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编号:11316424
补黄丹对乙酸致小鼠溃疡性结肠炎的治疗作用
http://www.100md.com 《福建医科大学学报》 2006年第5期
     摘要: 目的 观察补黄丹对乙酸诱发小鼠溃疡性结肠炎模型的治疗作用。 方法采用乙酸灌肠诱发小鼠溃疡性结肠炎模型。小鼠随机分为正常对照组、模型对照组、柳氮磺吡啶组及补黄丹高、中、低剂量(225,180,144 mg/kg)组,比较各组小鼠的疾病活动指数(DAI)、外周血白细胞总数(TWBC)、白细胞分类、结肠长度、肠质量指数、结肠溃疡及炎症评分、结肠组织匀浆丙二醛(MDA)、超氧化歧化酶(SOD)及结肠组织病理学变化。 结果与模型对照组相比,补黄丹能降低溃疡性结肠炎小鼠DAI、TWBC、中性粒细胞百分比、肠质量指数、结肠组织MDA,而结肠组织SOD、结肠长度有所恢复,结肠组织病理改变明显减轻。 结论补黄丹对小鼠溃疡性结肠炎有良好的治疗作用。

    关键词: 补黄丹;醋酸;结肠炎,溃疡性;小鼠

    Huang Xunru, Wang Ruixing, Wang Chengdang,Zhuang Zehao, Wang Yafeng

    1.Department of Gastroenterology, The Affiliate First Hospital, Fujian Medical University,The Digestive Disease Lab of Fujian Medical University, Fuzhou 350005, China

    2.Division of Physiology and Pathophysiology, Fujian Medical University, Fuzhou 350004, China

    ABSTRACT: Objective To investigate the therapeutic effect of "BuHuangDan"(BHD)on the acetic acidinduced ulcerative colitis(UC) in mice. Methods Colitis was induced by intracolonic administration of acetic acid. Mice were divided into six groups randomly: normal group, acetic acid control group, sulfasalazine control group, and large, medium and low dosage(225, 180 and 144 mg/kg) BHD treated groups. The disease activity index(DAI), total white blood cells(TWBC) in peripheral blood, the percentage of neutrophil, colon length, intestional weight index, macroscopic scoring of colonic damage, activities of supereroxide dismutase(SOD) and maleic dialdehyde(MDA) in colonic tissues and histopathological examination were performed to determine the effect of BHD. Results Compared with the acetic acid contronl group, DAI and TWBC in peripheral blood, the percentage of neutrophil, intestional weight index and MDA in colonic tissues was significant decreased and SOD in colonic tissues, colon length significant increased in BHD treated groups. BHD also attenuated the histopathologic changes in experimental ulcerative colitis in mice. Conclusion BHD has good treating effect on ulcerative colitis in mice model.

    KEY WORDS: BuHuangDan; acetic acid; colitis,ulcerative; mice

    溃疡性结肠炎(UC)是一种病因不明的非特异性直肠、结肠炎症,病程长、易复发,与结肠癌关系密切,目前尚缺乏特效的治疗措施。补黄丹是一种对UC有一定疗效的中药复方\[1\]。笔者通过测定疾病活动指数(DAI)、肠质量指数、结肠溃疡及炎症评分和组织病理学等指标\[24\],考察补黄丹对小鼠UC症状的改善与结肠黏膜的修复作用;测定UC小鼠外周血白细胞总数(TWBC)、中性粒细胞百分比、结肠组织匀浆超氧化歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA),考察该药在实验性UC清除中性粒细胞的抗炎症及对过氧化损伤的保护作用。

     1 材料与方法

    1.1 材料

    1.1.1 试剂补黄丹(补骨脂、黄芪、白术、丹参等中药组成)含生药0.75 g/mL,福建医科大学药理学系提供(批号20041025);柳氮磺吡啶(SASP,上海三维制药有限公司,批号200304C04);粪隐血、SOD及MDA试剂盒均由南京建成生物工程研究所提供;其他试剂均为国产分析纯。

    1.1.2 动物清洁级雄性ICR小鼠60只,体质量(20±1)g,福建医科大学实验动物中心提供\[动物合格证号:SCXK(闽)20040002\]。

    1.1.3 仪器紫外可见光光度计(UV120,北京瑞利分析仪器公司);离心机(802型,上海手术器械厂);水浴恒温振荡器(THZ82,常州国华电器有限公司);超声波细胞粉碎仪(GE50,美国Thomas Scientific公司);微量称重仪(BP221S,德国Sartorius公司);超低温冰箱(MDF382E,日本Sanyo Electric Biomedical公司)。

