生白術(shù)多糖對(duì)洛哌丁胺誘導(dǎo)大鼠便秘的改善作用研究

賈夢(mèng)鑫，于 猛，秦玲玲，賈紅梅，鄒忠梅*

生白術(shù)多糖對(duì)洛哌丁胺誘導(dǎo)大鼠便秘的改善作用研究

賈夢(mèng)鑫1，于 猛2，秦玲玲2，賈紅梅2，鄒忠梅2*

1. 天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津 301617 2. 中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院藥用植物研究所，北京 100193

探究生白術(shù)多糖對(duì)洛哌丁胺誘導(dǎo)大鼠便秘的改善作用及機(jī)制。采用ig洛哌丁胺（3 mg/kg）復(fù)制便秘大鼠模型，給予生白術(shù)水、醇提物及生白術(shù)多糖，通過(guò)測(cè)定糞便含水率、12 h糞便粒數(shù)及小腸推進(jìn)率等指標(biāo)評(píng)價(jià)其治療便秘的作用；采用ELISA法檢測(cè)大鼠血漿中胃動(dòng)素（motilin，MTL）及血管活性腸肽（vasoactive intestinal peptide，VIP）水平；采用蘇木素-伊紅（HE）染色法檢測(cè)大鼠結(jié)腸組織病理變化；采用免疫組化法檢測(cè)結(jié)腸組織中黏蛋白2（mucoprotein 2，MUC2）和閉鎖小帶蛋白-1（zonula occludens-1，ZO-1）蛋白表達(dá)。生白術(shù)水提物顯著改善便秘導(dǎo)致的大鼠糞便含水率、12 h糞便粒數(shù)及小腸推進(jìn)率降低等癥狀（＜0.01、0.001），而生白術(shù)醇提物則無(wú)明顯改善作用。生白術(shù)多糖顯著改善便秘大鼠癥狀（＜0.001），顯著升高便秘大鼠血漿中MTL水平并降低VIP水平（＜0.001），改善便秘大鼠結(jié)腸黏膜損傷及杯狀細(xì)胞的減少，顯著增加便秘大鼠結(jié)腸組織MUC2和ZO-1的蛋白表達(dá)（＜0.05、0.001）。生白術(shù)水提物治療便秘藥效顯著，多糖是其治療便秘的活性組分，可能通過(guò)調(diào)節(jié)血漿MTL、VIP水平，增加結(jié)腸組織MUC2、ZO-1蛋白表達(dá)水平，從而促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)并增強(qiáng)結(jié)腸黏膜屏障功能，改善便秘癥狀。

白術(shù)；便秘；多糖；黏蛋白2；閉鎖小帶蛋白-1

便秘是一種常見(jiàn)的胃腸功能紊亂性疾病，主要表現(xiàn)為排便困難、排便次數(shù)減少或大便干結(jié)等，長(zhǎng)期反復(fù)的便秘嚴(yán)重影響患者的工作和生活。目前西醫(yī)治療便秘多采用瀉劑和促動(dòng)力藥，長(zhǎng)期服用易引起腹痛、瀉劑結(jié)腸、結(jié)腸黑變病及嚴(yán)重的藥物依賴(lài)，損害患者的腸神經(jīng)系統(tǒng)，從而加重便秘。中醫(yī)藥治療便秘歷史悠久，中醫(yī)認(rèn)為氣虛不運(yùn)者，水谷不消，脾氣虛則腸腑傳導(dǎo)無(wú)力，糟粕內(nèi)停而生便秘[1]。白術(shù)是菊科植物白術(shù)Koidz.的根莖，性苦、甘，性溫，歸脾、胃經(jīng)[2]。生白術(shù)單用或大劑量使用治療便秘功效顯著[3]，但生白術(shù)通便作用及其藥效物質(zhì)尚不明確。

