红茶菌对阿司匹林致大鼠胃溃疡的保护作用及其机制研究

李先行，杜昊炎，冯志海*

（1. 河南中医药大学第一附属医院，河南 郑州 450000；2. 商丘市中医院，河南 商丘 476000）

胃溃疡（gastric ulcer，GU）是消化系统的常见病、多发病之一，常因非甾体抗炎药、急性应激、幽门螺杆菌感染、胃酸和胃蛋白酶分泌及胃运动异常等多种因素引起，病程较长，复发率较高［1-2］。阿司匹林是传统的解热镇痛药，也是一种非甾体抗炎药，其主要的不良反应是降低胃黏膜保护功能，导致消化性溃疡的产生［3］。在心血管疾病的预防和治疗方面，长期、小剂量应用阿司匹林逐渐增多，由于长期使用所产生的消化系统不良反应严重影响患者的生活质量［4］。红茶菌是茶、糖、水加醋酸菌、酵母菌和乳酸菌等多种菌种发酵后生成的一种茶饮料，可以抑制有害细菌的生长。目前研究发现，红茶菌是一种具有特殊的营养保健作用和独特饮用风味的饮品［5］，用于高血压、冠心病、失眠及多种胃肠消化系统疾病的治疗。大量研究证实，红茶菌能够帮助消化，治疗多种胃病，但其是否对阿司匹林所致的胃溃疡有保护作用尚不清楚。本研究旨在探讨红茶菌对阿司匹林诱导胃溃疡大鼠的治疗作用及相关机制，为红茶菌在胃溃疡中的临床应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物

选取4～6周龄，清洁级雄性SD大鼠40只，体质量（180 ± 20）g，购自河南省实验动物中心，动物许可证号：SCXK（豫）2015-0004。本研究所有大鼠均饲养于河南中医药大学动物实验中心，自由采食饮水。

1.2 药物与试剂

红茶菌发酵原液（太原红茶菌生物科技有限公司）；阿司匹林（广州万利达化工商行）；奥美拉唑胶囊（悦康药业集团有限公司）；生理盐水（山东科伦药业有限公司）；多聚甲醛固定液（上海尚宝生物科技有限公司）；无水乙醇（天津市富宇精细化工有限公司）；二甲苯（烟台市双双化工有限公司）；苏木素染色液（福州飞净生物科技有限公司）；伊红染色液（福州飞净生物科技有限公司）；胃泌素测定试剂盒（美国BD 公司）；胃蛋白酶测定试剂盒（美国BD公司）。

1.3 动物分组与模型制备

将40 只雄性SD 大鼠随机分为对照组、奥美拉唑组、胃溃疡模型组和红茶菌组，每组10 只。由人鼠换算公式可知，红茶菌给药剂量（口服剂量）大鼠为0.54 mL/（200 g·d）［换 算 为 人 给 药 剂 量 为30 mL/70 kg·d）］，即2.7 mL（原液）/（kg·d），故红茶菌组大鼠按2.7 mL（原液）/kg（54%的红茶菌5 mL/kg）灌胃红茶菌，1 次/d，连续14 d；奥美拉唑给药剂量（口服剂量）大鼠为0.72 mg/（200 g·d）［换算为人给药剂量为40 mg/（70 kg·d）］，即3.6（mg/kg·d），故奥美拉唑组大鼠按3.6 mg/kg（0.072%的奥美拉唑5 mL/kg）灌胃奥美拉唑，1 次/d，连续14 d。给药第9 天，除对照组外，其余各组灌胃阿司匹林（200 mg/kg）造模，1 次/d，连续5 d。

1.4 观察指标及方法

1.4.1 胃泌素含量测定

各组大鼠均在末次给药1 h 后，腹腔注射10%水合氯醛（300 mg/kg），深度麻醉，腹主动脉取血，经离心取血清，用大鼠胃泌素测定试剂盒测定血清中胃泌素含量，操作严格按照说明书进行。

