痔瘡磁化膏對(duì)小鼠痔瘡模型的保護(hù)作用

王善超,劉江濤,張則彥,張海洋,高千福

(臨沂市人民醫(yī)院,山東 臨沂 276000)

痔瘡又名痔核、痔病,是一種常見的多發(fā)的肛腸類疾病[1],它是由肛管血管墊的支持結(jié)構(gòu)、靜脈叢、動(dòng)靜脈吻合支發(fā)生病變或下移及齒線遠(yuǎn)側(cè)靜脈叢病理性擴(kuò)張或血栓形成導(dǎo)致的[2],在發(fā)病過程中,大量炎性細(xì)胞如漿細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞浸潤及肉芽腫形成炎癥反應(yīng),導(dǎo)致局部潰瘍形成[3-4]。 痔瘡的主要癥狀有肛周出現(xiàn)水腫、疼痛以及瘙癢甚至脫墜,可伴有便血,遷延反復(fù),給患者的生活帶來諸多痛苦。 目前,臨床上輕中度痔瘡主要采用藥物治療,一些嚴(yán)重的內(nèi)痔和混合痔,多采用手術(shù)的治療方式[5-6]。 但是,無論是藥物治療還是手術(shù)治療,都很難根治痔瘡。 中醫(yī)理論指導(dǎo)下的物理治療是臨床新興的痔瘡非手術(shù)治療方式,具有簡(jiǎn)、便、廉、捷等優(yōu)點(diǎn),療效顯著,受到國內(nèi)外廣泛關(guān)注。

國家二類醫(yī)療器械痔瘡磁化膏推射器的主要藥效成分為痔瘡磁化膏,它是由遠(yuǎn)紅外基材粉末、磁石粉、釹鐵硼磁鐵片、羊毛脂等混合成的乳膏,具有促進(jìn)細(xì)胞代謝、改善血液循環(huán)、調(diào)節(jié)血壓、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、提高紅細(xì)胞攜氧能力、消炎消腫止痛等功效。 臨床研究表明,痔瘡磁化膏治療內(nèi)痔、外痔、混合痔的總體有效率為88.33%,在痔瘡的治療中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),主要用于保守治療痔瘡患者,如門診檢查病變程度為Ⅲ期以下者,痔瘡誘發(fā)疼痛、腫脹、出血等癥狀明顯患者,以及指檢、腸鏡等檢查后疼痛者;同時(shí)也可用于術(shù)后康復(fù)痔瘡患者,可由本調(diào)理,改善微循環(huán),消腫消炎止痛,預(yù)防感染,護(hù)理腸道,軟化腸道壁,保持排便通暢,提高組織再生能力,加快患者術(shù)后康復(fù),恢復(fù)肛周健康。 但是痔瘡磁化膏治療痔瘡的作用機(jī)制尚不清楚,本文通過建立醋酸誘導(dǎo)的小鼠痔瘡模型,考察痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠的治療效果,并從炎癥角度研究其治療痔瘡的機(jī)制,為痔瘡磁化膏的臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

SPF 級(jí)雄性ICR 小鼠,6～7 周齡,體質(zhì)量30～34 g,40 只,購自濟(jì)南朋悅實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁育有限公司[SCXK(魯)2014-007]。 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物關(guān)懷及使用委員會(huì)(IACUC)批準(zhǔn)編號(hào)：HN-IACUC-2018-056,實(shí)驗(yàn)過程嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)動(dòng)物3R 原則和實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物倫理要求。 實(shí)驗(yàn)在中藥制藥共性技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室SPF級(jí)屏障動(dòng)物實(shí)驗(yàn)設(shè)施進(jìn)行[SYXK(魯)2018 008],動(dòng)物房飼養(yǎng)環(huán)境：(22±2)℃,相對(duì)濕度60%,12 h/12 h 晝夜環(huán)境,自由攝食和飲水。 適應(yīng)性飼養(yǎng)1 周,適應(yīng)飼養(yǎng)環(huán)境后即開始實(shí)施造模實(shí)驗(yàn)方案。

1.2 主要試劑與儀器

痔瘡磁化膏(哈爾濱運(yùn)美達(dá)生物科技有限公司,批號(hào)20180907);馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏(馬應(yīng)龍藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司,批號(hào)170209);蘇木素-伊紅(HE)染色試劑盒(武漢博士德生物工程有限公司,批號(hào)AR1180);小鼠炎癥因子CBA 試劑盒(BD Pharmingen,批號(hào)552364);Griess 試劑盒(美國Promega 公司,批號(hào)0000131725)。

