吴元祥 朱方石 薛瑞华
[摘要] 目的 研究開胃消食合剂对功能性消化不良(FD)大鼠的治疗作用及相关机制。 方法 将60只雄性Wistar大鼠随机分为空白组、模型组、阳性药组、开胃消食合剂低剂量组、开胃消食合剂中剂量组、开胃消食合剂高剂量组,空白组正常饲养,其余采用饥饱失常和夹尾激怒法构建FD模型。持续造模14 d后,灌胃治疗14 d,实验结束。观察各组大鼠状态,记录体重,用葡聚蓝-2000灌胃来测定大鼠的胃排空率和小肠推进率。采用酶联免疫吸附测定(ELISA)检测血清和十二指肠中胃动素(MTL)和生长抑素(SS)的含量。 结果 与空白组比较,模型组体重下降(P < 0.01);与模型组比较,开胃消食合剂中、高剂量组能增加大鼠体重(P < 0.05或P < 0.01)。与空白组比较,模型组胃排空率降低(P < 0.01);与模型组比较,开胃消食合剂高剂量组能增加胃排空率(P < 0.05)。与空白组比较,模型组小肠推进率明显降低(P < 0.01);与模型组比较,开胃消食合剂低、中、高剂量组小肠推进率均有所升高,但差异无统计学意义(P > 0.05)。与空白组比较,模型组血清和十二指肠中MTL含量明显降低(P < 0.05或P < 0.01);与模型组比较,开胃消食合剂高剂量组能增加血清和十二指肠中MTL的含量(P < 0.05或P < 0.01)。与空白组比较,模型组血清和十二指肠中SS含量明显增加(P < 0.05);与模型组比较,开胃消食合剂高剂量组能减少大鼠血清和十二指肠中SS含量(P < 0.05)。 结论 开胃消食合剂具有治疗FD的作用,能够增加胃排空率和小肠推进率,其作用机制与改善胃肠激素SS和MTL的分泌密切相关。
[关键词] 开胃消食合剂;功能性消化不良;胃动素;生长抑素
[中图分类号] R573 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2019)04(b)-0018-05
Effect of Kaiwei Xiaoshi Mixture on motilin and somatostatin in rats model of functional dyspepsia
WU Yuanxiang1,2 ZHU Fangshi1 XUE Ruihua2 LIU Jian2 SHAO Changle1 MA Jinxia1 YAN Zhanpeng1
1.Clinical Research Department of Chinese and Western Medicine, Jiangsu Province Academy of Traditional Chinese Medicine, Jiangsu Province, Nanjing 210028, China; 2.Department of Gastroenterology, Chinese Medicine Hospital of Rugao City, Jiangsu Province, Rugao 226500, China
[Abstract] Objective To study the therapeutic effect of Kaiwei Xiaoshi Mixture on functional dyspepsia (FD) rats and its related mechanism. Methods Sixty male Wistar rats were randomly divided into blank group, model group, positive drug group, low dose of Kaiwei Xiaoshi Mixture group, middle dose of Kaiwei Xiaoshi Mixture group and high dose of Kaiwei Xiaoshi Mixture group. The blank group rats were fed normally. The rest of rats were fed with starvation and satiety disorders and tail-clipping irritation for 14 days to establish FD model. The gavage treatment lasted for 14 days. At the end of the experiment, the mental state of rats in each group was observed and the weight of rats was recorded. The gastric emptying rate and small intestinal propulsion rate of rats in each group were measured by gavage with blue dextran 2000. The contents of motilin (MTL) and somatostatin (SS) in serum and duodenal tissue were detected by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Results Compared with the blank group, the body weight of the model group decreased (P < 0.01); compared with the model group, the body weight in the middle and high dose of Kaiwei Xiaoshi Mixture groups increased (P < 0.05 or P < 0.01). Compared with the blank group, the gastric emptying rate of the model group decreased (P < 0.01); compared with the model group, the gastric emptying rate in high dose of Kaiwei Xiaoshi Mixture group increased (P < 0.05). Compared with the blank group, the small intestine propulsion rate of the model group was significantly decreased (P < 0.01); compared with the model group, the intestinal propulsion rate in low, middle and high dose of Kaiwei Xiaoshi Mixture groups increased, while there were no statistically significant differences (P > 0.05). Compared with the blank group, the MTL content in the serum and duodenum of the model group was significantly decreased (P < 0.05 or P < 0.01); compared with the model group, the MTL content in serum and duodenum of high dose of Kaiwei Xiaoshi Mixture group increased (P < 0.05 or P < 0.01). Compared with the blank group, the SS content in the serum and duodenum of the model group was significantly increased (P < 0.05); compared with the model group, the SS content in serum and duodenum of high dose of Kaiwei Xiaoshi Mixture group reduced (P < 0.05). Conclusion Kaiwei Xiaoshi Mixture has the effect of treating FD and can significantly increase gastric emptying rate and small intestinal propulsion rate, and its mechanism is closely related to the improvement of gastrointestinal hormones SS and MTL secretion.