1.4.2 胃蛋白酶含量测定

各组大鼠腹腔注射氨基甲酸乙酯1 g/kg 进行麻醉后进行幽门结扎，剪取胃，采集贲门少量胃液，采用大鼠胃蛋白酶测定试剂盒检测胃液中胃蛋白酶含量。

1.4.3 胃液pH值测定

在胃大弯侧剖开各组大鼠胃腔，使用蒸馏水冲洗胃腔，然后收集液体，使用3 000 r/min 离心取上清，采用笔试酸度计测定胃液的pH值。

1.4.4 胃黏膜形态观察

各组大鼠均采用冰生理盐水对胃表面进行冲洗，然后将胃组织置于4%中性甲醛中，固定10 min，将胃黏膜展平（胃黏膜面朝上），观察胃黏膜表面的损伤及出血情况。

1.4.5 胃黏膜组织学观察

将胃黏膜展平，肉眼观察可见胃溃疡处为中心，对胃壁组织进行修整，以胃长轴的最长径为中心做病理取材，切取胃组织（1 cm×1 cm）；若胃黏膜处无溃疡，则取相同部位的胃组织（1 cm×1 cm）。将胃组织固定于4%中性甲醛，使用不同梯度的乙醇进行脱水后二甲苯透明后进行石蜡包埋，切片（厚度5 μm），然后进行HE 染色，封片，最后置光学显微镜下观察胃部溃疡组织病理变化。

1.5 统计学分析

本研究所有数据均使用SPSS23.0 统计学软件进行数据分析，计量资料采用均数±标准差（±s）表示，两组组间比较，采用单因素方差分析（One-Way ANOVA），以P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组大鼠胃黏膜形态学观察

对照组为正常大鼠的胃黏膜，其表面呈现淡粉色，外观光滑完整，无明显出血点；胃溃疡模型组大鼠胃黏膜红肿，可见溃疡面，且呈深褐色，并伴有大量点状及索状出血点；奥美拉唑组（阳性组）和红茶菌组（治疗组）大鼠的胃黏膜与模型组比较，均较完整，胃黏膜无明显充血与水肿，且出血点数量也明显减少。具体见图1。

图1 各组大鼠胃黏膜形态学比较

2.2 各组大鼠胃黏膜组织学观察

各组大鼠胃黏膜病理组织学观察发现，对照组大鼠的胃上皮结构完整，层次清楚且连续性好，胃腺排列整齐，厚薄均匀，未见血管扩张及炎症反应；模型组有严重胃上皮脱落现象，胃腺组织结构被严重破坏，且胃腺周围聚集大量炎症细胞浸润及坏死的渗出物；经奥美拉唑和红茶菌治疗后，两组大鼠胃腺较模型组明显改善，损伤程度减轻，排列较整齐，且未见明显的出血及坏死现象，结果见图2。

图2 各组大鼠胃黏膜组织学比较（HE，×200）

2.3 各组大鼠胃液pH值测定

模型组与对照组比较，模型组大鼠胃液pH值较显著升高（P＜0.05）；奥美拉唑组、红茶菌组与模型组比较，红茶菌组大鼠胃液pH 值较奥美拉唑组显著降低（P＜0.05）；奥美拉唑组、红茶菌组与对照组比较，奥美拉唑组和红茶菌组大鼠胃液pH值较对照组降低，无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 各组大鼠胃液pH值比较（±s）

表1 各组大鼠胃液pH值比较（±s）

注：与对照组比较，*P ＜0.01；与胃溃疡模型组比较，#P ＜0.01。

组别对照组胃溃疡模型组奥美拉唑组红茶菌组n 10 10 10 10给药剂量0 0 3.6 mg/kg 2.7 mL/kg pH值3.04±0.65 2.22±0.34*3.06±0.51#3.02±0.51#

2.4 各组大鼠胃蛋白酶含量测定

模型组与对照组比较，模型组大鼠胃蛋白酶水平较对照组显著升高（P＜0.01）；奥美拉唑组、红茶菌组与模型组比较，奥美拉唑组和红茶菌组大鼠胃蛋白酶水平降低（P＜0.01）；奥美拉唑组、红茶菌组与对照组比较，奥美拉唑组和红茶菌组大鼠胃蛋白酶水平降低，无统计学意义（P＞0.05）。见表2。

表2 各组大鼠胃蛋白酶含量比较（±s）

表2 各组大鼠胃蛋白酶含量比较（±s）

注：与对照组比较，*P ＜0.01；与胃溃疡模型组比较，#P ＜0.01。

组别对照组胃溃疡模型组奥美拉唑组红茶菌组n 10 10 10 10给药剂量（g/kg）0 0 0.36 5.4胃蛋白酶含量（ng/mL）13.68±0.61 30.08±1.15*14.06±1.15#15.10±1.21