洛哌丁胺是臨床上用于治療急慢性腹瀉的常用藥物，可顯著降低胃腸傳輸和排便頻率，大鼠ig洛哌丁胺后，可減少糞便含水率及糞便粒數(shù)，降低小腸推進(jìn)率，與臨床患者便秘癥狀較為相似[4]，是建立便秘動(dòng)物模型的常用藥物[5-7]。因此本研究采用洛哌丁胺誘導(dǎo)大鼠便秘模型，ig生白術(shù)不同極性提取物及組分，通過(guò)大鼠排便情況、腸動(dòng)力、結(jié)腸組織病理等指標(biāo)篩選生白術(shù)治療便秘的活性組分，為白術(shù)的臨床應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料

1.1 動(dòng)物

SPF級(jí)雄性SD大鼠，體質(zhì)量180～220 g，購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司，動(dòng)物許可證號(hào)SYXK（京）2017-0020。大鼠飼養(yǎng)于中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心，室溫20～25 ℃，相對(duì)濕度（50±10）%，光照時(shí)間8: 00～18: 00，自由進(jìn)食飲水，適應(yīng)性飼養(yǎng)7 d后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)經(jīng)中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（批準(zhǔn)號(hào)SLXD-20210824019）。

1.2 藥材

生白術(shù)飲片（批號(hào)SBZ202005）購(gòu)自安徽亳州永剛飲片廠有限公司，產(chǎn)地浙江省磐安縣，經(jīng)安徽省中醫(yī)藥科學(xué)院亳州中醫(yī)藥研究所院長(zhǎng)劉耀武教授鑒定為菊科植物白術(shù)Koidz.的根莖；生白術(shù)飲片保存于國(guó)家中藥化合物庫(kù)。

1.3 藥品與試劑

洛哌丁胺（批號(hào)L4762）購(gòu)自美國(guó)Sigma-Aldrich公司；莫沙比利（批號(hào)26059）購(gòu)自江蘇豪森藥業(yè)集團(tuán)有限公司；阿拉伯膠（批號(hào)729J022）、牛血清白蛋白（bovine serum albumin，BSA，批號(hào)1106F052）購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司；活性炭（批號(hào)C12535790）購(gòu)自上海麥克林生化科技有限公司；4%多聚甲醛通用型組織固定液（批號(hào)20201201）購(gòu)自北京蘭杰柯科技有限公司；大鼠胃動(dòng)素（motilin，MTL）、血管活性腸肽（vasoactive intestinal peptide，VIP）ELISA試劑盒（批號(hào)202112）均購(gòu)自北京長(zhǎng)惠恒遠(yuǎn)生物科技有限公司；黏蛋白2（mucoprotein 2，MUC2）抗體（批號(hào)GR3374627-13）、閉鎖小帶蛋白-1（zonula occludens-1，ZO-1）抗體（批號(hào)GR3427980-4）、HRP標(biāo)記的山羊抗兔抗兔（批號(hào)GR3265468-5）購(gòu)自英國(guó)Abcam公司；二甲苯（批號(hào)20220320）購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；水合氯醛（批號(hào)H1821050）、葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品（批號(hào)L2009312）購(gòu)自上海阿拉丁生化科技股份有限公司；苯酚（批號(hào)20210422）購(gòu)自福晨（天津）化學(xué)試劑有限公司；濃硫酸（批號(hào)20210425）購(gòu)自黃驊市世紀(jì)科博科技發(fā)展有限公司；無(wú)水乙醇和95%乙醇（批號(hào)20210520）購(gòu)自天津北聯(lián)精細(xì)化學(xué)品開(kāi)發(fā)有限公司；丙酮（批號(hào)20200904）購(gòu)自北京市通廣精細(xì)化工公司。

