汪 楠 李 岩
(辽宁中医药大学附属医院GCP办公室,辽宁 沈阳 110032)
胆汁反流性胃炎(bile reflux gastritis,BRG)是多种原因引起胃黏膜组织损伤的一种疾病,由十二指肠胃反流(duodenogastric reflux,DGR)现象异常增多导致[1],属消化内科常见疾病之一,其发生与幽门功能下降、胃窦清除能力降低、十二指肠动力异常等因素有关[2]。这些因素的存在既可增加DGR,又可延缓胃排空,延长胃黏膜与反流液的接触时间,从而加重胃黏膜损伤。目前,现代医学对BRG的治疗主要应用促胃动力药、胃黏膜保护剂及抑酸剂等,增加了耐药性及药物副作用的可能,不宜长期服用。大量临床实践表明,中药具有疗效高、靶点多、副作用小等优势,更有益于BRG的治疗。和胃反流康是我院脾胃病科多年临床观察筛选的效方,广泛用于治疗各类消化性疾病,如慢性非萎缩性胃炎、BRG、非溃疡性消化不良等,有疏肝利胆、益气健脾、和胃降逆功效,可明显缓解患者胃痛、胃胀、反酸、烧心、嘈杂等症状。炎症细胞因子在BRG的发生发展中起着至关重要的作用,在众多炎症细胞因子中,白细胞介素6(IL-6)、IL-8的作用表现尤为突出。本实验通过比较BRG模型大鼠血清及胃黏膜IL-6、IL-8的含量及表达水平变化,了解和胃反流康对胃黏膜炎性损害的改善,从而观察其对胃黏膜的保护作用。
1.1 材料
1.1.1 实验动物 SPF级Wistar大鼠60只,雌雄各半,体质量(200±20)g,购自辽宁长生生物技术股份有限公司,动物合格证号:SCXK(辽)2010-0001。饲养于辽宁中医药大学实验动物中心SPF级动物室,常规颗粒饲料饲养,室温(20±2) ℃,相对湿度45%,12 h昼夜节律,自由食水。
1.1.2 实验药物及试剂 和胃反流康药物组成:柴胡15 g,陈皮10 g,白芍10 g,枳壳10 g,香附15 g,炒白术15 g,茯苓10 g,黄连6 g,蒲公英20 g,半夏10 g,甘草10 g。以上中药均购自辽宁中医药大学附属医院中药局,水煎浓缩,分别制成含量为5.46、2.73、 1.37 g生药/mL的高、中、低混悬液。多潘立酮片(西安杨森制药有限公司,国药准字H20093426),制成含量为0.278 mg/mL的混悬液。牛磺胆酸钠(北京博奥拓达科技有限公司);胰酶(美国Amresco公司);卵磷脂(美国Sigma公司);4%多聚甲醛溶液(南京森贝伽生物科技有限公司);10%水合氯醛溶液(上海联硕生物科技有限公司);IL-6、IL-8酶联免疫吸附(ELISA)试剂盒(武汉博士德生物工程有限公司);IL-6免疫组化试剂盒含试剂(武汉云克隆科技股份有限公司);IL-8免疫组化试剂盒含试剂(美国Sigma公司)。
1.1.3 实验仪器及设备 离心机(C4-12型,法国捷安公司);酶标仪(Antho2010型,奥地利安图公司);移液器(美国热电公司);水浴恒温振荡器(SHA-B型,常州国华仪器设备厂);全自动脱水机、包埋机、轮转式切片机、Q550CW图象采集和分析系统(德国Leica公司)。
1.2 方法
1.2.1 反流液配制 依据相关文献[3],将牛磺胆酸钠2.5 g、胰酶1.5 g、卵磷脂0.25 g溶于蒸馏水100 mL中配制成反流液。
1.2.2 动物分组 将60只Wistar大鼠按照随机数字法分为6组,即空白组、模型组、对照组及和胃反流康高、中、低剂量组,每组10只。
1.2.3 动物造模 除空白组外,其余各组大鼠用配制好的反流液灌胃造模,给药容积为15 mL/kg,每日1次,连续5周。
1.2.4 给药 各给药组自造模第2周开始至造模结束,每日造模结束6 h后灌胃给药,每日1次[4]。和胃反流康高、中、低剂量组分别予和胃反流康54.6、27.3、13.7 g生药/kg灌胃;对照组予多潘立酮片2.78 mg/kg灌胃;空白组、模型组予等容积蒸馏水灌胃。
