牛磺酸防治大鼠急性胃粘膜损伤的实验研究
作者：李小平 徐家瑞
单位：李小平(江西省人民医院消化科 南昌 330006)；徐家瑞(江西医学院一附院消化科)
关键词：牛磺酸；内皮素；胃粘膜血流量；电位差；胃粘膜损伤
中国现代医学杂志001104 目的：探讨牛磺酸抗乙醇性胃粘膜损伤的机制。方法：采用大鼠实验性 乙醇急性胃粘膜损伤模型检测胃粘膜局部内皮素(ET)、胃粘膜血流量(GMBF)和胃粘膜电位 差(PD)含量。结果：牛磺酸可明显减轻胃粘膜损伤，抑制内皮素释放，增加胃粘膜血流量 ，提高电位差。结论：牛磺酸可明显减轻胃粘膜损伤，其机制可能与调节胃粘膜局部ET，GM BF和GMPD有关。
分类号 R-332
AN EXPERIMENTAL STUDY ON THE TAURINE AGAINST ETHANOL
, 百拇医药
INDUCED ACUTE GASTRIC MUCOSAL INJURY IN RATS
Li Xiaoping, Xu Jiarui
(Department of Gastroenterology, Jiangxi Provincial People's Hospital, Nanchang 3 30006)
[Abstract] Objective: To study the protective mechanism of taurine against ethan ol induced acute gastric mucosal injury in rats. Methods: The ra ts model of etha nol induced gastric mucosal injury was used to examine the contents of endotheli n, gastric mucosal blood flow (GMBF) and gastric mucosal potential difference (G MPD) in injured gastric mucosa. Results: The taurine could signi ficantly reduced gastric mucosal injury, inhibited the ET release, increase blood flow and poten tial difference of gastric mucosa. Conclusions: Taurine had prot ective role agai nst ethanol induced gastric mucosal injury and it's mechanism might related to t he regulations release and contents of ET, GMBF and GMPD.
, 百拇医药
Key words: Taurine; Endothelin; Gastric Mucosal Blood Flow; Po tential Difference Gastric Mucosal Injury
牛磺酸是一种含硫的β氨基酸，是机体细胞内含量最丰富的自由氨基 酸，近年研究发现牛磺酸对心肌缺血、肝炎及脑、胃脏器损伤具有一定的防治作用[ 1]，然而其机制尚不清楚。本文采用乙醇胃粘膜损伤模型，观察牛磺酸对胃粘膜损伤局 部内皮素(ET)、胃粘膜血流量(GMBF)及电位差(PD)的变化，以探讨牛磺酸抗乙醇性胃粘膜损 伤的作用机制，为牛磺酸的临床应用提供实验依据。
1 材料与方法1.1 实验动物
健康雄性SD大鼠36只，体重200±15g，由上海第二军医大学动物实验中心提供，饲以颗粒 饲料、自由饮水 。
, http://www.100md.com
1.2 药品
内皮素放免盒(Endothelin,RiA-kit)由解放军总医院东亚免疫技术研究所提供；牛磺酸(Tau rine):由中国科学院上海生物研究所提供；无水乙醇(Ethanol)分析线为上海振兴化工厂产 品。
1.3 仪器
LDF-Ⅲ型激光多谱勒仪：第二军医大学——天津南开大学研制，数字式毫伏表：日本，PJ -2033/50P型全自动γ放射免疫计数器：西安核工业部262厂产品。
1.4 方法
1.4.1 动物分组 按统计学随机数字表将大鼠分为3组；正常组、牛磺酸保 护组和损伤组，每组8只。
1.4.2 胃粘膜损伤模型的制备，所有大鼠先适应性饲养1周，实验前禁食24 h，自由饮水，实验前4h禁水，损伤组用饲器饲75%乙醇10ml/kg 30min rgk10g/L戊巴比妥钠 35mg/kg腹腔麻醉，剖腹取胃。保护组在乙醇灌注前给予80mmol/L浓度牛磺酸溶液10ml/kg胃 饲，2次/d,共2d，余处理同前，对照组给予等量生理盐水。
, 百拇医药
1.4.3 胃粘膜损伤指数及病理损伤积分 胃取出后沿大弯侧剪开、冲洗 、 展平于玻璃板上，置光学显微镜下，用微尺测量损伤情况，损伤指数的计分参考Guth等 [2]标准、病理损伤及积分，胃粘膜常规病理切片，HE染色，以Mascuda等[3] 进行损伤程度累积计分。
