于澤玥 郝莉雨 陳紅映 李宗源 孫建輝 霍海如 李洪梅
(中國中醫(yī)科學院中藥研究所,北京,100700)
慢性非萎縮性胃炎(Chronic Non-Atrophic Gastritis,CNAG)是臨床常見胃部疾病,目前尚無特效療法[1]。CNAG是由各種因素聯(lián)合誘發(fā)的慢性胃黏膜炎性疾病,其中幽門螺桿菌(Helicobacter Pylori,Hp)超標是其主要誘因之一。CNAG患者胃黏膜層以淋巴細胞和漿細胞浸潤為主,其致病機制主要為防御因子和/或攻擊因子失衡[2]。如若不盡早介入治療,后期極有可能會出現(xiàn)胃穿孔、胃潰瘍、胃出血等癥狀,進而發(fā)展為萎縮性胃炎,甚至胃癌,危及生命。摩羅丹(濃縮丸)是由百合、茯苓、玄參、烏藥、麥冬、澤瀉、當歸、茵陳、白術(shù)、白芍、石斛、九節(jié)菖蒲、三七、川芎、地榆、蒲黃、延胡索、雞內(nèi)金等18味中藥飲片組成的中藥制劑,其中百合可以養(yǎng)津護胃,烏藥可以促進消化液分泌,雞內(nèi)金能提高胃液分泌量、酸度、促進胃排空和防止膽汁反流,三七可止血、減輕胃黏膜炎癥,當歸具有抑菌作用,白術(shù)和茯苓可提高機體免疫功能,茵陳可利膽,川芎、延胡索具有行氣止痛的作用[3-4]。多味藥合用,具有和胃健脾、理氣消脹、通絡止痛的功效。臨床上常將其用于治療各種胃部疾病,如慢性胃炎、萎縮性胃炎等。本項研究通過觀察摩羅丹對CNAG大鼠胃黏膜損傷的修復情況,和對血清胃動素、胃泌素的含量影響,以及胃液pH值、胃蛋白酶含量來評價摩羅丹對CNAG大鼠胃黏膜的保護及修復作用,闡明其相關藥理機制,為摩羅丹在CNAG方面的作用提供藥效學研究。
1.1 材料
1.1.1 動物 無特定病原體(Specific Pathogen Free,SPF)級SD大鼠,80只,體質(zhì)量180~220 g,雌雄各半,由北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司提供,動物生產(chǎn)許可證號:SCXK(京)2016-0006。大鼠飼養(yǎng)在中國中醫(yī)科學院屏障環(huán)境下,溫度20~26 ℃,濕度40%~70%,明暗交替12/12 h。實驗動物使用許可證號:SYXK(京)2019-0003。本研究所涉及動物實驗通過中國中醫(yī)科學院中藥研究所動物福利倫理委員會審批(倫理審批號:2020B025)。
1.1.2 藥物 摩羅丹(濃縮丸)(邯鄲制藥股份有限公司,生產(chǎn)批號:S00518003);枸櫞酸鉍鉀顆粒(麗珠集團麗珠制藥廠,生產(chǎn)批號:2003034)。
1.1.3 試劑與儀器 無水乙醇(國藥集團化學試劑有限公司,生產(chǎn)批號:20181210);氨水(北京化工廠,生產(chǎn)批號:20180808);甲醛(天津市大茂化學試劑廠,生產(chǎn)批號:20171111);水合氯醛(國藥集團化學試劑有限公司,生產(chǎn)批號:20130201);去氧膽酸鈉[西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司,美國,生產(chǎn)批號:#SLCC4936];胃泌素(Gastrin)ELISA Kit試劑盒(武漢云克隆科技股份有限公司,生產(chǎn)批號:L200724640);胃動素(Motilin)ELISA Kit試劑盒(武漢云克隆科技股份有限公司,生產(chǎn)批號:L200724647);0.9%氯化鈉注射液(石家莊四藥有限公司,生產(chǎn)批號:1908263201);電子天平[賽多利斯科學儀器(北京)有限公司,型號:Sartorius