Tissue-Tek?VIPTM5 Jr 全封閉組織脫水機(jī)、Tissue-Tek?TECTM5 組織包埋機(jī)(日本櫻花檢驗(yàn)儀器株式會(huì)社);TP1020 脫水機(jī)、RM2235 輪轉(zhuǎn)式病理切片機(jī)、HI1210 組織攤片機(jī)、ST5020 自動(dòng)染色機(jī)(德國徠卡儀器有限公司);MultiSkan GO 酶標(biāo)儀(美國賽默飛世爾科技有限公司)。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 造模及治療

40 只ICR 小鼠按體重隨機(jī)分為正常組(10只)、造模組(30 只),造模組小鼠肛門內(nèi)0.5 cm 處推注0.05 mL 濃度為20%的乙酸溶液,保持1 min,正常組以等量的生理鹽水代替[7]。 造模24 h 后,具有白色潰瘍面、肛周腫脹并伴隨炎癥滲出表明造模成功[8]。 造模成功后,造模組按腫脹大小隨機(jī)分為模型組、痔瘡磁化膏組和馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組,每組10 只動(dòng)物。 痔瘡磁化膏組在肛周涂抹200 μL 痔瘡磁化膏,馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組在肛周涂抹200 μL馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏,每天兩次,連續(xù)涂抹11 d,正常組和模型組以等量生理鹽水代替。

1.3.2 肛周評(píng)分

最后一次治療12 h 后,清除痔瘡磁化膏或馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏,清洗肛周,進(jìn)行肛周評(píng)分。 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1[8]。

表1 肛周評(píng)分主要表觀分級(jí)Table 1 Main apparent grading of perianal scores

1.3.3 直腸組織病理學(xué)檢測(cè)

肛周評(píng)分后,腹腔注射1%戊巴比妥鈉(50 mg/kg)麻醉小鼠,取直腸組織,HE 染色觀察直腸組織病理變化,并進(jìn)行分級(jí)[9]。 -：直腸粘膜腺上皮排列整齊未見其它病理改變;+：直腸粘膜腺上皮排列整齊偶見炎性細(xì)胞浸潤;++：直腸粘膜腺上皮增生、排列紊亂,粘膜下見大量炎癥細(xì)胞浸潤;+++：直腸粘膜缺損、壞死,表面附著炎性滲出,大量炎細(xì)胞浸潤,結(jié)締組織增生。

1.3.4 血清炎性細(xì)胞因子檢測(cè)

最后一次給藥12 h 后麻醉動(dòng)物,腹主靜脈取血,分離血清,根據(jù)CBA 試劑盒說明書檢測(cè)外周血IL-6、IL-1β 及TNF-α 含量。

1.3.5 血清NO 含量檢測(cè)

根據(jù)說明書要求,利用Greiss 試劑盒檢測(cè)血清NO 的含量。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 18.0 軟件處理數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用單因素方差分析和t 檢驗(yàn), 等級(jí)資料采用Ridit 檢驗(yàn)。P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠肛周評(píng)分的影響

與正常組相比,模型組所有小鼠大便干枯、便血、肛門潮濕、肛周腫脹、肛周潰瘍及肛門瘀斑評(píng)分均顯著升高(P＜0.05),提示本文所述造模方法模型成功率為100%;與模型組相比,痔瘡磁化膏組和馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組小鼠大便干枯、便血、肛門潮濕、肛周腫脹、肛周潰瘍及肛門瘀斑評(píng)分均顯著降低(P＜0.05),且在大便干枯、便血、肛周潰瘍、肛門瘀斑等指標(biāo)中,痔瘡磁化膏肛周評(píng)分顯著低于馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組(P＜0.05)。 見表2。

2.2 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠直腸組織病理學(xué)的影響

正常組直腸黏膜腺上皮排列整齊,未見病理學(xué)改變;模型組局部組織粘膜缺損,表面有大量炎性細(xì)胞浸潤及組織壞死,并伴雖有肉芽組織形成(圖1),病理分級(jí)多處于++級(jí)和+++級(jí);與模型組相比,痔瘡磁化膏組和馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組直腸局部組織病理學(xué)明顯改善,且痔瘡磁化膏組效果要優(yōu)于馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組(表3)。

