张小倩,王 方,魏汉林,王春丽△,韩向东
(1.华东理工大学,上海 200237;2.上海中医药大学,上海 201203)
当药对功能性消化不良型Wistar大鼠胃肠激素表达的影响*
张小倩1,王 方1,魏汉林1,王春丽1△,韩向东2△
(1.华东理工大学,上海 200237;2.上海中医药大学,上海 201203)
目的:探讨当药提取物对功能性消化不良(FD)型Wistar大鼠胃肠激素水平的影响。方法:慢性束缚应激法、过度疲劳法、饮食失节法和饮用盐酸水溶液4种方法复合应用复制FD大鼠模型,将造模成功的FD大鼠按随机数字表法分为模型对照组、多潘立酮组、当药高剂量组、当药中剂量组、当药低剂量组5组各10只,分别灌胃给药14 d,每日1次,并于14 d后用ELISA法检测大鼠血浆胃动素、胃泌素和血清生长抑素的含量变化。结果:阳性对照组、当药高、中、低剂量组血浆MOT比模型组分别提高73.6%、69.6%、62.8%和45.8%,阳性对照组、当药高、中、低剂量组血浆 GAS比模型组分别提高 56.8%、44.8%、43.3%和27.8%;阳性对照组、当药高、中、低剂量血清生长抑素比模型组分别降低30.7%、41.9%、36.4%和18.7%。结论:当药提取物能明显提高大鼠血浆胃动素及胃泌素水平,降低大鼠的血清生长抑素水平,改善FD症状。
当药提取物;FD型Wistar大鼠;胃动素;胃泌素;生长抑素
功能性消化不良(functional dyspepsia,FD)是临床最常见的一种功能性胃肠病,其反复性和多样性严重影响了患者的工作和生活,研究发现功能性消化不良的致病因素与胃肠道功能障碍密切相关[1-2]。当药为龙胆科植物瘤毛獐牙菜(Swertia pseudochinensis Hara)的干燥全草,具有清湿热、健胃的作用[3],目前国内对当药的药理学研究主要集中在当药的保肝作用[4-6]和日本当药的降血糖作用[7-8]。周大成等[9]研究了当药提取物对 CCl4所致大鼠肝损伤的保护作用,结果显示当药提取物能明显减轻大鼠的肝脏病变和坏死,增加胆汁流量,对肝脏具有保护作用。难波恒雄等[10]研究发现,日本当药作为胃肠道用药时,药材中的黄嘌呤成分对链脲菌素型大鼠糖尿病具有明显的降血糖作用,其降血糖作用为一般降血糖药的1.5倍,且植物提取制剂安全无毒性,能广泛用于各种高血糖疾病的治疗。然而国内对当药胃肠道作用的研究较少报道,国外也鲜有报道,基于此笔者采用动物实验考察当药提取物对功能性消化不良大鼠胃肠激素表达的影响,从而评价其对胃肠道系统的作用,对开发新的胃肠道用药具有重要意义。
1.1 材料
1.1.1 动物 健康的清洁级雄性 Wistar大鼠100只,体质量180~200 g,由北京维通利华公司提供(动物许可证号SCXK京2012-0001)。
1.1.2 药物与试剂 当药浸膏由上海雷允上药房提供,上海龙华医院制备;潘立酮(Sigma,批号11111003);胃动素鼠抗体(Abcam,批号 ab2799);胃泌素兔抗体(博奥森个,批号BS-1189R);生长抑素兔抗体(Abcam,批号ab183855);水合氯醛(国药集团化学试剂有限公司,批号20140304);胃泌素试剂盒(RapidBio(RB)公司,批号09U5080);生长抑素试剂盒(RapidBio(RB)公司,批号09U6090)。
1.1.3 主要仪器 低温冷冻离心机(上海卢湘仪离心机仪器有限公司,型号 TG-16M);涡旋振荡器(上海医大仪器厂,型号XW-80A);正置显微镜(OLYMPUS公司,型号CX41);酶标仪(芬兰雷勃科技有限公司,型号MK3)。
1.2 方法
1.2.1 造模与分组 采用慢性束缚应激法、过度疲劳法、饮食失节法和饮用盐酸水溶液4种方法复合应用复制 FD大鼠模型[11]。预游泳测试的筛选:造模前将全部100只雄性 Wistar大鼠(200±20 g)进行预游泳测试,剔除游泳时间少于10 min但大于20 min的大鼠;造模:随机选取11只预游泳测试筛选合格的 Wistar大鼠作为空白对照组给予正常的饮食饮水之外,另选取55只Wistar大鼠于每天上午8∶00置于束缚盒中限制3 h,下午2∶00放于盛有水深30 cm、水温(20℃ ±℃)的塑料大桶中游泳10 min。用隔日喂食法,每天的饮水为0.1 mol/L的盐酸水溶液,连续喂养3周,大鼠会出现活动减少、倦卧少动、饮食及饮水量减少等情况,除空白对照组外随机选取的造模雄性Wistar大鼠5只,经麻醉处死后取胃观察胃黏膜,胃黏膜表面无黏膜损害或溃疡表现说明造模成功。