1.4 儀器

Infinite F50型酶標(biāo)儀（瑞士Tecan公司）；U-2910型雙光束紫外分光光度計(jì)（日本日立公司）；Micro17R型高速低溫離心機(jī)（美國(guó)Thermo Fisher Scientific公司）；DHG-9070A型電熱鼓風(fēng)干燥箱（上海恒科學(xué)儀器有限公司）；YF-111B粉碎機(jī)型（瑞安市永歷制藥機(jī)械有限公司）；DZTW型調(diào)溫電熱套（北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司）；SHK-III循環(huán)水式多用真空泵（鄭州科泰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）；R-200型低溫旋蒸蒸發(fā)儀（瑞士BUCHI公司）；LGJ-185型冷凍干燥機(jī)（北京松源華興科技發(fā)展有限公司）；RM2235型病理切片機(jī)（德國(guó)Leica公司）；JB-P7型包埋機(jī)（武漢俊杰電子有限公司）；DB-B2型烤片機(jī)（常州國(guó)華電器有限公司）；組化筆（Biosharp公司）；MIchrome 5 Pro成像系統(tǒng)CCD相機(jī)（福州鑫圖光電有限公司）。

2 方法

2.1 藥材提取及多糖的制備

2.1.1 生白術(shù)水提物的制備 取生白術(shù)飲片適量，粉碎，稱(chēng)取600 g，加10倍量蒸餾水，浸泡12 h，加熱回流提取2 h，趁熱濾過(guò)（12層紗布），重復(fù)提取2次，合并濾液，真空抽濾，減壓濃縮后置于冷凍干燥機(jī)，得凍干粉411.7 g，得率為68.6%。

2.1.2 生白術(shù)醇提物的制備 取生白術(shù)飲片適量，粉碎，稱(chēng)取300 g，加10倍量95%乙醇，浸泡12 h，加熱回流提取2 h，趁熱濾過(guò)，重復(fù)提取2次，合并濾液，真空抽濾，減壓濃縮，冷凍干燥，得到凍干粉28.8 g，得率為9.6%。

2.1.3 生白術(shù)多糖的制備 稱(chēng)取生白術(shù)飲片600 g，粉碎，加10倍量蒸餾水，浸泡12 h，加熱回流提取2 h，趁熱濾過(guò)（12層紗布），重復(fù)提取2次，合并濾液，減壓濃縮至0.2 g生藥/mL，用95%乙醇進(jìn)行醇沉，醇沉終體積分?jǐn)?shù)為70%，4 ℃靜置24 h后真空抽濾，反復(fù)醇沉2次，合并沉淀；依次用丙酮、無(wú)水乙醇沖洗醇沉獲得的沉淀3次，冷凍干燥，得到生白術(shù)多糖，得率為46.8%。

2.2 多糖含量的測(cè)定

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作 準(zhǔn)確稱(chēng)取干燥恒定質(zhì)量的葡萄糖5.05 mg，蒸餾水定容至50 mL，搖勻后分別準(zhǔn)確吸取0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0 mL于10 mL量瓶中，加蒸餾水定容至刻度搖勻，取1.0 mL于具塞試管中，加1.0 mL 5%苯酚、5.0 mL濃硫酸，震搖，室溫放置常溫，于490 nm處測(cè)定吸光度（）。以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)（），為縱坐標(biāo)（）做線性回歸。

2.2.2 多糖含量的測(cè)定 稱(chēng)取生白術(shù)水提物及生白術(shù)多糖樣品適量，分別于50 mL量瓶中，蒸餾水定容至刻度，取1.0 mL于具塞試管中，加1.0 mL苯酚、5.0 mL濃硫酸，震搖，室溫放置常溫，于490 nm處測(cè)定，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算多糖的含量。

2.3 便秘大鼠模型的復(fù)制

每日分別于9: 00、15: 00時(shí)，大鼠ig 3 mg/kg洛哌丁胺溶液（3 mL/kg），連續(xù)14 d后，通過(guò)糞便性狀、糞便含水率、糞便粒數(shù)評(píng)價(jià)模型成功與否，對(duì)照組大鼠ig等體積生理鹽水。