表2 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠肛周評(píng)分的影響( ±s,n = 10)Table 2 Effect of hemorrhoid magnetized cream on perianal scores in the hemorrhoid mice( ±s,n = 10)

表2 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠肛周評(píng)分的影響( ±s,n = 10)Table 2 Effect of hemorrhoid magnetized cream on perianal scores in the hemorrhoid mice( ±s,n = 10)

注：與正常組相比,??P＜0.01;與模型組相比,#P＜0.05,##P＜0.01;與痔瘡磁化膏組相比,&P＜0.05。Note. Compared with the normal group, ??P ＜0.01. Compared with the model group, #P ＜0.05, ##P ＜0.01. Compared with the hemorrhoid magnetized cream group, &P ＜0.05.

分組 大便干枯 便血 肛門潮濕 肛周腫脹 肛周潰瘍 肛門瘀斑Groups Dry stool Hematochezia Anal wet Perianal swelling Perianal ulcer Anal petechia正常組Normal group 0.67±0.21 0.00±0.00 0.58±0.12 0.41±0.10 0.00±0.00 0.00±0.0模型組Model group 2.65±0.52?? 3.05±0.46?? 3.37±0.60?? 3.45±0.41?? 3.55±0.68?? 3.08±0.56??痔瘡磁化膏組Hemorrhoid magnetized cream group 1.53±0.45## 1.16±0.29## 2.08±0.51# 1.61±0.38## 1.37±0.49## 1.36±0.46##馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組Ma Yinglong musk hemorrhoids cream group 2.15±0.46#& 1.85±0.48##& 2.05±0.48# 1.79±0.59## 1.98±0.43#& 1.99±0.62#&

圖1 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠直腸組織病理形態(tài)的影響(HE 染色)Figure 1 Effect of hemorrhoid magnetized cream on the pathology of rectal tissue in hemorrhoid mice. HE staining

表3 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠直腸組織病變分級(jí)的影響( ±s,n = 10)Table 3 Effect of hemorrhoid magnetized cream on local tissue pathology in the hemorrhoid mice( ±s,n = 10)

表3 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠直腸組織病變分級(jí)的影響( ±s,n = 10)Table 3 Effect of hemorrhoid magnetized cream on local tissue pathology in the hemorrhoid mice( ±s,n = 10)

分組 -級(jí) +級(jí) ++級(jí) +++級(jí)Groups Level- Level+ Level++ Level+++正常組Normal group 10 0 0 0模型組Model group 0 0 2 8痔瘡磁化膏組Hemorrhoid magnetized cream group 1 6 3 0馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組Ma Yinglong musk hemorrhoids cream group 0 3 5 2

2.3 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠血清炎性細(xì)胞因子的影響

與正常組相比,模型組小鼠血清炎癥細(xì)胞因子IL-6、IL-1β 及TNF-α 含量均顯著升高(P＜0.05);與模型組相比,痔瘡磁化膏組及馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組小鼠血清IL-6、IL-1β 及TNF-α 含量均顯著降低(P＜0.05);與馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組相比,痔瘡磁化膏組小鼠血清IL-6、IL-1β 及TNF-α 含量更低,但沒有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。 見表4。

2.4 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠血清NO 的影響

與正常組相比,模型組小鼠血清NO 含量顯著升高(P＜0.05);與模型組相比,痔瘡磁化膏組及馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組小鼠血清NO 含量顯著降低(P＜0.05);與馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組相比,痔瘡磁化膏組小鼠血清NO 含量更低,具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。 見表5。

表4 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠血清IL-6、IL-1β 及TNF-α 水平的影響( ±s,n = 10)Table 4 Effect of hemorrhoid magnetized cream on IL-6, IL-1β and TNF-α level in the hemorrhoid mice( ±s,n = 10)

表4 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠血清IL-6、IL-1β 及TNF-α 水平的影響( ±s,n = 10)Table 4 Effect of hemorrhoid magnetized cream on IL-6, IL-1β and TNF-α level in the hemorrhoid mice( ±s,n = 10)

注：與正常組相比,?P＜0.05,??P＜0.01;與模型組相比,#P＜0.05,##P＜0.01;與痔瘡磁化膏組相比,&P＜0.05。Note. Compared with the normal group, ??P ＜0.01. Compared with the model group, #P ＜0.05, ##P ＜0.01. Compared with the hemorrhoid magnetized cream group, &P ＜0.05.