    1.2 方法

    1.2.1 分组小鼠随机分为正常组、UC模型组、UC+SASP组、UC+高剂量补黄丹组、UC+中剂量补黄丹组和UC+低剂量补黄丹组6组,每组10只。

    1.2.2 UC模型制作参照文献\[57\]并略加改进:小鼠禁食24 h,经肛门插入一直径1 mm硅胶管,硅胶管末端扎4个小孔,注入0.5%肥皂水1 mL洗肠,15 min后用清水1 mL冲洗一次。洗肠后30 min,戊巴比妥钠腹腔麻醉(40 mg/kg)。除正常组外,在小鼠距肛门3 cm的结肠内注入5%乙酸0.2 mL,保持小鼠头朝下体位,精确计时20 s后,注入生理盐水0.5 mL冲洗;正常组注入等量生理盐水对照。2 d后重复一次,模型完成。

    1.2.3 治疗

    模型成功后次日给药(每100 g体质量):正常组及模型组给予生理盐水3 mL;SASP组给予等量0.67% SASP悬液(200 mg/kg);补黄丹高、中、低剂量组分别给予等量的不同浓度补黄丹(含生药分别为0.75,0.60,0.48 g/mL,用前用无菌的蒸馏水稀释,相当于225,180,144 mg/kg),上述均为每日1次灌胃,连续7 d。

    1.3 观测指标

    1.3.1 DAI 建模后1,7 d测定小鼠体质量、观察粪便性状和隐血情况,按DAI标准进行评分(表1),计算DAI分值

    DAI=体质量下降分数+粪便性状分数+便血分数

    1.3.2 TWBC、中性粒细胞百分比建模后7 d,小鼠断尾取血,计数白细胞并行血涂片,瑞特染色,观察白细胞分类。表1疾病活动指数评分标准

    Tab 1 Scoring of disease activity index计分体质量下降/(%)粪便性状便血0-正常隐血(-)11~525~10半稀便隐血(+)310~154≥15稀便肉眼血便 疾病活动指数参照文献\[3\]标准.正常粪便指成形颗粒样便;半稀便指糊状或半成形不粘肛便;稀便指水样粘肛便.

    1.3.3 结肠长度、肠质量指数及结肠溃疡及炎症评分\[4\] 建模后7 d后,脱颈椎处死小鼠,取全段结肠,沿肠系膜剖开结肠,4 ℃生理盐水漂洗,将结肠上端固定于测量板上,下端负荷1 g,测量结肠负荷1 g时的垂直长度。结肠经滤纸吸干后,微量称重仪测其湿质量,计算肠质量指数

    肠质量指数=结肠湿质量/体质量×100%\[8\]

    将结肠展平置于冰盘上,用解剖显微镜观察结肠情况,按UC结肠溃疡及炎症评分标准计分\[4\]。

    1.3.4 SOD及MDA测定取病变最明显处结肠组织0.5 cm,测定质量,剪碎,加入适量生理盐水,4℃冰浴下用超声波细胞粉碎仪(功率350 W,超声时间4 s,间隔时间10 s,30次)制成10%组织匀浆,经3次冻融后以4 000 r/min离心30 min,取上清液提纯。结肠黏膜SOD及MDA的测定按试剂盒说明进行。

    1.3.5 结肠组织病理学检查取病变最明显处结肠段0.5 cm,10%甲醛固定,4 μm石蜡切片,HE染色,光镜检查。

    1.4 统计学处理实验数据以x±s表示,全部资料用SPSS 11.5统计软件处理;组间比较采用Dunnettt检验,检验水准α=0.05。

     2 结 果

    2.1 DAI评分造模成功后,小鼠即开始出现腹泻、体质量下降、血便等UC症状。治疗后SASP组和补黄丹各剂量治疗组DAI降低明显,作用呈剂量依赖性(表2)。

    2.2 外周血TWBC及中性粒细胞比率治疗后 SASP及补黄丹能显著降低外周血TWBC及中性粒细胞比率,且补黄丹疗效呈剂量依赖性(表2)。表2对照组与补黄丹组DAI分值、外周血TWBC及中性粒细胞比率(略)

    2.3 结肠长度、肠质量指数及结肠溃疡及炎症评分造模后7d,模型组结肠明显短缩,黏膜增厚、充血、水肿、溃疡形成。SASP及补黄丹治疗组结肠短缩程度较小,肠质量指数明显降低;结肠充血、水肿明显减少,增厚不明显,偶有溃疡且溃疡面积明显缩小(表3)。

    表3对照组与补黄丹组结肠长度、湿质量、肠质量指数、结肠溃疡及炎症评分(略)

    2.4 结肠黏膜匀浆SOD、MDA SASP及补黄丹能显著增高SOD并降低MDA(表4)。表4 对照组与补黄丹组结肠组织匀浆SOD、MDA(略)