2.4 動(dòng)物分組及給藥

實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分2批進(jìn)行，第1批分為對(duì)照組、模型組、莫沙比利（2.7 mg/kg）組、生白術(shù)水提物（8.64 g/kg，以生藥量計(jì)）組、生白術(shù)醇提物（8.64 g/kg，以生藥量計(jì)）組，每組8只大鼠；第2批分為對(duì)照組、模型組、莫沙比利（2.7 mg/kg）組和多糖（8.64 g/kg，以生藥量計(jì)）組，每組8只大鼠。造模14 d后，各給藥組ig相應(yīng)藥物，對(duì)照組ig等體積的生理鹽水，1次/d，連續(xù)14 d。

2.5 動(dòng)物取材及樣本預(yù)處理

所有大鼠分別于末次給藥后禁食不禁水12 h，ip 4%水合氯醛進(jìn)行麻醉，腹主動(dòng)脈取血，置于含肝素鈉抗凝劑的采血管中，4 ℃、3000 r/min離心20 min，取上清分裝，于?80 ℃低溫保存。取回盲瓣2 cm后的結(jié)腸組織2 cm，用生理鹽水沖凈內(nèi)容物，濾紙吸干，置于4%多聚甲醛通用型組織固定液中固定，用于蘇木素-伊紅（HE）染色及免疫組化檢測(cè)。

2.6 糞便含水率及12 h糞便粒數(shù)的測(cè)定

收集第0、7、14、21、28天各組大鼠新鮮糞便，于90 ℃烘箱中干燥3 h，烘干前后分別稱(chēng)定質(zhì)量，即得糞便濕質(zhì)量及干質(zhì)量，計(jì)算糞便含水率。

糞便含水率＝(糞便濕質(zhì)量－糞便干質(zhì)量)/糞便濕質(zhì)量

收集第0、7、14、21、28天各組大鼠12 h糞便，統(tǒng)計(jì)糞便粒數(shù)。

2.7 腸道推進(jìn)實(shí)驗(yàn)

末次給藥后各組大鼠禁食不禁水12 h，ig 2 mL 10%活性炭溶液（10%阿拉伯膠粉煮沸充分溶解至透明狀后，加入10%活性炭粉末攪勻），20 min后麻醉，取幽門(mén)到盲腸段小腸，測(cè)定小腸推進(jìn)率。

小腸推進(jìn)率＝活性炭推進(jìn)距離/小腸總長(zhǎng)度

2.8 血漿MTL和VIP水平的測(cè)定

按試劑盒說(shuō)明書(shū)測(cè)定各組大鼠血漿中MTL、VIP水平。

2.9 結(jié)腸組織病理變化觀察

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，解剖取結(jié)腸，于4%多聚甲醛溶液中固定，進(jìn)行HE染色，于顯微鏡下觀察大鼠結(jié)腸病理改變。

2.10 結(jié)腸組織MUC2和ZO-1蛋白表達(dá)的檢測(cè)

取各組大鼠結(jié)腸組織1 cm，用生理鹽水沖洗干凈，以4%多聚甲醛溶液固定后，梯度乙醇脫水，透明，浸蠟，石蠟包埋、切片、烤片后，常規(guī)二甲苯脫蠟、梯度乙醇水化，3% BSA室溫孵育30 min，分別滴加MUC2抗體（1∶300）、ZO-1抗體（1∶50），4 ℃孵育過(guò)夜；PBS洗片3次，每次5 min，滴加二抗（1∶400），37 ℃孵育30 min；PBS洗片3次，每次5 min，滴加DAB避光孵育3 min，水洗5 min，蘇木素染液染色5 min。常規(guī)脫水、透明、中性樹(shù)膠封片。采用Image-Pro Plus 6.0圖像分析系統(tǒng)分析免疫組織化學(xué)圖像上MUC2和ZO-1表達(dá)。

2.11 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

3 結(jié)果

3.1 多糖含量的測(cè)定

采用苯酚硫酸法檢測(cè)生白術(shù)多糖的多糖含量，標(biāo)準(zhǔn)曲線為＝10.542＋0.006 5，2＝0.999 4，計(jì)算得到生白術(shù)水提物中多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74.00%，白術(shù)多糖的多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為86.20%。