[Key words] Kaiwei Xiaoshi Mixture; Functional dyspepsia; Motilin; Somatostatin
功能性消化不良(functional dyepepsia,FD)指具有餐后饱胀不适、早饱感、上腹痛、上腹烧灼感中的一项或多项的症状,而不能用器质性、系统性或代谢性疾病等来解释产生症状原因的疾病[1]。现代医学对其治疗主要有抑制胃酸、保护胃黏膜、促进胃肠动力等,但停药后易复发[2-3]。近年来中医药研究表明,复方、中药提取物、中西药联用等对FD有一定疗效,且在减少复发,副作用小等方面具有优势[4-5]。开胃消食合剂是根据国医大师朱良春的经验方化裁而来,能够有效改善FD[6-8]。因此,本研究在建立FD大鼠模型的基础上,探讨健胃消食合剂治疗FD的分子机制,为开胃消食合剂的临床应用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试剂
水合氯醛(30037517)购自国药集团有限公司;生长抑素(SS)(E-EL-R0914c)和胃动素(MTL)(E-EL-R0639c)酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒由南京建成生物科学试剂公司提供;蓝色葡聚糖DB-2000(JM-17-0360-01)购自美国Pharmacia公司。
1.2 药品
开胃消食合剂,批号:101013,由江苏省如皋市中医院配制提供,含生药量0.07 g/mL,成人每次30 mL,每日3次;多潘立酮片,批号:101110032,西安杨森制药有限公司生产,成人每次10 mg,每日3次。
1.3 仪器
全波长酶标仪购自瑞士Tecan公司;微孔板振荡器购自海门其林贝尔仪器公司;水平离心机购自湘仪公司;恒温箱购自无锡苏意达公司;十万分之一电子天平购自丹弗精密仪器公司。
1.4 实验动物
Wistar雄性大鼠60只,4~6周,体重(200±20)g,购自上海斯莱克实验动物有限责任公司,动物合格证号:SCXK(沪)2017-0005。大鼠自由饮水和进食,饲养室温度应保持在20~25℃,相对湿度保持在50%~65%,12 h白天和12 h黑夜。本动物实验方案符合动物保护、动物福利和伦理原则,符合国家实验动物福利伦理的相关规定。
1.5 模型建立
将Wistar大鼠60只随机分为空白组(10只)和FD模型组(50只),空白组给予正常饮食饲养,FD模型组采用饥饱失常喂养和夹尾激怒复合造模法构建FD,FD模型组大鼠自由水,喂食1 d,禁食1 d,循环。用长海绵钳夹大鼠尾巴末端1/3处,令其暴怒。每次连续不断刺激10 min,每隔3 h刺激1次,每日4次,第14天造模结束,各组大鼠恢复正常喂养。每天于固定的时间记录各组大鼠状态及粪便质量情况。
1.6 分组与给药
造模成功后各组大鼠恢复正常喂养,将成模大鼠随机分为五组,分别为模型组、阳性药组(2.7 mg/kg多潘立酮)、开胃消食合剂低剂量组(0.57 g/kg含生药量)、开胃消食合剂中剂量组(1.14 g/kg含生药量)、开胃消食合剂高剂量组(2.28 g/kg含生药量)。给药方式均为灌胃,给药时间持续14 d。药物剂量的给予参考了1983年徐叔云主编的《药理学实验方法学》中“人和大鼠按体表面积折算的等效剂量比率表”[7]。
1.7 胃排空率和小肠推进率的测定