    2.5 结肠组织病理学正常组结肠黏膜上皮完整,腺体排列整齐,未见糜烂及溃疡形成,少量炎细胞浸润(图1A);模型组结肠黏膜上皮缺失,腺体结构紊乱,浅表溃疡形成,黏膜及黏膜下层水肿明显,大量炎症细胞浸润,隐窝脓肿形成,肠壁增厚(图1B);补黄丹高剂量组结肠黏膜上皮基本完整,腺体排列整齐,未见糜烂及溃疡形成,炎细胞浸润轻,肠壁轻度增厚(图1C)。

     3 讨 论

    溃疡性结肠炎的主要症状是腹痛、腹泻及黏液血便,中医属于“泄泻”、“痢疾”、“滞下”等范畴,病情反复发作,难以治愈,目前确切的发病机制尚未明确。近年来,氧自由基损伤已经成为UC发病的重要机制之一,炎症性肠病中活性氧自由基的产生主要是通过中性粒细胞“呼吸爆发”的形式完成的。已经证实,UC患者的肠黏膜始终处于氧化应激状态,表现为SOD分解氧自由基的酶活性明显下降,MDA明显增高。夏冰等发现SOD活性的下降与结肠黏膜损伤的程度密切相关\[9\]。自由基参与UC发病的可能机制是:在易感因素作用下,结肠通透性增高,结肠上皮屏障受损,导致结肠内抗原及中性粒细胞进入肠壁,产生大量的自由基,引起膜脂质过氧化增强,破坏生物膜的结构和功能,形成一系列脂质自由基及其降解产物MDA,同时影响酶的活性,使SOD的活性降低,加重损伤\[10\]。

    笔者采用乙酸法诱发小鼠UC,乙酸具有增加血管通透性、激活激肽的作用\[11\];并可引起结肠屏障破坏,继而促进进一步的炎症反应。该模型制作方法简便,造模周期短。造模后小鼠出现腹泻、血便,第7天结肠短缩、增厚、充血、水肿,溃疡形成并伴有白细胞、中性粒细胞、MDA增高和SOD降低,类似人类UC。

    现代医学对于UC采用抗感染、糖皮质激素及免疫抑制剂等治疗,其中SASP为治疗UC的主要药物之一。上述药物对UC治疗均有一定疗效,但长期应用均有明显的毒副作用,部分药物价格昂贵,影响其普遍使用;新型免疫疗法作用时间短,易复发,毒副作用尚在观察。因此,研制安全、有效的纯中药制剂具有较大的优势和潜力。补黄丹主要由补骨脂、黄芪、白术、丹参等中药组成。黄芪具有清热解毒、活血调气、化痰固肠,调节免疫、抗氧化的作用;白术有润肠通便,促进肠胃分泌的作用;丹参具有活血化淤,抑制血小板聚集,降低血黏稠度的作用,符合现有治疗UC的原则。

    笔者通过测定DAI、结肠溃疡及炎症评分及结肠组织病理学分别从临床表现、结肠肉眼情况及显微镜下评价补黄丹对乙酸诱发的溃疡性结肠炎的疗效,补黄丹能明显降低上述指标,小鼠腹泻、便血等UC症状好转,结肠充血、水肿、增厚的局部炎症表现减轻,说明补黄丹对乙酸诱发的小鼠UC有良好的治疗作用。外周TWBC、中性粒细胞百分比反映UC全身炎症反应的严重程度;结肠长度间接反映了结肠上皮受损,隐窝缺陷及纤维化的程度,后者与嗜酸性粒细胞浸润及TGFβ增高密切相关\[12\],补黄丹治疗组显著降低上述指标,对UC小鼠结肠短缩有较好的修复作用,差别有统计学意义。SOD反映了组织清除氧自由基的能力,而MDA则是脂质代谢产物,它们间接反映了细胞受自由基攻击的严重程度。笔者的结果提示补黄丹能有效减轻UC小鼠结肠短缩及降低氧自由基对结肠组织的损伤。

    笔者认为,补黄丹能有效减轻乙酸诱发的实验性溃疡性结肠炎,其机制可能与其能降低结肠氧自由基有关。

     参考文献:

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    Therapeutic Effect of “BuHuangDan”

    on Acetic AcidInduced Ulcerative Colitis in Mice

    作者单位: 福建医科大学 1.附属第一医院消化内科、消化系病研究室,福州 350005; 2.生理学与病理生理学系,福州 350004

    作者简介: 黄循铷(1976~),女,住院医师,医学硕士

    通讯作者: 王承党, http://www.100md.com(黄循铷,王瑞幸,王承党, 庄则豪,王雅锋)