1.4.4 胃粘膜内皮素测定(Gastric mucosal endothelin GMET) 大鼠胃粘 膜取出后立即置冰上、称重、沸水浴中煮10min后匀浆，以0.5mol/L冰醋酸提取，43?000rp m离心30min，共2次，取上清-80℃贮存，放免测定按说明书进行。
1.4.5 胃粘膜血流量测定(Gastric mucosal blood flow GMBF) 大鼠于 末次灌胃 30min后，腹腔麻醉，剑下正中切开腹壁0.5cm，将激光多谱勒探头分别插入胃前后壁、大小 弯、幽门前区、贲门下6点测定GMBF，取其平均值。
, 百拇医药
1.4.6 胃粘膜电位差测定(Gastric mucosal patential difference,GMPD) 方法同上，采用胃粘膜区域电位直接测定法，将电极分别插入上述六点，取其均值，为测 量同一胃粘膜区域的二个指标，把测胃粘膜血流量和电位差的探头组合为一复合探头，固定 于调节器上。
1.4.7 统计学处理 所有数据均为
±s，用t检验进行统 计学处理。
2 结果2.1 牛磺酸对胃粘膜损伤的影响
表1 牛磺酸保护与未保护组胃粘膜损伤指数及病理积分比较 [ HT5”SS (±s，n=8)
组别
, http://www.100md.com
动物数
胃粘膜损伤指数
病理损伤积分
正常组
8
0
0
损伤组
8
39.27±8.49
12.36±5.27
保护组
8
, http://www.100md.com
23.91±5.46
6.14±3.65
注：与损伤组比较P<0.01
由表1可见牛磺酸明显降低胃粘膜损伤程度(P<0.01)。
2.2 牛磺酸对胃粘膜内皮素的影响
表2 牛磺酸保护与未保护组胃粘膜内皮素含量比较 (±s，n=8)
组别
动物数
胃粘膜内皮素(pg/g)组织
, http://www.100md.com
正常组
8
50.35±16.39
损伤组
8
181.36±25.16
保护组
8
106.41±31.24
注：与损伤组比较P<0.01
由表2可见保护组胃粘膜内皮素明显低于损伤组，两组比较有显著差异(P<0.01) 。
, http://www.100md.com
2.3 牛磺酸对胃粘膜血流量和电位差的影响
表3 牛磺酸保护与未保护组胃粘膜血流量和电位差含量比较 (±s，n=8)
组别
动物数
胃粘膜血流量(v)
胃粘膜电位差(mv)
正常组
8
5.56±0.21
32.12±5.12
, 百拇医药
损伤组
8
3.31±0.29
13.18±3.55
保护组
8
5.25±1.82
21.36±5.68
注：与损伤组比较P<0.01
由表3可见牛磺酸保护组胃粘膜血流量和电位差较损伤组均高，两两比较均 有显著差异(P<0.01)。
3 讨论
, http://www.100md.com
本研究发现牛磺酸预处理可明显减轻乙醇性大鼠急性胃粘膜损伤，然而牛磺酸对胃粘膜保护 的确切机制尚不明了。我们的研究发现牛磺酸可显著抑制乙醇性胃粘膜损伤内皮素的释放。 内皮素(Endothelin,ET)是血管内皮细胞释放的含21个氨基酸残基的血管活性多肽，具 有强烈的收缩血管作用，其对胃粘膜的损伤作用已为许多实验研究证实[4]，本研 究表明随着乙醇性胃粘膜损伤的加重，胃粘膜内皮素显著上升，经牛磺酸预处理的动物胃粘 膜内皮素含量减少，胃粘膜大体和病理损伤都减轻，说明牛磺酸抑制内皮素的释放可能是其 抗乙醇性胃粘膜损伤机制之一。
胃粘膜血流量(GMBF)是构成粘膜屏障的重要因素，能维持上皮细胞的能量代谢，使血中有足 够的HCO-3与逆向渗透的H+结合或将它携走。目前有数种测定GMBF的技术，以激光 多谱勒血流计最为适用[5]。本实验显示，胃粘膜损伤后GMBF下降显著，经牛磺酸 预处理后GMBF显著升高，胃粘膜损伤减轻，证明牛磺酸具有改善胃粘膜微循环，保护胃粘膜 作用。
, 百拇医药
胃粘膜电位差(PD)主要取决于粘膜两侧Cl+，Na+，K+和H+的浓度梯度，其次为 粘膜组织的阻抗，形成电位差。因此，粘膜PD是反映胃粘膜结构完整的一项准确而敏感的指 标，其变化大小与胃粘膜损伤程度密切相关。本实验表明大鼠肾粘膜损伤后PD显著下降，牛 磺酸保护组使PD下降幅度和损伤指数明显降低，说明牛磺酸具有保护胃粘膜、促进上皮细胞 修复的作用。
牛磺酸抑制乙醇性损伤胃粘膜中的内皮素(ET)释放，改善微循环和降低电位差，保护胃粘膜 的确切机制尚不清楚，缺血、缺氧、凝血酶、Ca2+超载等都能刺激内皮素的释放， 内皮素的释放可能与内皮细胞内Ca2+增加有关[6]。牛磺酸对细胞内Ca 2+具有双向调节，维持细胞内Ca2+稳态[7]、消除氧自由基[ 8]、抑制血栓素A2的合成[9]、稳定细胞膜等作用，推测牛磺酸可能是通 过直接或间接调节钙通道等作用，而抑制内皮素释放、平衡某些血管活性物质合成释放的紊 乱状态，从而维持稳态、改变疾病的病理过程，其详细机制有待进一步研究。
, 百拇医药
参 考 文 献
