隔药灸脐与匹维溴铵对脾虚型肠易激综合征患者尿液代谢组学影响的异同*

张晓宁，马玉侠

山东中医药大学针灸推拿学院，山东 济南 250014

隔药灸脐与匹维溴铵对脾虚型肠易激综合征患者尿液代谢组学影响的异同*

张晓宁，马玉侠

山东中医药大学针灸推拿学院，山东 济南 250014

目的：探讨隔药灸脐与匹维溴铵治疗脾虚型肠易激综合征的作用机理。方法：将脾虚型肠易激综合征患者24例随机分为脐疗组、匹维溴铵组各12例。对治疗前后2组患者尿样进行代谢组学处理，并比较2组之间的差异。结果：2组治疗前后尿液代谢谱中儿茶酚胺类神经递质变化明显，其中脐疗组变化较为显著的是氨基酸、组胺、5-羟色胺、胆汁酸、内源性大麻素代谢物,这些代谢物涉及到体内氨基酸代谢、神经递质代谢及内源性大麻素代谢等过程；匹维溴铵组除此之外主要涉及花生四烯酸的代谢。结论：脐疗可显著抑制肠易激综合征患者的内脏高敏性，改善肠道神经、免疫、内分泌网络失调状况，改善脾虚型肠易激综合征患者的生存质量；治疗前后2组患者尿样代谢产物谱存在潜在的生物标记物。

肠易激综合征，脾虚型；代谢组学；隔药灸脐法；神阙

肠易激综合征(Ir ritable Bowel Syndrome，IBS)是指一种以腹痛或腹部不适伴排便习惯改变和（或）大便性状异常的功能性肠病。IBS在世界范围内多发，亚洲国家IBS患病率约为5%～10%，欧美国家为10%～20%，我国城市患病率约为5%左右[1-2]。本病各年龄段均有发病，多数研究显示女性发病率高于男性[3]。目前IBS是临床上最常见的功能性胃肠道疾病之一，严重影响患者的工作、学习及生活质量。

匹维溴铵是治疗IBS的单一首选药物，安全无副作用；脐疗作为中医特色外治疗法之一，因其操作简便，针对性强，安全快捷，疗效肯定被广泛应用于临床。相关研究发现，脐疗治疗脾虚型IBS在改善胃肠道症状、提高生存质量等方面优于匹维溴铵[4-5]。在此基础上，本研究拟观察2种治疗方法在尿液代谢组学机制上的差异，以期阐明脐疗治疗脾虚型IBS的作用机理，为脐疗的临床推广提供科学依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料 将脾虚型肠易激综合征患者24例随机分为隔药灸脐组和匹维溴铵组各12例，脐疗组平均年龄26.09岁；平均病程31.01月。匹维溴铵组平均年龄24.96岁；平均病程30.67月。2组一般临床资料相比，差异无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 纳入、排除标准 参照文献[5]中的纳入与排除标准。

1.3 实验仪器与试剂 仪器为Ag ilent6520型四极杆-飞行时间质谱（Q-TOF）（包括Ag i lent超高效液相色谱仪，高压二元梯度泵，DAD检测器及 M a sshu nter Qu alitati v e A naly s i s So f tware B.02.00版化学工作站）；乙腈、甲酸均为色谱纯试剂（购自美国T edia公司）；代谢组学检测由山东省科学院测试中心完成。

1.4 治疗方法

1.4.1 脐疗组 隔药灸脐组药物主要由白术、五倍子、丁香、冰片等组成，混合超微粉碎，密封备用。1）温开水调和面粉，并揉捏至圆柱状（其高约2 c m，底面周长约12 c m，直径约2 c m），在其底面垂直横切面凿一小孔（其孔大小与患者脐孔大小相同），在其上部周边捏起高约1 c m的边缘部分，此为隔药灸脐法备用面圈，面圈在放置过程中覆盖保鲜膜防止水分散失致其干燥；2）在相对安静的医疗环境中，令患者仰卧位，充分暴露脐部，用75%酒精棉球在脐中央及脐周常规消毒；3）将面圈放置脐上，其中央小孔正对脐孔，在脐孔填满备用药末（约8～10 g），然后将艾炷（底面直径与面圈中央小孔相同，约为1.5 c m，高约2.0 c m，可随患者脐孔大小在一定范围内适度调整）置于药末上；4）点燃艾柱，至艾柱燃尽，方可更换新艾柱，连续施灸1.5小时，约燃烧6-7壮艾柱，期间患者闭目养神为宜；5）待施灸结束后，药末留置脐中24 h，用医用胶布固封，忌洗浴，24 h后自行揭下用温开水清洗脐部。治疗时环境适宜，操作人员固定，并防止其他影响因素。经期不治疗，月经结束后继续治疗。2次/周，疗程4周，随访4周。