第28天实验结束,取0.4 mL的2% DB-2000灌胃,20 min后腹腔注射10%水合氯醛麻醉大鼠,腹主动脉快速采血,室温放置4 h,3500 r/min(离心半径为10 cm)离心15 min,取上清,保存到-80℃超低温冰箱。取大鼠胃组织,沿大弯处剪开,用生理盐水冲洗胃内容物,最后定容到10 mL,3000 r/min离心5 min后,取上清,利用酶标仪检测各组大鼠胃内容物上清液在620 nm处的吸光度(OD值)。大鼠的胃排空率(%)=(1-OD检测孔/OD标准孔)×100%。迅速取出小肠,测量幽门至色素最前端和幽门至盲肠的距离,计算小肠推进率(%)=色素传导距离/小肠总长度×100%。
1.8 ELISA检测血清和十二指肠组织中MTL和SS的含量
十二指肠组织液氮充分研磨,加入生理盐水,充分溶解,3500 r/min离心10 min,取上清,十二指腸组织样本准备完毕。血清放置在室温融化,血清样本准备完毕。设置空白孔、标准品孔和样品孔;将标准品50 μL加入到96孔中,再加50 μL生物素;样品孔加入样本50 μL,加入生物素50 μL;盖上封板膜,轻轻震荡混匀,37℃温育30 min;每孔加洗涤液,静置30 s弃去,重复5次;加入50 μL亲和素-HRP溶液,混匀,盖上封板膜,37℃温育30 min,洗涤5次;每孔加入显色剂A、B各50 μL,轻轻震荡混匀,37℃避光显色10 min;每孔加终止液50 μL;450 nm波长测量各孔吸光度;用ELISAcalc计算,拟合模型选择四参数Logistic曲线,计算血清和十二指肠组织中SS和MTL的浓度。
1.9 统计学方法
数据处理用统计软件SPSS 13.0进行,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用t检验,多组间比较采用方差分析。以P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般情况
空白组食量和饮水量正常,毛色光泽,精神状态良好,排便正常,粪便呈颗粒状;模型组食量和饮水量明显减少,毛色晦暗,精神状态差,焦躁不安,排便量减少,粪便质地较软;与模型组比较,阳性药组食量和饮水量增加,精神状态明显改善,打斗情况减少,排便量较模型组增加;与模型组比较,开胃消食合剂低、中、高剂量组食量和饮水量增加,精神状态改善,焦躁和易怒情况减少,粪便质量显著改善;与阳性药组比较,开胃消食合剂高剂量组效果最为明显。
2.2 各组大鼠体重比较
如表1所示,与空白组比较,模型组大鼠体重明显降低(P < 0.01);与模型组比较,阳性药组大鼠体重明显增加(P < 0.05);与模型组比较,开胃消食合剂低、中、高剂量组能够明显增加大鼠的体重,且具有浓度依赖,尤其是开胃消食合剂中、高剂量组体重改善效果显著(P < 0.05或P < 0.01);与阳性药组比较,开胃消食合剂高剂量组对大鼠体重的改善更为有效。
2.3 各组大鼠胃排空率比较
如表2所示,与空白组比较,模型组大鼠胃排空率明显降低(P < 0.01);与模型组比较,阳性药组大鼠胃排空率明显上升(P < 0.05);与模型组比较,开胃消食合剂低、中、高剂量组大鼠胃排空率均有所增加,且具有浓度依赖效应,尤其是开胃消食合剂高剂量组对胃排空率的改善最为明显(P < 0.05)。
2.4 各组大鼠小肠推进率比较
如表3所示,与空白组比较,模型组大鼠小肠推进率明显降低(P < 0.01);与模型组比较,阳性药组大鼠小肠推进率明显升高(P < 0.05);与模型组比较,开胃消食合剂低、中、高剂量组大鼠小肠推进率有所升高,且具有浓度依赖效应,但差异无统计学意义(P > 0.05)。与开胃消食合剂高剂量比较,阳性药组相对促进小肠推进率的效果更为明显。
2.5 各组大鼠血清中MTL、SS含量比较