1，刘庆德，唐朝枢，苏静怡.牛磺酸的生物学效应.国外医学生理病理科学与临床 分册，1997；11(10)：3
2，Guth PH,Aures D,Pauslsen G.Topical aspirin plus HCL gastric lesions in the rat.Gastroenterd,1979;70(1):88
3，Mascuda E,Kawano S,Nagano K,et al.Role of endogenous endothelin in pat hogenes of ethanol-induced gastric macosal injury in rats.Am J physiol,1993;265 :G～81
4，Lazarators S,Kashimura H,Nakahara K,et al.Gastric ulcer nduced by subm uscoal injection of ET-1 role of potent vasonstric and intraluminal acid.Am J Ph ysial,1993;265:491～498
, 百拇医药
5，刘海军，李兆申，许国名，等.Gaslon N防治大鼠急性胃粘膜损伤的实验研究.新 消化病杂志，1996；4(4)：189～191
6，杨 军，唐朝枢，汤 健.内皮素的基因表达和释放调节.国外医学内分泌学分册 ，1992；12(2)：65
7，Huxrable RJ,Warner AS,Alafaci C,et al.Physiological action of taurine .Physial Rev,1992;2:101
8，Ohta H,Azuma J,ata N,et al.Mechanism of the protective action taurine against isoprealine induce myocardical damage.Gardiovas Res,1988;22:407
9，颜崇超，赵熙和，全大勋.牛磺酸对血栓素A2合成酶的抑制作用. 基础医学与 临床，1991；11(1)：26
(1999-09-22收稿), http://www.100md.com
单位：李小平(江西省人民医院消化科 南昌 330006)；徐家瑞(江西医学院一附院消化科)
关键词：牛磺酸；内皮素；胃粘膜血流量；电位差；胃粘膜损伤
中国现代医学杂志001104 目的：探讨牛磺酸抗乙醇性胃粘膜损伤的机制。方法：采用大鼠实验性 乙醇急性胃粘膜损伤模型检测胃粘膜局部内皮素(ET)、胃粘膜血流量(GMBF)和胃粘膜电位 差(PD)含量。结果：牛磺酸可明显减轻胃粘膜损伤，抑制内皮素释放，增加胃粘膜血流量 ，提高电位差。结论：牛磺酸可明显减轻胃粘膜损伤，其机制可能与调节胃粘膜局部ET，GM BF和GMPD有关。
分类号 R-332
AN EXPERIMENTAL STUDY ON THE TAURINE AGAINST ETHANOL
, 百拇医药
INDUCED ACUTE GASTRIC MUCOSAL INJURY IN RATS
Li Xiaoping, Xu Jiarui
(Department of Gastroenterology, Jiangxi Provincial People's Hospital, Nanchang 3 30006)
[Abstract] Objective: To study the protective mechanism of taurine against ethan ol induced acute gastric mucosal injury in rats. Methods: The ra ts model of etha nol induced gastric mucosal injury was used to examine the contents of endotheli n, gastric mucosal blood flow (GMBF) and gastric mucosal potential difference (G MPD) in injured gastric mucosa. Results: The taurine could signi ficantly reduced gastric mucosal injury, inhibited the ET release, increase blood flow and poten tial difference of gastric mucosa. Conclusions: Taurine had prot ective role agai nst ethanol induced gastric mucosal injury and it's mechanism might related to t he regulations release and contents of ET, GMBF and GMPD.