1.4.2 匹维溴铵组 口服匹维溴铵（苏威制药厂生产，批号：611143）50m g/次，3次/d，疗程4周，随访4周。

1.5 尿样样本的采集和预处理 于设定时间点采集患者治疗前后尿样样本。在治疗开始前和结束后1周内各采集样本1次，女性患者应避开经期。取尿液10 m L，尿样置于预先加入叠氮化钠水溶液的试管中，-20℃冷冻保存备用。

1.6 尿样样本处理 1）尿样前处理方法：4℃下解冻，取1m L，离心15min（15 000 r/min），取上清液待测；2）液相条件：配有SB-C18反相柱(粒径1.8μm，3.0mm×l00mm)，流速：0.4 m L/min，进样室温度：4℃，柱温：30℃。进样量：20μL；3）质谱条件：电喷雾离子源（E SI源），正离子模式进两针。质量扫描范围：50～1 000D a，毛细管电压3 500V，四极杆温度100℃，F ra g mentor175 V，雾化压力35p s i g，干燥气温度350℃，干燥气流量10 L/min。采集患者尿样样本分别在正离子模式下的离子流色谱图，得图谱积分。分析尿样中内源性小分子代谢物成分的变化模式，得到各自的代谢产物谱，比较其差异，建立特征性代谢产物谱。利用谱图比较以及多元统计分析结果，得到对分组贡献最大的一组谱峰，并进行确认、归属，确定谱峰所代表的化合物进行分析，找出生物标志物，建立与脐疗效应的作用联系。

1.7 统计学方法 应用多元统计分析软件SI MC A-P 11.5，采用主成分分析法(PC A)、偏最小二乘判别分析(PL S-DA)等方法，对谱图积分数据进行分析；相关代谢通路信息主要来自H MD B、K E GG数据库。

2 结果

2.1 脐疗组治疗前后尿样散点分析图 脐疗组治疗前后尿样散点分析见图1。

2.2 脐疗组尿样中对分类有重要贡献的代谢物 以V I P＞0.5作为标准，尿液中共找到366种离子信息，鉴别了13种可能的物质，见表1。

图1 脐疗组治疗前后尿样散点分析图

表1 脐疗组尿样中对分类有重要贡献代谢物的推断结果

2.3 匹维溴铵组治疗前后尿样散点分析图 匹维溴铵组治疗前后尿样散点分析见图2。

2.4 匹维溴铵组尿样中对分类有重要贡献的代谢物 以V I P＞0.5作为标准，尿样中共找到215种离子信息，鉴别了3种可能的物质，见表2。

图2 匹维溴铵治疗前后尿样散点分析图M1(PLSDA)

表2 匹维溴铵组尿样中对分类有重要贡献代谢物的推断结果

3 讨论

IBS的发病机制尚未阐明。目前认为IBS是以肠道动力异常、内脏高敏性为生理病理基础，多种病因共同作用的结果。得舒特是全球第一个胃肠道高选择性钙离子拮抗剂，是治疗IBS的单一首选药物。前期研究脐疗治疗IBS疗效肯定，本研究从系统生物学角度研究两种治疗方法在代谢组学机制上的差异。尿液代谢研究结果显示2组均可以影响儿茶酚胺等神经递质的代谢过程，脐疗还可调节体内胆汁酸、内源性大麻素、组胺及其他多种氨基酸代谢，匹维溴铵组尿液内花生四烯酸的代谢有明显变化。

作为儿茶酚胺的重要组成部分，去甲肾上腺素作用于不同受体来调节消化道功能，是目前公认的肠壁内最主要、最经典的神经递质。2组治疗后均有儿茶酚胺相关代谢物中间物的减少，说明两种治疗方法均可减轻内脏高敏感性。

匹维溴铵作为钙离子拮抗剂，可以通过抑制钙离子的内流，促进花生四烯酸的代谢，从而增加体内代谢产物前列腺素等的含量，另外5-磷酸吡哆醛是参与合成多种神经递质（如5-羟色胺、去甲肾上腺素）辅酶的活性形式。匹维溴铵可能通过调节体内酶的活性和增加前列腺素等的产生，改善或加重胃肠道高敏感性，从而影响肠易激症状。