BSA323S-CW];電子天平[梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司,型號:PL203 METTLER TOLEDO];pH計[梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司,型號:FE20];酶標儀(伯騰儀器有限公司,美國,型號:Bio Tek Epoch);自動脫水機(徠卡公司,德國,型號:TP1020);石蠟包埋機(徠卡公司,德國,型號:EG1140H);生物顯微鏡(徠卡公司,德國,型號:DM2500);全自動輪轉(zhuǎn)式切片機(美康公司,德國,型號:HM355S);自動染色機(徠卡公司,德國,型號:XL5010)。
1.2 方法
1.2.1 分組與模型制備 選取健康SPF級80只SD大鼠,體質(zhì)量180~220 g,雌雄各半,按體質(zhì)量隨機選取12只大鼠作為正常大鼠,其余大鼠制備CNAG模型[5]。除正常組外,造模大鼠空腹灌胃60%乙醇溶液,每周2次(周二、周五),每日在非空腹狀態(tài)下灌胃20 mmol/L的去氧膽酸鈉溶液。第1~6周,以0.05%氨水作為大鼠飲用水,自由飲用;第7~12周,以0.1%氨水作為大鼠飲用水,自由飲用;且采用2 d足量喂食,1 d禁食(周一、周四),連續(xù)造模12周;正常對照組動物不限食物,自由飲用純凈水。于第8周時,隨機從正常大鼠中取2只大鼠,從造模動物中取8只大鼠,雌雄各半,取胃,進行組織病理學檢查,待慢性胃炎模型復制成功后,再按體質(zhì)量隨機分為5組,即模型組、枸櫞酸鉍鉀顆粒組,摩羅丹(濃縮丸)高劑量、中劑量、低劑量組,每組12只,雌雄各半,繼續(xù)造模12周
1.2.2 給藥方法 各組分別灌胃枸櫞酸鉍鉀顆粒(0.72 g/kg,臨床等效劑量的2倍)、摩羅丹(濃縮丸)高劑量、中劑量、低劑量(1.00 g/kg、0.50 g/kg、0.25 g/kg,臨床等效劑量的0.5、1、2倍),灌胃正常組與模型組等體積純凈水,1次/d,連續(xù)4周。
1.2.3 檢測指標與方法
1.2.3.1 一般生理狀況和體質(zhì)量 觀察大鼠一般生理狀況(精神、攝食量、毛發(fā)、行為)和體質(zhì)量變化,記錄大鼠給藥前與給藥后每周的體質(zhì)量。
1.2.3.2 標本采集 末次給藥后,各組大鼠禁食16 h,實驗當天所有大鼠腹腔注射10%水合氯醛麻醉,打開腹腔,并結(jié)扎幽門下0.3 cm處,縫合腹腔。待5 h后,將大鼠麻醉,腹主動脈取血,靜置2 h后,離心半徑16.7 cm,3 500 r/min,離心15 min,分離血清,于-80 ℃冰箱保存;剪開結(jié)扎處收集胃液,3 000 r/min,離心15 min,取上清液待測。
1.2.3.3 胃黏膜組織病理學檢查 取出胃,收集胃液后,沿胃大彎剪開,用冰生理鹽水沖洗,并迅速置于10%甲醛中固定24 h。24 h后取出流水沖洗,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,浸蠟包埋,切片3.5 μm,蘇木精-伊紅(Hematoxylin Eosin,HE)染色,中性樹膠封片,顯微鏡下觀察、照相。光學顯微鏡下觀察大鼠胃的病理形態(tài)學改變,進行組間比較。
1.2.3.4 胃液pH和胃蛋白酶活性測定 取胃液上清液,用pH計測定其pH值。并按試劑盒說明書測定胃蛋白酶活性。
1.2.3.5 血清胃動素、胃泌素測定 取血清,按照酶聯(lián)免疫吸附試驗說明書測定血清中胃動素、胃泌素的含量。