1.3 取材及指标检测 (1)血清IL-6、IL-8含量检测。各组大鼠末次给药前1 d,禁食不禁水24 h,末次给药后,10%水合氯醛溶液腹腔注射麻醉,采集腹主动脉全血,常温下静置1 h后,于4 ℃、3 000 r/min离心15 min,取上清液,-20 ℃冻存,采用酶联免疫吸附(ELISA)法检测血清IL-6、IL-8含量。(2)采集完腹主动脉全血后,免疫组化法检测胃窦部胃黏膜组织IL-6、IL-8表达水平。每组随机取6只大鼠,无菌操作剖腹取胃,将胃内容物用冰0.9%氯化钠注射液漂洗干净,浸泡于4%多聚甲醛溶液中,4 ℃保存备用。常规制备石蜡切片,将固定好的胃窦组织取出,自来水下充分冲洗,冲洗后经全自动脱水机脱水;透明、浸蜡和包埋(包埋机上进行);轮转式切片机切片,脱蜡、水化,微波修复,血清封闭,分别加相应的一抗孵育,4 ℃过夜,加二抗后显色。选择染色良好的区域,封片。每只大鼠观察4张切片,每张切片选取5个互不重叠视野,显微镜下(40×10)观察IL-6、IL-8表达水平,阳性表达为棕黄色颗粒沉着。应用Q550CW图象采集和分析系统,测定单位面积阳性细胞表达的平均光密度值(AOD)作为其水平表达。
2.1 各组大鼠血清IL-6、IL-8含量比较 见表1。
表1 各组大鼠血清IL-6、IL-8含量比较
由表1可见,模型组大鼠血清IL-6、IL-8水平均高于空白组(P<0.05);和胃反流康高、中、低剂量组及对照组大鼠血清IL-6、IL-8水平均低于模型组(P<0.05);和胃反流康高剂量组大鼠血清IL-6水平低于对照组(P<0.05),和胃反流康低剂量组大鼠血清IL-6水平高于对照组(P<0.05),和胃反流康中剂量组大鼠血清IL-6水平与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。和胃反流康低剂量组大鼠血清IL-8水平高于对照组(P<0.05);和胃反流康高、中剂量组与对照组大鼠血清IL-8水平两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。
2.2 各组大鼠胃黏膜组织IL-6、IL-8 AOD比较 见表2。
表2 各组大鼠胃黏膜组织IL-6、IL-8 AOD比较
由表2可见,模型组大鼠胃黏膜组织IL-6、IL-8 AOD均高于空白组(P<0.05);和胃反流康高、中、低剂量组及对照组大鼠胃黏膜组织IL-6 AOD均低于模型组(P<0.05);和胃反流康高、中剂量组及对照组大鼠胃黏膜组织IL-8 AOD均低于模型组(P<0.05);和胃反流康高、中剂组及对照组大鼠胃黏膜组织IL-6、IL-8 AOD均低于和胃反流康低剂量组(P<0.05);和胃反流康高、中剂量组及对照组大鼠胃黏膜组织IL-6、IL-8 AOD两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)。
2.3 各组大鼠胃黏膜组织IL-6表达免疫组化观察 各组大鼠胃黏膜组织的上皮细胞和浸润的炎症细胞均能表达IL-6,其中空白组大鼠胃黏膜组织细胞浆内未见明显棕黄色颗粒沉着;模型组大鼠胃黏膜组织细胞浆内可见大量棕黄色颗粒,细胞核亦可见棕黄色着色,提示IL-6表达水平较高;和胃反流康高、中、低剂量组及对照组大鼠胃黏膜组织细胞浆内虽有棕黄色颗粒沉着,但颜色浅、颗粒少,提示IL-6表达水平较低。见图1。
图1 各组大鼠胃黏膜组织IL-6表达(免疫组化染色,×400)