FD大鼠造模成功以后,按随机数字表法分为模型对照组、多潘立酮组、当药高剂量组、当药中剂量组、当药低剂量组5组各10只,每组分装于同一大鼠笼中。
1.2.2 动物给药 给药剂量按人和鼠换算公式:dB=dARB/RA(WA/WB)1/3[12]换算,计算出当药高、中、低剂量组分别给予相当于含生药1.875 kg/L、1.25 kg/L、0.625 kg/L。取当药干膏用蒸馏水配制成浓度为21.48×10-3g/mL的高剂量受试药,再用蒸馏水梯度等比稀释高浓度药液,制得10.74×10-3g/mL中剂量受试药 50 mL,5.37× 10-3g/mL的低剂量受试药 50 mL,多潘立酮组为0.3 g/L的水溶液。造模结束后开始按其质量灌胃给药,同时造模仍然继续。各组大鼠每天早上7∶00灌胃给药,每次2 mL。模型组和空白对照组均给予生理盐水2 mL灌胃,每日1次共14 d。并记录每组大鼠每天的饮食量、饮水量和每只大鼠的体质量。
1.2.3 指标的检测方法 分别采用ELISA检测大鼠血浆和血清中的胃动素、胃泌素和生长抑素的含量变化,以评价当药对 FD型大鼠胃肠道系统的影响,从而评价其治疗功能性消化不良症状的可能性及其相关机理。
1.2.4 统计学方法 采用 SPSS 18.0软件进行统计分析,多样本均数两两比较,采用单因素方差分析LSD法,检验水准P<0.05或P<0.01为有统计学意义,计量资料以均数±标准差(±s)表示,多样本平均数间比较采用单因素方差分析,数据两两比较采用SNK法。
2.1 当药提取物对大鼠血浆胃动素含量影响
表1显示,与正常组比较,模型组Wistar大鼠的血浆胃动素(MOT)含量显著性降低(P<0.01);与模型组比较,多潘立酮组、当药高剂量组、当药中剂量组和当药低剂量组的血浆胃动素含量均显著性升高(P<0.01);与多潘立酮组比较,当药高剂量组和当药中剂量组血浆胃动素含量均无明显变化(P>0.05),当药低剂量组血浆胃动素含量显著性降低(P<0.01);与当药高剂量组比较,当药中剂量组血浆胃动素含量无明显变化(P>0.05),当药低剂量组血浆胃动素含量显著性降低(P<0.01)。
2.2 当药提取物对大鼠血浆胃泌素含量影响
表1显示,与正常组比较,模型组Wistar大鼠的血浆胃泌素(GAS)含量显著性降低(P<0.01);与模型组比较,多潘立酮组、当药高剂量组、当药中剂量组和当药低剂量组的血浆胃泌素含量均显著性升高(P<0.01);与多潘立酮组比较,当药高剂量组血浆胃泌素含量无明显变化(P>0.05),当药中剂量组和当药低剂量组血浆胃泌素含量均显著性降低(P<0.01);与当药高剂量组比较,当药中剂量组血浆胃泌素含量无明显变化(P>0.05),当药低剂量组血浆胃泌素含量显著性降低(P<0.05)。
2.3 当药提取物对大鼠血清生长抑素含量影响
表1显示,与正常组比较,模型组Wistar大鼠的血清生长抑素(SS)含量显著性升高(P<0.01);与模型组比较,多潘立酮组、当药高剂量组、当药中剂量组和当药低剂量组的血清生长抑素含量均显著性降低(P<0.01);与多潘立酮组比较,当药高剂量组、当药低剂量组血清生长抑素含量均显著性降低(P<0.01),当药中剂量组血清生长抑素含量无明显变化(P>0.05);与当药高剂量组比较,当药中剂量组的血清生长抑素含量无明显变化(P>0.05),当药低剂量组血清生长抑素含量显著性降低(P<0.01)。
表1 当药提取物对FD Wistar大鼠血浆胃动素、胃泌素和血清生长抑素含量的影响(±s)
表1 当药提取物对FD Wistar大鼠血浆胃动素、胃泌素和血清生长抑素含量的影响(±s)
注:与正常组比较:1)P<0.01;与模型组比较:2)P<0.01;与多潘立酮组比较:3)P<0.01;与当药高剂量组比较:4)P<0.01、5)P<0.05