, 百拇医药
Key words: Taurine; Endothelin; Gastric Mucosal Blood Flow; Po tential Difference Gastric Mucosal Injury
牛磺酸是一种含硫的β氨基酸，是机体细胞内含量最丰富的自由氨基 酸，近年研究发现牛磺酸对心肌缺血、肝炎及脑、胃脏器损伤具有一定的防治作用[ 1]，然而其机制尚不清楚。本文采用乙醇胃粘膜损伤模型，观察牛磺酸对胃粘膜损伤局 部内皮素(ET)、胃粘膜血流量(GMBF)及电位差(PD)的变化，以探讨牛磺酸抗乙醇性胃粘膜损 伤的作用机制，为牛磺酸的临床应用提供实验依据。
1 材料与方法1.1 实验动物
健康雄性SD大鼠36只，体重200±15g，由上海第二军医大学动物实验中心提供，饲以颗粒 饲料、自由饮水 。
, http://www.100md.com
1.2 药品
内皮素放免盒(Endothelin,RiA-kit)由解放军总医院东亚免疫技术研究所提供；牛磺酸(Tau rine):由中国科学院上海生物研究所提供；无水乙醇(Ethanol)分析线为上海振兴化工厂产 品。
1.3 仪器
LDF-Ⅲ型激光多谱勒仪：第二军医大学——天津南开大学研制，数字式毫伏表：日本，PJ -2033/50P型全自动γ放射免疫计数器：西安核工业部262厂产品。
1.4 方法
1.4.1 动物分组 按统计学随机数字表将大鼠分为3组；正常组、牛磺酸保 护组和损伤组，每组8只。
1.4.2 胃粘膜损伤模型的制备，所有大鼠先适应性饲养1周，实验前禁食24 h，自由饮水，实验前4h禁水，损伤组用饲器饲75%乙醇10ml/kg 30min rgk10g/L戊巴比妥钠 35mg/kg腹腔麻醉，剖腹取胃。保护组在乙醇灌注前给予80mmol/L浓度牛磺酸溶液10ml/kg胃 饲，2次/d,共2d，余处理同前，对照组给予等量生理盐水。
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1.4.3 胃粘膜损伤指数及病理损伤积分 胃取出后沿大弯侧剪开、冲洗 、 展平于玻璃板上，置光学显微镜下，用微尺测量损伤情况，损伤指数的计分参考Guth等 [2]标准、病理损伤及积分，胃粘膜常规病理切片，HE染色，以Mascuda等[3] 进行损伤程度累积计分。
1.4.4 胃粘膜内皮素测定(Gastric mucosal endothelin GMET) 大鼠胃粘 膜取出后立即置冰上、称重、沸水浴中煮10min后匀浆，以0.5mol/L冰醋酸提取，43?000rp m离心30min，共2次，取上清-80℃贮存，放免测定按说明书进行。
1.4.5 胃粘膜血流量测定(Gastric mucosal blood flow GMBF) 大鼠于 末次灌胃 30min后，腹腔麻醉，剑下正中切开腹壁0.5cm，将激光多谱勒探头分别插入胃前后壁、大小 弯、幽门前区、贲门下6点测定GMBF，取其平均值。
, 百拇医药
1.4.6 胃粘膜电位差测定(Gastric mucosal patential difference,GMPD) 方法同上，采用胃粘膜区域电位直接测定法，将电极分别插入上述六点，取其均值，为测 量同一胃粘膜区域的二个指标，把测胃粘膜血流量和电位差的探头组合为一复合探头，固定 于调节器上。
1.4.7 统计学处理 所有数据均为
±s，用t检验进行统 计学处理。2 结果2.1 牛磺酸对胃粘膜损伤的影响
表1 牛磺酸保护与未保护组胃粘膜损伤指数及病理积分比较 [ HT5”SS (
±s，n=8)组别
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动物数
胃粘膜损伤指数
病理损伤积分
正常组
8
0
0
损伤组
8
39.27±8.49
12.36±5.27
保护组
8
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23.91±5.46
6.14±3.65
注：与损伤组比较P<0.01
由表1可见牛磺酸明显降低胃粘膜损伤程度(P<0.01)。
2.2 牛磺酸对胃粘膜内皮素的影响
表2 牛磺酸保护与未保护组胃粘膜内皮素含量比较 (
±s，n=8)组别
动物数
胃粘膜内皮素(pg/g)组织
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正常组
8
50.35±16.39
损伤组
8
181.36±25.16
保护组
8
106.41±31.24
注：与损伤组比较P<0.01
由表2可见保护组胃粘膜内皮素明显低于损伤组，两组比较有显著差异(P<0.01) 。
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2.3 牛磺酸对胃粘膜血流量和电位差的影响
表3 牛磺酸保护与未保护组胃粘膜血流量和电位差含量比较 (
±s，n=8)组别
动物数
胃粘膜血流量(v)
胃粘膜电位差(mv)
正常组
8
5.56±0.21
32.12±5.12