分組Groups IL-6(pg/mL) IL-1β(pg/mL) TNF-α(pg/mL)正常組Normal group 210.46±28.76 117.21±23.16 190.41±30.16模型組Model group 342.41±32.27?? 165.27±25.45?? 273.45±29.81??痔瘡磁化膏組Hemorrhoid magnetized cream group 257.13±23.62## 122.18±23.19# 221.16±20.34#馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組Ma Yinglong musk hemorrhoids cream group 298.91±30.25#& 135.35±24.41# 232.56±23.42#

表5 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠血清NO 的影響( ±s,n = 10)Table 5 Effect of hemorrhoid magnetized cream on NO level in the hemorrhoid mice( ±s,n = 10)

表5 痔瘡磁化膏對(duì)痔瘡小鼠血清NO 的影響( ±s,n = 10)Table 5 Effect of hemorrhoid magnetized cream on NO level in the hemorrhoid mice( ±s,n = 10)

注：與正常組相比,??P＜0.01;與模型組相比,#P＜0.05;與痔瘡磁化膏組相比;&P＜0.05。Note. Compared with the normal group,??P ＜0.01. Compared with the model group, #P ＜0.05, ##P ＜0.01. Compared with the hemorrhoid magnetized cream group, &P ＜0.05.

分組Groups NO(μmol/L)正常組Normal group 79.76±6.61模型組Model group 128.46±7.83??痔瘡磁化膏組Hemorrhoid magnetized cream group 85.31±6.65##馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏組Ma Yinglong musk hemorrhoids cream group 104.81±6.27#&

3 討論

痔瘡發(fā)生的根本原因在于直腸末端黏膜下及肛管皮膚下靜脈叢屈曲導(dǎo)致柔軟靜脈團(tuán)形成[2]。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,痔瘡多為肛周氣滯不行、血瘀阻絡(luò)導(dǎo)致濕熱內(nèi)生而成[10],治療時(shí)宜以清熱燥濕止痛、化瘀消腫止血為主。 中醫(yī)物理方法治療痔瘡歷史悠久,因其可以直接作用于患病部位,快速、有效地發(fā)揮治療效應(yīng),且毒副作用小、使用方便,現(xiàn)已成為臨床治療痔瘡的重點(diǎn)方案。

痔瘡發(fā)病的一個(gè)重要原因是炎癥水平異常,其中細(xì)胞因子在其中發(fā)揮著核心作用。 IL-6、IL-1β、TNF-α 在血清中表達(dá)增高與炎癥破壞及炎癥反應(yīng)的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[11],這些炎癥細(xì)胞因子可誘導(dǎo)局部炎癥細(xì)胞浸潤及組織損傷。 炎癥是機(jī)體創(chuàng)傷后的基本防御反應(yīng),炎癥因子含量的高低可以反映炎癥的嚴(yán)重程度。 IL-6、IL-1β 和TNF-α 均是臨床常用的炎癥指標(biāo),常用作評(píng)價(jià)痔瘡治療后炎癥反應(yīng)程度的重要指標(biāo)[12]。 本研究發(fā)現(xiàn),小鼠用20%醋酸造模13 d 后,血清IL-6、IL-1β 和TNF-α 水平明顯升高,直腸局部組織粘膜缺損,表面有大量炎性細(xì)胞浸潤及組織壞死,并伴有肉芽組織形成,病理分級(jí)多處于++級(jí)和+++級(jí);同時(shí),模型小鼠血清NO 水平明顯升高,NO 作為重要的第二信使,是內(nèi)源性血管緊張因子,廣泛參與調(diào)節(jié)血液循環(huán)、血小板活性、神經(jīng)傳遞、免疫和炎癥等眾多病理生理過程。