组g/L正 常 组 10 —别 鼠数 剂量g/kg 胃动素(MOT)pg/L 胃泌素(GAS)ng/L 生长抑素(SS)μ 719.89±68.89 72.99±5.77 5.65±0.75模 型 组 10 — 304.81±38.501,3,4) 37.69±3.821,3,4) 14.42±0.931,3,4)多 潘 立 酮 组 10 0.3 529.29±51.711,2) 59.10±7.011,2) 10.00±1.081,2,4)当药高剂 量组 10 21.48×10-3 516.88±34.631,2) 54.57±4.561,2) 8.38±0.881,2,3)当药中剂 量组 10 10.74×10-3 496.34±37.161,2) 54.01±9.861,2,3) 9.17±0.911,2)当药 低 剂 量 组 10 10.74×10-3 444.35±47.481,2,4) 48.17±7.831,2,3,5) 11.70±1.321,2,3,4)
FD是一种反复、慢性的上腹部症状综合症,其致病因素和发病机制目前尚不完全清楚,但大多数学者通过多方面的研究,提出了有关FD的发病机制,这些机制主要包括[13-18]胃排空延迟、胃肠激素异常、饮食损伤、幽门螺杆菌感染、内脏敏感性增高、患者心理素质以及中枢神经系统功能紊乱等;虽然对FD的发病机制进行了一系列的研究,但目前治疗FD症状的特效药较少,而西药的副作用大,且对混合型FD症状的治疗药物个体差异性大。当药具有健胃的功效,能在一定程度上改善胃肠道系统,从而能改善FD患者的胃肠道不良症状,因此对当药健胃功效的药理研究具有重要的意义。
胃动素是参与调节胃肠运动且具有兴奋性的脑肠肽,对胃运动和胃电活动均具有明显的促进作用,且作用时间持久。胃动素能够引起平滑肌的收缩,进而调节胃肠的推进运动。
胃泌素的主要药理作用为刺激肠嗜铬样细胞(ECL细胞是胃体黏膜内的主要内分泌细胞,与胃内的酸度和血浆胃泌素的浓度有密切的关系)分泌组胺,进而间接刺激壁细胞分泌盐酸进而改善胃黏膜的营养和血供,促进胃黏膜和壁细胞的增殖从而促进胃肠肌的收缩,增加 LES的张力,并能增强幽门括约肌的收缩,延缓胃排空从而促进胃肠的运动。
生长抑素主要对胃肠道运动、消化道激素和胃蛋白酶的分泌具有一定的抑制作用,能够抑制胃泌素和胃动素的释放,即会阻碍胃肠的运动。
本文通过 ELISA法测定各组 Wistar大鼠的血浆胃动素(MOT)、胃泌素(GAS)和血清生长抑素(SS)的含量。结果显示,与模型组比较,多潘立酮组、当药高剂量组、当药中剂量组和当药低剂量组的血浆胃动素、胃泌素含量均显著性升高,说明多潘立酮组、当药组具有增强FD Wistar大鼠血浆胃动素、胃泌素含量的作用,而提高含量效果为多潘立酮组>当药高剂量组>当药中剂量组 >当药低剂量组。结果表明,多潘立酮和当药均具有调节胃肠推进运动的作用,且潘立酮组、当药组也具有降低血清生长抑素(SS)含量的作用,其降低作用效果为潘立酮组 >当药高剂量组>当药中剂量组>当药低剂量组,进一步说明多潘立酮和当药具有促进胃肠运动的作用。
综上所述,当药能明显改变动物的胃肠激素水平,不仅能提高胃动素和胃泌素水平,还能降低血清生长抑素水平,从而充分说明当药具有健胃的功效,对功能性消化不良症状的改善起到促进作用,其机制可能是改善大鼠胃肠激素水平[19],从而改善患者对食物的消化功能,进而改善与消化功能密切相关的胃排空延迟[20],以达到对功能性消化不良症状的改善。而对其他FD患者是否能起到较好的疗效,还有待于临床的进一步验证。
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Effect of Dang Medicine on the Expression of Gastrointestinal Hormones in Functional Dyspepsia of Wistar Rats
ZHANG Xiao-qian1,WANG Fang1,WEI Han-lin1,WANG Chun-li1△,HAN Xiang-dong2△