2.1 摩羅丹對大鼠一般狀況和體質(zhì)量的影響 實驗過程中,正常組大鼠精神狀態(tài)良好,動作敏捷,攝食正常,被毛無明顯脫落。造模期間,與正常組比較,造模大鼠精神萎靡,懶食少動,蜷縮,攝食量減少,體質(zhì)量呈降低趨勢。給藥期間,與模型組動物比較,各給藥組動物精神狀態(tài)及活動狀態(tài)變好,攝食量增加,體質(zhì)量未見明顯差異。見圖1~2。
圖1 摩羅丹對雄性大鼠體質(zhì)量影響
圖2 摩羅丹對雌性大鼠體質(zhì)量影響
2.2 摩羅丹對胃組織病理形態(tài)學的影響 正常組大鼠胃黏膜未見有充血、水腫,淺層黏膜未見有脫落,黏膜下肌層未見有水腫,血管未見有充血,組織結(jié)構(gòu)正常。模型組可見胃黏膜大面積、階段性脫落,黏液滲出較多,脫落的黏膜內(nèi)有淋巴細胞、少量漿細胞滲出,并有嗜酸性細胞出現(xiàn),黏膜炎癥細胞浸潤,黏膜下肌層充血、淤血,間質(zhì)充血水腫,組織明顯水腫。與模型組比較,枸櫞酸鉍鉀顆粒組、摩羅丹(濃縮丸)高劑量、中劑量、低劑量組大鼠胃黏膜僅有少量脫落,炎癥細胞浸潤、間質(zhì)滲出和水腫、肌層充血和淤血,以及腺細胞嗜酸性變等病變癥狀均有不同程度的減輕。通過對病理學情況進行半定量統(tǒng)計,經(jīng)秩和檢驗,得出正常組、各給藥組與模型組比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表1,圖3。
表1 摩羅丹對CNAG組織形態(tài)學的影響方法
病理學判斷標準與分級標準:1)“-”:大鼠胃黏膜未見有水腫、滲出,黏膜未見有脫落,黏膜下肌層未見有水腫,血管內(nèi)未見有明顯充血,結(jié)構(gòu)正常;2)“+”:大鼠胃黏膜未見明顯水腫,有輕度充血、滲出,小片狀病變,有個別腺細胞輕度水腫,肌層有少量嗜酸性細胞滲出,未見有明顯組織水腫;3)“++”:大鼠胃黏膜有小面積水腫、充血,黏膜淺層有節(jié)段性脫落,有少部分腺細胞有水腫、嗜酸樣變,細胞個體較大,胞質(zhì)被染成粉色。肌層有少量炎癥、充血,組織輕度水腫;4)“+++”:大鼠胃黏膜淺層有脫落,黏膜間質(zhì)有充血、滲出性黏液及水腫;部分胃腺細胞腫大,胞質(zhì)粉染,黏膜層有淋巴細胞、漿細胞滲出,黏膜下肌層有大量嗜酸性細胞浸潤及少量漿細胞滲出,肌層組織有大面積水腫,血管內(nèi)淤血、充血較嚴重;5)“++++”:大鼠胃黏膜有大面積節(jié)段性脫落,淺層較重,黏液較多,脫落的黏膜內(nèi)有少量淋巴細胞、漿細胞滲出,并有少量嗜酸性細胞;胃黏膜間質(zhì)有水腫,黏膜上層有部分腺細胞腫大;黏膜下肌層有大面積充血、淤血,嗜酸性細胞浸潤,組織水腫。
2.3 摩羅丹對胃液pH和胃蛋白酶活性的影響 模型組大鼠較正常組大鼠胃蛋白酶含量有所下降,胃液pH值顯著降低(P<0.05)。各給藥組較模型組胃液pH值、胃蛋白酶含量有不同程度的升高。其中,摩羅丹(濃縮丸)高劑量組、枸櫞酸鉍鉀顆粒組與模型組比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見圖4~5。
圖3 各組大鼠胃黏膜組織病理學結(jié)果(HE染色,×200)
圖4 各組胃液pH值
圖5 各組胃液胃蛋白酶含量
2.4 摩羅丹對血清胃動素、胃泌素含量的影響 模型組較正常組胃泌素含量上升,胃動素含量下降。各給藥組較模型組胃動素含量有不同程度的上升,胃泌素含量有不同程度的下降。其中,摩羅丹中劑量組、低劑量組胃動素表達水平與模型組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05,P<0.01)。見圖6~7。
圖6 各組胃泌素含量
圖7 各組胃動素含量