游离型胆汁酸能抑制小肠对水和电解质的重吸收，胆汁酸更是一种天然泻剂。治疗后其代谢中间物的降低说明脐疗可通过降低胆汁酸的分泌，改善IBS腹泻症状。L-精氨酸是合成N O的前体，N O作为肠神经系统一种主要的抑制性递质已得到广泛认可。脐疗可能通过影响精氨酸代谢，间接增加N O的含量，缓解肠易激症状。组胺是组氨酸的代谢产物，可以影响许多细胞的反应，在过敏与发炎的调节方面发挥着重要作用。在小肠内，组胺影响体液和电解质转运等多种功能，并可直接调节肠道的免疫效应、内分泌和收缩。治疗后组胺减少，对IBS患者肠道影响减弱，从而改善IBS患者的各种临床症状。A nandamide是一种内源性大麻素，治疗后该物质的升高，能很好地说明脐疗有缓解IBS患者腹痛、解痉、降低内脏高敏感性以及调节胃肠道分泌等作用。5-羟色胺是一种广泛存在于中枢神经系统和胃肠道的神经递质，是一种与胃肠道活动密切相关的脑肠肽，在抑制腹痛过程中扮演重要角色，胃肠道的高敏感性是腹痛的主要病理生理基础。另有研究发现[6]，抑制性调控内脏疼痛反应的迷走传入神经效应可能是由5-羟色胺受体介导的。

综上所述，2组均可影响儿茶酚胺代谢，通过降低内脏敏感性改善患者症状。与口服匹维溴铵相比，脐疗可以通过多方面综合调节改善肠道神经、免疫、内分泌网络的失调状况，提高脾虚型IBS患者的生存质量。

[1] Moore Communications,Inc.Breakthrough in Patient Care for Ir ritable Bowel Syndrome（symposium update）[M]. Fort Lauderale,Fla:GlaxoWel lcome,2000：161.

[2] Chang FY,Lu CL.Ir ritable bowel syndrome in the 21st century:perspectives f romAsia or South-east Asia[J]. J Gast roenterol Hepatol 2007，22:4-12.

[3] 潘国宗,鲁素彩,柯美云,等.北京地区肠易激综合征的流行病学研究:一个整群、分层、随机的调查[J].中华流行病学杂志,2000,21（1）:26-29.

[4] 杨肖敏,刘存志,石广霞，等.脐疗对脾虚型肠易激综合征患者血清脑肠肽水平的影响[J].中华中医药杂志,2013,28（1）: 262-264.

[5] 王志磊.隔药灸脐法治疗脾虚型肠易激综合征临床研究[D].济南:山东中医药大学，2007.

[6] Morel JL,Drobecq H,Sautiere P,et.Purif ication of a new dimeric protein f rom Cliona vastif ica sponge, which specif ical ly blocks a non-L-type calcium channel in mouse duodenal myocytes[J].Mol Pharmacol，1997,51(6):1042-1052.

D ifferencesand Sim ilaritiesof Um bilicalM oxibustion on H erbsand Pinaverium Brom ide Tabletson Metabonom icsof the Patientsof Irritable Bowel Syndrom e of Sp leen Deficiency Pattern

ZHANG Xiaoning,MA Yuxia
School of Acupuncture,Moxibustion and Tuina of Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250014,China

Objective:To discuss themechanisms of umbilicalmoxibustion on herbs and pinaverium brom ide tablets in treating irritablebowelsyndrome(IBS)of spleen deficiency pattern.Methods:All24 patientswere randomized into umbilical therapy group and pinaverium brom ide tablets group,12 cases each group.Themetabonom ics of urine specimen of the patients in both groupswere detected before and after treating,and the differencesbetween both groups were compared.Results:The neurotransmitters such as catecholamines and others in metabolic spectrum changed notably in both groups before and after treating,compared w ith pinaverium bromide tablets group,the metabolites including amino acid,histam ine,5-hydroxytryptam ine,acid bile and endocannabinoids changed greatly in umbilical therapy group,and they were related to themetabolism of am ino acid,histam ine and endocannabinoids;besides that,pinaverium brom ide tablets could adjust themetabolism of arachidonic acidmainly.Conclusion:Umbilical therapy could significantly inhibitvisceralhypersensitivity of IBS patients,improve the disorders of enteric nerve,immunology,and endocrinology aswellas life quality of IBSpatients;there are potentialbiomarkers in urinarymetabolic spectrum in both groupsbefore and after treating.

irritable bowel syndrome of spleen deficiency pattern;metabonomics;umbilicalmoxibustion on herbs;ShenQue(RN8)

R256

A

1004-6852(2015)07-0001-04

2014-09-02

国家自然科学基金面上项目（编号 30973789）。

张晓宁（1987—），女，在读博士研究生。研究方向：针灸经典理论与临床研究。