3.2 生白術(shù)水、醇提物治療便秘作用的比較

糞便粒數(shù)、糞便含水量是評(píng)價(jià)便秘動(dòng)物胃腸功能的重要指標(biāo)，其中糞便粒數(shù)表征胃腸動(dòng)力強(qiáng)弱，糞便含水率表征腸道水分吸收與腸液分泌情況。本研究參照文獻(xiàn)方法[8]，采用ig洛哌丁胺復(fù)制便秘大鼠模型，如圖1-A、B所示，造模第7天，模型組大鼠的糞便含水率和12 h糞便粒數(shù)已有下降趨勢(shì)，但與對(duì)照組相比無(wú)顯著性差異；造模第14天，模型組大鼠糞便含水率及12 h糞便粒數(shù)均顯著下降（＜0.001），表明便秘模型復(fù)制成功。便秘大鼠分別給予生白術(shù)水提物和醇提物治療2周（第28天）后，如圖1-C～E所示，與模型組比較，生白術(shù)水提物組大鼠糞便含水率、12 h糞便粒數(shù)及小腸推進(jìn)率均顯著升高（＜0.01、0.001），藥效和陽(yáng)性藥莫沙比利相當(dāng)，而醇提物對(duì)便秘大鼠的排便情況及小腸推進(jìn)率均無(wú)明顯改善作用。

3.3 生白術(shù)多糖治療便秘作用評(píng)價(jià)

便秘大鼠給予生白術(shù)多糖治療后，如圖2所示，治療1周（第21天）后，便秘大鼠的糞便含水率及糞便粒數(shù)已呈上升趨勢(shì)，向?qū)φ战M靠近；當(dāng)給藥治療2周（第28天）后，生白術(shù)多糖組大鼠的糞便含水率、12 h糞便粒數(shù)和小腸推進(jìn)率均顯著升高（＜0.001），接近正常大鼠水平，且與陽(yáng)性藥莫沙比利組作用相當(dāng)。提示生白術(shù)多糖對(duì)便秘大鼠的癥狀改善顯著，可能是生白術(shù)治療便秘的藥效組分。

3.4 生白術(shù)多糖對(duì)便秘大鼠血漿MTL和VIP水平的影響

MTL是調(diào)節(jié)胃腸功能的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，可引起胃強(qiáng)烈收縮和小腸明顯的蠕動(dòng)。VIP是胃腸抑制性神經(jīng)遞質(zhì)之一，具有松弛胃腸道平滑肌、抑制胃腸道蠕動(dòng)的作用。如圖3所示，與對(duì)照組比較，模型組大鼠血漿MTL水平顯著降低（＜0.05），VIP水平顯著升高（＜0.01）；生白術(shù)多糖可以顯著升高便秘大鼠血漿MTL水平（＜0.001），降低VIP水平（＜0.001），且多糖組治療效果明顯優(yōu)于陽(yáng)性藥莫沙比利組（＜0.05）。

A-造模第7、14天大鼠糞便含水率 B-造模第7、14天大鼠糞便粒數(shù) C-給藥后各組糞便含水率 D-給藥后各組糞便粒數(shù) E-給藥后各組小腸推進(jìn)率 與對(duì)照組比較：#P＜0.05 ##P＜0.01 ###P＜0.001；與模型組比較：*P＜0.05 **P＜0.01 ***P＜0.001，下圖同

A-對(duì)照組 B-模型組 C-莫沙比利組 D-生白術(shù)多糖組，下圖同

與莫沙比利組比較：▲P＜0.05

3.5 生白術(shù)多糖對(duì)便秘大鼠結(jié)腸病理變化的影響

如圖4所示，對(duì)照組大鼠結(jié)腸黏膜完整，腺體排列完整，結(jié)構(gòu)清楚，未見(jiàn)異常病理形態(tài)改變。模型組結(jié)腸黏膜上皮破壞嚴(yán)重，隱窩排列混亂，腸腺杯狀細(xì)胞數(shù)量明顯減少，且伴有炎性細(xì)胞浸潤(rùn)。生白術(shù)多糖組和陽(yáng)性藥組治療后，大鼠結(jié)腸黏膜層上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整，腺體排列趨于正常，杯狀細(xì)胞顯著增多，較模型組有明顯改善。