如表4所示,与空白组比较,模型组大鼠血清中MTL含量明显降低,SS含量明显增加,差异均有统计学意义(P < 0.05);与模型组比较,阳性药组MTL含量明显增加(P < 0.05);与模型组比较,开胃消食合剂高剂量组血清中MTL含量明显增加,SS含量明显减少,差异均有统计学意义(P < 0.05)。
2.6 各组大鼠十二指肠中MTL、SS含量比较
如表5所示,与空白组比较,模型组大鼠十二指肠提取液中MTL含量明显降低(P < 0.01),SS含量明显增加(P < 0.05);与模型组比较,阳性药组MTL含量显著增加(P < 0.01);与模型组比较,开胃消食合剂低、中、高剂量组大鼠十二指肠组织中MTL含量均有所增加,且具有浓度依赖效应,尤其是开胃消食合剂中、高剂量组改善较为明显(P < 0.05或P < 0.01)。与模型组比较,开胃消食合剂干预后,可以减少大鼠外周十二指肠组织中SS的含量,尤其是开胃消食合剂高剂量组(P < 0.05)。
3 讨论
中医古籍无“功能性消化不良”病名记载,但根据其临床表现,当属中医“痞满”范畴[2,5]。李乾构认为FD病位在胃,其病机是脾虚气滞,本虚标实,本虚为脾胃虚弱,标实为气血痰湿食等郁滞中焦,气机不通,治疗应健脾和胃,理气降逆[10]。王俊等[11]运用内容分析法设定病因、病机分析类目,从中医古籍文献探讨FD中医病因病机的规律和特点,结果表明,中医病机以气滞、气虚、寒为主体。李霞等[12]发现饮食不节是其最主要的病因,痰饮为患是本病反复发作的病因特点,气滞是FD的基本病机。综上,多数学者认为脾虚气滞是FD的主要病机,健脾消食导滞为FD的主要治法[5,13]。
开胃消食合剂是由国医大师朱良春的经验方化裁而来,由焦山楂、神曲、麦芽、槟榔、木香、陈皮、甘草等药物组成。其中,焦山楂健脾消食、行气导滞,为君药。麦芽性味甘平,健胃消食;神曲健脾和胃、消食调中,合麦芽助君药消食导滞,为臣药。陈皮理气健脾、燥湿化痰;木香行气止痛、健脾消食;槟榔消食导滞,缓泻通便;三药合用,助君药理气健脾、行气止痛,为佐药。甘草健脾调中为使药。该方结构严谨,君臣佐使分明,根据FD中医病机而立法处方,诸药共奏健脾消食导滞的功效。临床研究表明,开胃消食合剂能有效改善FD患者临床症状,对上腹胀、早饱、食欲不振症状的改善尤其明显;开胃消食合剂能显著改善患者胃肠动力,从而减轻FD患者临床症状[6-7,14]。
本研究采用经典的复合因素造模法,利用饥饱失常和夹尾激怒来模拟人的饮食不节、情志失调等因素,构建FD大鼠模型,发现开胃消食合剂对大鼠的精神状态和体重均有明显的改善作用[15-17]。机体胃排空率和小肠推进率是胃肠动力的重要评价指标[18-21]。本研究发现,开胃消食合剂干预大鼠后能够明显改善FD大鼠的胃排空率和小肠推进率,这提示开胃消食合剂可以改善大鼠胃肠动力。MTL能够促进胃肠运动,加速胃排空,參与调控机体的摄食,MTL分泌下降会导致FD患者胃排空延长、收缩减弱或Ⅲ期收缩缺乏。SS具有减弱胃肠运动、延迟胃排空、抑制胆囊收缩等作用,还能够抑制多种消化酶的合成与分泌[22-26]。在本研究结果中,开胃消食合剂能够明显增加血清和十二指肠组织中MTL的含量,能够抑制血清和十二指肠中SS的含量。这提示,开胃消食合剂能够改善FD大鼠体内的胃肠激素MTL和SS。
总之,本研究在成功复制FD大鼠模型的基础上,发现开胃消食合剂能够有效改善FD大鼠精神状态和体重,能够增加FD大鼠的胃排空率和小肠推进率,能够改善FD大鼠胃肠激素SS和MTL的分泌,这与开胃消食合剂对FD药效作用的发挥密切相关。然而,开胃消食合剂对FD的具体作用环节和分子靶点还有待深入研究。
[参考文献]
[1] Talley NJ,Ford AC. Functional Dyspepsia [J]. N Engl J Med,2015,373(19):1853-1863.
