒出芽模型与分子机制研究进展[J].中国动物传染病学报,2018,26(3):1-6.

[2]  洪彩华,钟武.新型抗流感病毒药物研究进展[J].中华实用儿科临床杂志,2019,34(2):107-116.

[3]  Li H,Cao B. Pandemic and Avian Influenza A Viruses in Humans:Epidemiology,Virology,Clinical Characteristics,and Treatment Strategy [J]. Clin Chest Med, 2017,38(1):59-70.

[4]  王涛,刘宏祥,王颖,等.清热化痰解毒方对脑缺血再灌注大鼠肺组织TXNIP/NLRP3炎性通路的影响[J].中国实验方剂学杂志,2018,24(12):163-164.

[5]  韩梦莉.流感双解方辨治病毒性肺炎的随机对照试验研究[D].广州:广州中医药大学,2016.

[6]  周智刚,段志刚,王宏,等.非人灵长类个性化麻醉方案的探讨[J].中国实验动物学报,2019,27(4):473-478.

[7]  胡敏,赵宏斌,董锡亮,等.恒古骨伤愈合剂对激素性股骨头坏死兔模型干预的组织外观和光镜观察[J].中国中药杂志,2010,35(21):2912-2916.

[8]  陈远彬,林琳,吴勉华,等.“汗和清下、表里双解”复法治疗流行性感冒的研究思路与方法[J].辽宁中医杂志,2018, 1(1):50-52.

[9]  杨海玉,马智龙.应用TCID50法比较4种细胞对呼吸道腺病毒的敏感性[J].现代预防医学,2014,41(23):4345-4346.

[10]  王学文.复方中药制剂对甲型流感病毒感染的抑制作用及其作用机制的研究[D].北京:中国农业大学,2017.

[11]  崔振泽,黄燕,徐超,等.定喘汤对呼吸道合胞病毒感染大鼠细胞免疫调节作用的量效关系研究[J].中华中医药学刊,2016(9):2067-2070.

[12]  杜海霞,万海同,何昱等.银花平感颗粒的体外抗甲型H1N1流感病毒作用[J].中医杂志,2017,58(23):2039-2044.

[13]  王变利,高燕,赵秀香,等.金银花水提物体外抗病毒实验研究[J].辽宁中医杂志,2015,42(8):1495-1497.

[14]  郭立中,金妙文,周学平,等.周仲瑛教授对防治甲型H1N1流感的思考[J].环球中医药,2010,3(1):29-31.

[15]  任攀,梅玉发,王敏,等.金菌清热口服液对甲型H1N1流感病毒致细胞病变效应的影响[J].中国医院药学杂志,2017,37(23):2348-2351.

[16]  周仲瑛,叶放,周珉.周筱斋教授辨治外感热病学术思想与临床经验[J].江苏中医药,2016,48(4):1-5.

[17]  姜晨彦,聂世娇,吕锡宏,等.犬肾传代细胞分离流行性感冒病毒致细胞病变的敏感性[J].中华传染病杂志,2010,28(7):390-392.

[18]  刘素贞,曹晓敏,许丽娟,等.应用CCK8法检测雞淋巴细胞活性的检测最佳条件研究[J].黑龙江畜牧兽医,2017(7上):212-214.

[19]  封继宏.“寒温双解、疏利透邪”法治疗流行性感冒的提出及其机制研究思路探讨[J].辽宁中医杂志,2011,414(11):2161-2162.

[20]  李红娟,黄浩明,左俊岭.银翘柴桂Ⅱ号方抗甲型流感病毒的免疫调节机制研究[J].中药新药与临床药理,2018,4(4):449-453.

[21]  刘琪,王建国,雷文婷,等.疏风宣肺解毒方对流感病毒性肺炎小鼠肺组织Toll样受体3通路的影响[J].中国中西医结合急救杂志,2018,5(5):522-525.

[22]  陈远彬,何冰,林琳,等.流感双解方治疗轻型流感病毒性肺炎26例临床观察[J].中医杂志,2017,58(2):128-132.

(收稿日期:2019-10-25  本文编辑:王晓晔)

猜你喜欢
利巴韦林抗病毒
慢性乙型肝炎抗病毒治疗是关键
乙肝病毒携带者需要抗病毒治疗吗?
抗病毒治疗可有效降低HCC的发生及改善患者预后
抗病毒药今天忘吃了,明天要多吃一片吗?
对抗病毒之歌
疏风解毒胶囊联合利巴韦林治疗手足口病的临床效果观察
疏风解毒胶囊联合利巴韦林治疗手足口病的临床效果观察
热毒宁联合利巴韦林治疗小儿手足口病的临床疗效
喜炎平联合干扰素雾化吸入治疗手足口病疗效观察
干扰素联合利巴韦林治疗慢性丙型肝炎的疗效与经济学分析