3.6 生白術(shù)多糖對(duì)便秘大鼠結(jié)腸組織MUC2蛋白表達(dá)的影響

MUC2是構(gòu)成腸黏膜化學(xué)屏障（黏液層）最重要的糖蛋白之一，在腸道表面形成黏液層發(fā)揮潤(rùn)滑腸道的作用，研究發(fā)現(xiàn)，便秘小鼠結(jié)腸組織中MUC2 表達(dá)顯著降低[9]。如圖5所示，各組大鼠結(jié)腸組織中MUC2均有陽(yáng)性表達(dá)，細(xì)胞胞質(zhì)染色顆粒呈淺棕色、棕黃色或棕褐色。與對(duì)照組比較，模型組大鼠結(jié)腸組織MUC2的表達(dá)顯著降低（＜0.001）；經(jīng)生白術(shù)多糖及陽(yáng)性藥莫沙必利治療后，大鼠結(jié)腸組織MUC2的表達(dá)均顯著高于模型組（＜0.001），接近正常大鼠水平，且二者藥效相當(dāng)。

3.7 生白術(shù)多糖對(duì)便秘大鼠結(jié)腸組織ZO-1蛋白表達(dá)的影響

ZO-1是構(gòu)成腸道上皮細(xì)胞緊密連接的重要結(jié)構(gòu)蛋白，對(duì)物質(zhì)跨上皮轉(zhuǎn)運(yùn)、細(xì)胞增殖分化等過(guò)程具有重要調(diào)節(jié)作用，其在腸道組織內(nèi)的低表達(dá)會(huì)導(dǎo)致腸黏膜細(xì)胞緊密連接蛋白功能降低，影響腸黏膜上皮屏障的完整性，造成腸道低滲環(huán)境，腸內(nèi)水分流失，引起便秘的發(fā)生[10]。如圖6所示，各組大鼠結(jié)腸組織中均有ZO-1的陽(yáng)性表達(dá)，且呈淺棕色或棕黃色。與對(duì)照組比較，模型組結(jié)腸組織ZO-1的表達(dá)顯著降低（＜0.001）；經(jīng)生白術(shù)多糖及陽(yáng)性藥莫沙必利治療后，ZO-1的表達(dá)均顯著升高（＜0.05、0.01），但多糖的改善作用弱于陽(yáng)性藥組。

紅色箭頭表示腺體，黃色箭頭表示杯狀細(xì)胞，藍(lán)色箭頭表示炎性細(xì)胞浸潤(rùn)

圖5 生白術(shù)多糖對(duì)洛哌丁胺誘導(dǎo)便秘大鼠結(jié)腸MUC2蛋白表達(dá)的影響(免疫組化, ×200)

圖6 生白術(shù)多糖對(duì)洛哌丁胺誘導(dǎo)的便秘大鼠結(jié)腸組織ZO-1蛋白表達(dá)的影響(免疫組化, ×200)

4 討論

白術(shù)專(zhuān)入脾、胃二經(jīng)，作為“脾臟補(bǔ)氣第一藥”，既可實(shí)脾，又可緩脾，自古被歷代醫(yī)者用于調(diào)理脾胃功能方面的疾病[11]。生白術(shù)重劑單用或方中配伍均可助運(yùn)化而升清，協(xié)理氣而降濁，氣機(jī)調(diào)暢，津液輸布，血運(yùn)得旺，胃腸蠕潤(rùn)，則便秘自除。然而白術(shù)治療便秘的藥效物質(zhì)至今尚不清楚。