[2] 程寒,王垂杰.中西医治疗功能性消化不良研究进展[J].辽宁中医药大学学报,2017,19(10):219-221.
[3] Madisch A,Andresen V,Enck P,et al. The Diagnosis and Treatment of Functional Dyspepsia [J]. Dtsch Arztebl Int,2018,115(13):222-232.
[4] 蔡莉莉,孟静岩.中西医结合治疗功能性消化不良的研究进展[J].长春中医药大学学报,2018,34(1):201-203.
[5] 程秋实,汪龙德,刘俊宏,等.中医药治疗功能性消化不良的研究进展[J].中华中医药学刊,2015,33(1):70-72.
[6] 吴元祥,薛建华,陈飞.开胃消食合剂治疗功能性消化不良56例[J].甘肃中医,2009,22(2):41-42.
[7] 李小飞,吴元祥.开胃消食合剂对功能性消化不良患者胃排空作用的影响[J].西部中医药,2012,25(8):79-80.
[8] 张梅芳,刘跃林.开胃消食合剂的制备及质量控制[J].中国药业,2014,23(1):35-36.
[9] 徐淑云.药理学实验方法学[M].北京:人民卫生出版社,1983:1103-1105.
[10] 刘汶.李乾构治疗功能性消化不良的经验[J].北京中医,2004,23(3):145-146.
[11] 王俊,张翼宙.基于量化分析的功能性消化不良中医病因病机研究[J].中华中医药学刊,2014,32(2):300-302.
[12] 李霞,张翼宙,董颖.基于内容分析法的功能性消化不良中医病因病机探讨[J].浙江中医杂志,2013,48(2):115-116.
[13] 沈淑华,王坤根,吕宾,等.功能性消化不良中医研究进展[J].浙江中医杂志,2016,51(11):852-853.
[14] 沙兰.开胃消食合剂联合莫沙比利治疗动力障碍型功能性消化不良56例[J].河北中医,2007,29(5):437-438.
[15] 吕林,黄穗平,王静,等.功能性消化不良动物造模方法分析[J].中国中西医结合杂志,2016,36(11):1378-1380.
[16] Ye Y,Wang XR,Zheng Y,et al. Choosing an Animal Model for the Study of Functional Dyspepsia [J]. Can J Gastroenterol Hepatol,2018,2018:1531958.
[17] 张东海.小剂量氟哌噻吨美利曲辛治疗伴有睡眠障碍的女性功能性消化不良患者疗效观察[J].中国现代医生,2017,55(35):35-38.
[18] 汪龍德,毛兰芳,杜晓娟,等.功能性消化不良的相关研究进展[J].世界华人消化杂志,2017,25(1):84-90.
[19] 刘秋月,严祥.功能性消化不良胃肠动力研究进展[J].国际消化病杂志,2013,33(5):319-321.
[20] 张石裕.氟哌噻吨美利曲辛联合莫沙必利治疗功能性消化不良的疗效分析[J].中国医药科学,2018,8(3):76-78,85.
[21] 杜杏坤,王丛梅,张秋雨,等.自拟中药组方对功能性消化不良患者胃舒张与胃排空功能的影响[J].中国医药导报,2017,14(1):90-93,97.
[22] 杜晓娟,汪龙德,刘俊宏,等.功能性消化不良与脑肠轴机制研究进展[J].辽宁中医药大学学报,2017,19(7):116-118.
[23] Chen CY,Tsai CY. Ghrelin and motilin in the gastrointestinal system [J]. Curr Pharm Des,2012,18(31):4755-4765.
[24] 李艳华.多潘立酮联合复方消化酶治疗功能性消化不良的疗效观察[J].中国现代医生,2017,55(28):39-41.
[25] 王欢,黄永坤,刘梅.胃肠激素与胃肠道功能及疾病的关系[J].医学综述,2013,19(15):2735-2738.
[26] 王丽,朱飞叶,石灯汉,等.功能性消化不良与胃肠激素的关系及中药调节胃肠激素的研究[J].浙江中医药大学学报,2008,32(4):554-556.
(收稿日期:2018-08-23 本文编辑:张瑜杰)