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损伤组
8
3.31±0.29
13.18±3.55
保护组
8
5.25±1.82
21.36±5.68
注：与损伤组比较P<0.01
由表3可见牛磺酸保护组胃粘膜血流量和电位差较损伤组均高，两两比较均 有显著差异(P<0.01)。
3 讨论
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本研究发现牛磺酸预处理可明显减轻乙醇性大鼠急性胃粘膜损伤，然而牛磺酸对胃粘膜保护 的确切机制尚不明了。我们的研究发现牛磺酸可显著抑制乙醇性胃粘膜损伤内皮素的释放。 内皮素(Endothelin,ET)是血管内皮细胞释放的含21个氨基酸残基的血管活性多肽，具 有强烈的收缩血管作用，其对胃粘膜的损伤作用已为许多实验研究证实[4]，本研 究表明随着乙醇性胃粘膜损伤的加重，胃粘膜内皮素显著上升，经牛磺酸预处理的动物胃粘 膜内皮素含量减少，胃粘膜大体和病理损伤都减轻，说明牛磺酸抑制内皮素的释放可能是其 抗乙醇性胃粘膜损伤机制之一。
胃粘膜血流量(GMBF)是构成粘膜屏障的重要因素，能维持上皮细胞的能量代谢，使血中有足 够的HCO-3与逆向渗透的H+结合或将它携走。目前有数种测定GMBF的技术，以激光 多谱勒血流计最为适用[5]。本实验显示，胃粘膜损伤后GMBF下降显著，经牛磺酸 预处理后GMBF显著升高，胃粘膜损伤减轻，证明牛磺酸具有改善胃粘膜微循环，保护胃粘膜 作用。
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胃粘膜电位差(PD)主要取决于粘膜两侧Cl+，Na+，K+和H+的浓度梯度，其次为 粘膜组织的阻抗，形成电位差。因此，粘膜PD是反映胃粘膜结构完整的一项准确而敏感的指 标，其变化大小与胃粘膜损伤程度密切相关。本实验表明大鼠肾粘膜损伤后PD显著下降，牛 磺酸保护组使PD下降幅度和损伤指数明显降低，说明牛磺酸具有保护胃粘膜、促进上皮细胞 修复的作用。
牛磺酸抑制乙醇性损伤胃粘膜中的内皮素(ET)释放，改善微循环和降低电位差，保护胃粘膜 的确切机制尚不清楚，缺血、缺氧、凝血酶、Ca2+超载等都能刺激内皮素的释放， 内皮素的释放可能与内皮细胞内Ca2+增加有关[6]。牛磺酸对细胞内Ca 2+具有双向调节，维持细胞内Ca2+稳态[7]、消除氧自由基[ 8]、抑制血栓素A2的合成[9]、稳定细胞膜等作用，推测牛磺酸可能是通 过直接或间接调节钙通道等作用，而抑制内皮素释放、平衡某些血管活性物质合成释放的紊 乱状态，从而维持稳态、改变疾病的病理过程，其详细机制有待进一步研究。
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参 考 文 献
1，刘庆德，唐朝枢，苏静怡.牛磺酸的生物学效应.国外医学生理病理科学与临床 分册，1997；11(10)：3
2，Guth PH,Aures D,Pauslsen G.Topical aspirin plus HCL gastric lesions in the rat.Gastroenterd,1979;70(1):88
3，Mascuda E,Kawano S,Nagano K,et al.Role of endogenous endothelin in pat hogenes of ethanol-induced gastric macosal injury in rats.Am J physiol,1993;265 :G～81
4，Lazarators S,Kashimura H,Nakahara K,et al.Gastric ulcer nduced by subm uscoal injection of ET-1 role of potent vasonstric and intraluminal acid.Am J Ph ysial,1993;265:491～498
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5，刘海军，李兆申，许国名，等.Gaslon N防治大鼠急性胃粘膜损伤的实验研究.新 消化病杂志，1996；4(4)：189～191
6，杨 军，唐朝枢，汤 健.内皮素的基因表达和释放调节.国外医学内分泌学分册 ，1992；12(2)：65
7，Huxrable RJ,Warner AS,Alafaci C,et al.Physiological action of taurine .Physial Rev,1992;2:101
8，Ohta H,Azuma J,ata N,et al.Mechanism of the protective action taurine against isoprealine induce myocardical damage.Gardiovas Res,1988;22:407
9，颜崇超，赵熙和，全大勋.牛磺酸对血栓素A2合成酶的抑制作用. 基础医学与 临床，1991；11(1)：26
(1999-09-22收稿), http://www.100md.com