2.5 各组大鼠胃泌素含量测定

模型组与对照组比较，模型组大鼠胃泌素水平显著升高（P＜0.01）；奥美拉唑组、红茶菌组与模型组比较，奥美拉唑组和红茶菌组大鼠胃泌素水平显著降低（P＜0.01）；奥美拉唑组、红茶菌组与对照组比较，奥美拉唑组和红茶菌组大鼠胃胃泌素水平降低，但无统计学意义（P＞0.05）。见表3。

表3 各组大鼠胃泌素含量比较（±s）

表3 各组大鼠胃泌素含量比较（±s）

注：与对照组比较，*P ＜0.01；与胃溃疡模型组比较，#P ＜0.01。

组别对照组胃溃疡模型组奥美拉唑组红茶菌组n 10 10 10 10给药剂量（g/kg）0 0 0.36 5.4胃蛋白酶含量（ng/mL）26.62±1.55 31.10±2.08*26.54±2.00#27.04±2.08#

3 讨论

GU是临床上常见的消化系统疾病之一，其机制主要与胃黏膜损害因素和黏膜自身防御-修复因素之间失衡有关，其中非甾体类药物是导致胃黏膜防御能力下降及胃黏膜损伤的常见原因。阿司匹林是一种广泛应用于临床的非甾体类抗炎药，口服诱发胃溃疡的概率高达10%～20%，这在很大程度上限制了阿司匹林的临床应用［6-8］。临床上常以奥美拉唑等抗溃疡药物来治疗阿司匹林引起的胃溃疡，但常常会引起低镁血症、皮肤损害及神经内分泌系统的不良反应［9］，故能够减轻阿司匹林所致的胃溃疡且不良反应少的药物研究具有重要意义。

红茶具有暖胃养生、提神益思、消除水肿、止泻、抗菌、增强免疫力的功效，红茶菌是红茶的加工制品，是由酵母菌、醋酸菌和乳酸菌发酵而成的天然微生态制剂，菌液中含有茶叶浸出物、微生物及其代谢产物，还有人体必需的钙、镁、钾、钠、磷等矿物质，其药用价值和保健功能已得到了现代医学的肯定［10］。有研究表明，红茶菌具有抗氧化、助消化、调节肠胃及分泌腺等功能［11-12］。本实验研究了红茶菌对非甾体类抗炎药致胃溃疡的保护作用，结果显示红茶菌组大鼠胃黏膜形态较为完整，损伤深度程度较轻，排列整齐，表明红茶菌能有效抑制阿司匹林对大鼠胃黏膜造成的损伤。

“无酸无溃疡”是目前对胃溃疡发病机制的普遍认识，认为引发胃溃疡的主要原因是胃酸分泌过多或胃黏膜屏障功能障碍，因此临床上常把抑制胃酸分泌和增强胃黏膜保护能力作为主要治疗策略［13-14］。胃蛋白酶是胃液中一种重要的消化酶，由胃黏膜腺主细胞分泌，通常是以无活性的酶原形式存在，可被胃酸激活而发挥消化作用。胃溃疡发生时，胃酸分泌量增加，诱发胃蛋白酶自身消化，引起胃黏膜损伤，促进溃疡形成［15］。胃泌素是一种胃肠多肽激素，具有促进胃酸和胃蛋白酶原分泌的作用，可以直接通过与壁细胞上胃泌素受体结合或通过刺激胃组织释放组胺来促进胃酸分泌，故与胃溃疡的发生有密切联系［16-17］。本实验对各组大鼠胃液pH值、胃蛋白酶水平和血清胃泌素水平进行了测定，结果显示胃溃疡大鼠胃液pH值显著降低，胃蛋白酶和血清胃泌素水平显著升高；红茶菌则通过调节胃酸分泌，升高胃液pH值，降低胃蛋白酶和胃泌素分泌水平来起到对阿司匹林致胃溃疡的保护作用。

综上所述，红茶菌对阿司匹林致大鼠GU具有较好地保护作用，其机制可能是通过调节胃酸分泌，升高胃液pH值，降低胃蛋白酶和胃泌素水平等途径来实现。以上研究为红茶菌在GU治疗方面的开发利用提供了实验依据。