中醫(yī)學將CNAG歸屬于“胃痛”“嘈雜”“胃痞”等病證范疇[6]。中成藥干預是我國CNAG治療的重要組成部分,一項發(fā)表于2017年的《慢性非萎縮性胃炎中西醫(yī)結(jié)合診療共識意見》中將香砂六君丸、三九胃泰顆粒等11種中成藥作為治療慢性萎縮性胃炎的推薦藥物[7]。目前,已有研究證明摩羅丹對萎縮性胃炎、慢性胃炎有顯著的治療效果[8-12]。摩羅丹能夠顯著降低萎縮性胃炎患者表皮生長因子及其受體的表達,以調(diào)節(jié)胃黏膜細胞的增殖、分化,調(diào)節(jié)胃酸分泌,修復胃黏膜;摩羅丹與常規(guī)西藥合用(如莫法替丁、奧美拉唑等)治療萎縮性胃炎見效更快;摩羅丹與葉酸、維生素E聯(lián)用,可以治療萎縮性胃炎,甚至逆轉(zhuǎn)輕、中度胃上皮內(nèi)瘤病情的進展。且摩羅丹治療慢性胃炎的急性毒性和長期毒性實驗證明其安全有效,無不良反應[13]。截止到目前,在國家不良反應監(jiān)測中心未出現(xiàn)任何藥物不良反應報告。本實驗主要研究摩羅丹對CNAG的治療作用,為摩羅丹在非萎縮性胃炎方面的藥效學研究提供實驗依據(jù)。
CNAG的主要癥狀為胃黏膜損傷,在動物實驗中,CNAG模型大鼠常采用饑飽失常、低濃度氨水溶液與水楊酸鈉溶液或去氧膽酸鈉溶液聯(lián)合制備[14-16]。本實驗采用饑飽失常法聯(lián)合低濃度氨水溶液、去氧膽酸鈉溶液,使大鼠胃防御屏障與刺激因素失衡,模擬Hp感染狀態(tài)下高濃度的氨對胃黏膜的毒性損害,進而引起慢性或急性炎癥損傷,來制備CNAG鼠模型,且其表現(xiàn)與臨床癥狀相似。模型組胃黏膜病理檢查結(jié)果顯示胃黏膜大面積脫落,脫落的黏膜內(nèi)有淋巴細胞、少量漿細胞滲出,并有嗜酸性細胞出現(xiàn),黏膜下肌層充血、淤血,組織水腫等,與正常組胃組織病理學結(jié)果差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),提示本實驗CNAG大鼠模型制備成功。
CNAG大鼠分別經(jīng)過摩羅丹(濃縮丸)高劑量、中劑量、低劑量治療后,病理結(jié)果顯示與模型組大鼠比較,各給藥組胃黏膜組織均有不同程度的改善和修復(P<0.01),提示摩羅丹(濃縮丸)可以保護和修復CNAG的胃黏膜組織,摩羅丹(濃縮丸)高劑量、中劑量、低3個劑量組與2倍臨床等效劑量的陽性對照藥治療效果相當。此外,胃酸pH過低會引起空腹胃痛、損傷胃黏膜組織[17]。本實驗結(jié)果顯示摩羅丹(濃縮丸)可以通過恢復CNAG模型大鼠胃液pH值至正常水平來維持、保護胃黏膜組織。但此次給藥組相較于模型組胃液中胃蛋白酶的含量差異無統(tǒng)計學意義。
胃動素又名腦-腸肽激素,對胃腸運動與胃腸電活動都有較大影響。胃動素可刺激胃蛋白酶的分泌,使胃黏膜血流量增加,維持胃酸pH值正常水平,對胃組織不同區(qū)域的肌細胞有明顯的收縮作用[18-19]。故而胃動素釋放含量降低時,胃蠕動能力下降,胃酸pH值易失衡。胃泌素主要由胃竇部G細胞合成,其主要生物學功能包括:促進胃黏膜上皮細胞生長、增殖和分化,刺激胃酸分泌,促進胃黏膜修復等,但當其分泌過多時,會損傷胃黏膜組織[20]。本實驗中,模型組大鼠血清胃動素含量較正常組下降,枸櫞酸鉍鉀顆粒組、摩羅丹高劑量、中劑量、低劑量組大鼠胃動素含量有不同程度的上升,其中摩羅丹中劑量組和低劑量組較模型組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05,P<0.01),這提示摩羅丹(濃縮丸)治療CNAG可能與調(diào)節(jié)胃動素的分泌有關。本次實驗中,各給藥組血清胃泌素含量與模型組比較,未見明顯差異。
綜上所述,摩羅丹(濃縮丸)能夠減輕CNAG大鼠的胃黏膜損傷,其作用機制可能與維持胃液pH值,調(diào)節(jié)胃動素的分泌的有關,表明摩羅丹(濃縮丸)對CNAG有較好的治療作用,并對胃黏膜有修復損傷和保護作用。