2.4 各组大鼠胃黏膜组织IL-8表达免疫组化观察 各组大鼠胃黏膜组织的上皮细胞和浸润的炎症细胞均能表达IL-8,其中空白组大鼠胃黏膜组织细胞浆内未见明显棕黄色颗粒沉着;模型组大鼠胃黏膜组织细胞浆内可见大量棕黄色颗粒,细胞核亦可见棕黄色着色,提示IL-8表达水平较高;和胃反流康高、中剂量组及对照组大鼠胃黏膜组织细胞浆内虽有棕黄色颗粒沉着,但颜色浅、颗粒少,提示IL-8表达水平较低;和胃反流康低剂量组在细胞膜、细胞浆及细胞外间质均可见较多棕黄色颗粒沉着,与和胃反流康高、中剂量组及对照组比较,黄棕色颗粒沉着范围较大,颜色较深,但与模型组比较,黄棕色颗粒沉着范围较小,颜色相对较浅,提示和胃反流康低剂量组IL-8表达水平高于和胃反流康高、中剂量组及对照组,低于模型组。见图2。
BRG属中医学胃脘痛、胆瘅、嘈杂、呕吐等范畴,病位在胃,与肝、胆、脾功能失调密切相关,其病因主要包括外邪侵袭、饮食不节、情志失调、久病体虚等,基本病机为气机不利,胃失和降。气机不利日久,气郁而化火灼津,以致胃失和降,胆汁随胃气上逆,灼伤胃络,此为导致BRG发生的主要原因之一。常见临床表现有上腹部饱胀不适,胸骨后烧灼感及疼痛感,可与腹胀、嗳气、反酸、烧心、嘈杂、恶心等症状同时出现,本病病程较长,症状缓解困难且易复发,因此给患者身心造成极大的压力与痛苦[5]。随着消化内镜广泛应用于临床,BRG检出率也随之上升,约占同期胃镜检出率的22.6%~50.0%[6]。
在BRG形成过程中,胆汁酸是造成黏膜损伤的最主要因素,胰酶和溶血卵磷脂次之。胆汁酸是胆汁的主要成分,属亲脂性类固醇,其“皂化”特性极强,胃黏膜屏障也因此受损[7]。大量研究表明,长时间反流与胃黏膜活动性炎症、萎缩、肠上皮化生相关,尤其与幽门螺杆菌(Hp)感染同时存在时,胃黏膜肠上皮化生的可能性会大大增加[8-10]。炎性反应的发生发展过程中,炎症因子起着重要作用,其中IL-6、IL-8表现尤为突出。作为具有多种生物学活性的细胞因子,IL-6对于炎症、防御、肿瘤形成等免疫反应均有较强的调节功能。同时,作为重要介质,IL-6参与机体炎性反应和一系列病理生理过程,可诱导T淋巴细胞、B淋巴细胞分化,从而增强单核细胞及自然杀伤(NK)细胞的杀伤功能。在IL-6参与下,部分肿瘤坏死因子(TNF)如TNF-ɑ可诱导凝血酶形成,使上皮细胞表面由抗凝转为促凝,导致因微血栓形成而引起的胃黏膜血液循环障碍,从而大大削弱胃黏膜的防御修复机制[11]。目前已知,作为最强的多形核白细胞趋化和激活因子,IL-8主要生物学效应为刺激中性粒细胞向炎性组织聚集,诱导中性粒细胞的吞噬作用,使溶酶体酶的生物活性提高,并促进其释放,导致中性粒细胞呼吸爆发,生成活性氧代谢物,从而加剧局部组织炎症和溃疡[12]。此外,IL-8还可趋化其他白细胞亚类,如嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、淋巴细胞等[13]。目前研究表明,IL-8可作用于多种细胞,加速炎性反应进程,促进有丝分裂,刺激血管形成,调节宿主免疫功能,在多种炎性反应性疾病、肿瘤及免疫相关疾病的起病过程中发挥重要作用[14]。研究认为,IL-8与胃黏膜损伤的严重程度及炎症分级具有一定相关性[15]。本实验采用BRG大鼠模型,进一步研究和胃反流康对炎症因子IL-6、IL-8含量及表达的影响,探讨其对胃黏膜组织损伤的修复和改善作用机制。实验结果表明,和胃反流康可降低大鼠胃黏膜组织中IL-6、IL-8含量(P<0.05),抑制IL-6、IL-8表达水平(P<0.05)。
图2 各组大鼠胃黏膜组织IL-8表达(免疫组化染色,×400)
综上所述,和胃反流康可显著减少BRG大鼠血清IL-6、IL-8含量,抑制胃黏膜组织IL-6、IL-8表达,减轻反流液对胃黏膜的炎性损害,有助于胃黏膜组织损伤的修复和改善,从而更好地保护胃黏膜,为其在临床上治疗BRG提供了现代药理学依据,为进一步扩大其临床适应证、加速其临床推广提供了实验依据。