痔瘡磁化膏是由遠(yuǎn)紅外基材粉末、磁石粉及釹鐵硼磁鐵片、羊毛脂等成分混合而成的磁化膏。

研究發(fā)現(xiàn),皮膚受到遠(yuǎn)紅外輻射刺激之后,神經(jīng)把該刺激傳遞到大腦,使植物性神經(jīng)活躍、內(nèi)分泌腺活動(dòng)增強(qiáng),引起血管擴(kuò)張,加快血流速度,增強(qiáng)身體抵抗力,產(chǎn)生松軟組織、鎮(zhèn)痛、消炎、增強(qiáng)抵抗力的作用。 遠(yuǎn)紅外基材粉末能夠吸收人體自身輻射的能量并直接發(fā)射遠(yuǎn)紅外線光波,改善微循環(huán),增強(qiáng)機(jī)體細(xì)胞活力,加強(qiáng)代謝作用,可用于急慢性損傷、發(fā)炎、疼痛等癥的治療[13],提示其在痔瘡的治療中具有潛在的開發(fā)價(jià)值。

釹鐵硼為著名的磁王,“磁”即磁石,為傳統(tǒng)中藥。 我國用磁石治病已有悠久歷史。 漢代司馬遷《史記·扁鵲倉公列傳》記載“磁石”具有磁性并可治療疾病;《本草綱目》、《中藥大辭典》等典籍中,多有用磁治病的記載。 “磁療法”早已被醫(yī)務(wù)界普遍采用,它可引起人體神經(jīng)、體液代謝等一系列變化,具有活血化淤、消腫止痛、消炎、鎮(zhèn)痛等作用。 2011 年5 月11 日,國家食品藥品監(jiān)督管理總局發(fā)布的《磁療產(chǎn)品注冊(cè)技術(shù)審查指導(dǎo)原則》提出,“磁場(chǎng)可以調(diào)節(jié)體內(nèi)生物磁場(chǎng)、產(chǎn)生感應(yīng)微電流、改變細(xì)胞膜通透性、改變某些酶的活性和擴(kuò)張血管、加速血流,從而達(dá)到如止痛、消腫等治療作用。”中醫(yī)外治法治療痔瘡,將藥物外敷,憑借該部位對(duì)藥物進(jìn)行吸收,再經(jīng)過經(jīng)絡(luò)的作用,使藥氣直達(dá)病所,達(dá)到消炎、鎮(zhèn)痛、止血、收斂、活血、化瘀等功效[14]。 同時(shí),中醫(yī)用磁石治療痔瘡有著悠久的歷史,顧世澄所著《瘍醫(yī)大全》就提出,治療痔瘡時(shí),可用“喚痔散(磁石、草烏、枯礬、干姜)”使內(nèi)痔外脫、再用“枯痔草(如明礬、輕粉、朱砂等)”涂之,以消其痔[15],這提示痔瘡磁化膏中的磁石可能對(duì)痔瘡的治療具有良好的功效。

羊毛脂為羊毛上附著的一種脂肪,含膽固醇和羥膽固醇及三萜類和其脂肪醇,對(duì)皮膚無不良作用,是優(yōu)良的潤膚基質(zhì),易被皮膚吸收,具有良好的潤滑作用,并具有減輕疼痛,促進(jìn)傷后愈合作用[16]。

痔瘡磁化膏將遠(yuǎn)紅外和磁場(chǎng)治療相結(jié)合,充分發(fā)揮其持續(xù)消炎消腫止痛、加快組織再生的功效,并以羊毛脂為潤滑劑,更有利于有效成分的作用。研究結(jié)果表明,痔瘡模型小鼠用痔瘡磁化膏治療11 d 后,肛周大便干枯、便血、肛門潮濕、肛周腫脹、肛周潰瘍及肛門瘀斑評(píng)分明顯降低,直腸組織病理學(xué)明顯減輕,炎癥細(xì)胞浸潤明顯減少,特別是在組織病理學(xué)指標(biāo)上,其病變程度分級(jí)優(yōu)于臨床常用的馬應(yīng)龍麝香痔瘡膏。 同時(shí),血清生化檢測(cè)發(fā)現(xiàn),痔瘡磁化膏組小鼠血清IL-6、IL-1β、TNF-α 和NO 水平顯著降低,這與遠(yuǎn)紅外和磁場(chǎng)治療發(fā)揮抗炎作用的臨床效果相符。

痔瘡磁化膏應(yīng)用于痔瘡治療領(lǐng)域,進(jìn)一步豐富了遠(yuǎn)紅外和磁場(chǎng)的臨床使用范圍,實(shí)驗(yàn)表明,痔瘡磁化膏具有明顯的抗炎效應(yīng),為痔瘡磁化膏治療痔瘡的臨床應(yīng)用提供了作用機(jī)制的理論基礎(chǔ)。