(1.East China University of Science and Technology,Shanghai 200237; 2.Shanghai University of Traditional Chinese Medicine,Shanghai 201203)
Objective:To investigate the effect of swertiae herba extract on gastrointestinal hormone levels of wistar rats with Functional Dyspepsia FD.Methods:The method of chronic restraint stress,fatigue law,law and drinking diet disloyal aqueous hydrochloric acid was used to establish the model of FD rats,and then the model of FD rats were randomly divided into five groups,namely model control group,domperidone group,high-dose swertiae herba group,swertiae herba dose group and low-dose swertiae herba group,these groups were orally 14 consecutive days of administration,and detect the content changes of motilin,gastrin and somatostatin by ELISA after 14 days.Results:The domperidone group,high-dose swertiae herba group,medium and low dose group than in plasma MOT model group increased by 73.6%,69.6%,62.8%and 45.8%,the domperidone group,high-dose swertiae herba group,medium and low-dose plasma GAS than the model group were increased by 56.8%;44.8%,43.3%and 27.8%;the domperidone group,high-dose swertiae herba group,medium and low-dose serum somatostatin than the model group decreased by 30.7%,41.9%,36.4% and 18.7%.Conclusion:Swertiae herba extract can significantly improve the levels of motilin and gastrin in plasma and gastric antrum,reduced the somatostatin levels of rats,improved FD symptoms.
Swertiae herba extract;FD type Wistar rats;Motilin;Gastrin;Somatostatin
R285.5
:B
:1006-3250(2016)07-0912-03
2015-11-19
国家自然科学基金资助项目(81273657)-活络效灵丹对心肌缺血再灌注的研究
张小倩(1989-),女,在读硕士,从事中药药理学及质量标准的研究。
△通讯作者:王春丽,硕士研究生导师,从事中药药理学的研究,E-mail:wangchunli@ecust.edu.cn;韩向东,硕士研究生导师,从事中药药理学的研究,E-mail:hanxd555@163.com。