胃腸動(dòng)力不足及腸道水分和潤(rùn)滑性黏液分泌紊亂導(dǎo)致的腸道蠕動(dòng)減弱，是便秘發(fā)生的主要原因[12-13]。本研究造模選用的鹽酸洛哌丁胺通過(guò)抑制腸道平滑肌收縮，減少腸蠕動(dòng)[14]，延長(zhǎng)腸道內(nèi)容物的滯留時(shí)間[15]，并減少消化液分泌引起大鼠排便困難[16]。排便粒數(shù)、糞便含水率和小腸推進(jìn)率是評(píng)價(jià)胃腸道功能的重要指標(biāo)。范亞楠等[17]發(fā)現(xiàn)便秘大鼠糞便干硬，糞便粒數(shù)及小腸推進(jìn)率顯著降低。本研究通過(guò)觀察糞便含水率、12 h糞便粒數(shù)及小腸推進(jìn)率等指標(biāo)，比較了生白術(shù)水提物和醇提物對(duì)便秘大鼠的影響，結(jié)果顯示，生白術(shù)水提物能顯著改善便秘大鼠的癥狀，而醇提物無(wú)明顯作用。多糖具有胃腸黏膜保護(hù)，平衡腸道菌群、改善腸內(nèi)環(huán)境等功效，能夠起到很好的潤(rùn)腸通便作用[18-19]。生白術(shù)水提物主要含多糖（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74.00%），因此，采用傳統(tǒng)方法從生白術(shù)水提物制備獲得生白術(shù)多糖（多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)為86.20%），并在洛哌丁胺誘導(dǎo)大鼠便秘模型上，對(duì)其治療便秘作用進(jìn)行了評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)多糖確能顯著改善便秘大鼠的癥狀，并能修復(fù)便秘引起的結(jié)腸組織病理?yè)p傷。為了進(jìn)一步驗(yàn)證其作用，從血漿中MTL、VIP水平及結(jié)腸組織MUC2、ZO-1蛋白表達(dá)考察了多糖對(duì)便秘大鼠的治療作用。

腦腸肽是一類(lèi)由中樞神經(jīng)系統(tǒng)、胃神經(jīng)系統(tǒng)和胃腸道內(nèi)分泌細(xì)胞所分泌的小分子多肽物質(zhì)。腦腸肽是腦-腸軸的作用物質(zhì)基礎(chǔ)和重要靶點(diǎn)，對(duì)胃腸功能調(diào)節(jié)具有關(guān)鍵作用[20]。在生理?xiàng)l件下，腦腸肽通過(guò)中樞神經(jīng)系統(tǒng)和胃腸道平滑肌細(xì)胞調(diào)節(jié)胃腸運(yùn)動(dòng)。根據(jù)作用機(jī)制，腦腸肽可分為興奮性神經(jīng)遞質(zhì)和抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，其中MTL是調(diào)節(jié)胃腸功能的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，可引起胃強(qiáng)烈收縮和小腸明顯的蠕動(dòng)[21]，而VIP是胃腸抑制性神經(jīng)遞質(zhì)之一，主要分布于腸道全層，具有松弛胃腸道平滑肌、抑制胃腸道蠕動(dòng)的作用[22]。研究證實(shí)，便秘大鼠血清中VIP水平顯著升高，白術(shù)破壁飲片可通過(guò)降低便秘小鼠的VIP水平調(diào)節(jié)胃腸運(yùn)動(dòng)[23]；還有研究發(fā)現(xiàn)，洛哌丁胺誘導(dǎo)的便秘大鼠血清MTL水平顯著降低，VIP水平顯著升高[24]。本研究結(jié)果與上述文獻(xiàn)報(bào)道一致，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)白術(shù)多糖可顯著調(diào)節(jié)便秘大鼠血漿MTL和VIP水平，以促進(jìn)胃腸道蠕動(dòng)，從而起到治療便秘的作用。

MUC2是一類(lèi)由上皮細(xì)胞分泌的高相對(duì)分子質(zhì)量糖蛋白[25]，也是參與構(gòu)成腸黏膜屏障最重要的糖蛋白，該蛋白在腸道表面形成黏液層發(fā)揮潤(rùn)滑和拮抗致病菌的腸道黏附和侵襲的作用[26]。ZO-1廣泛分布于腸道、血管內(nèi)皮等組織器官中，是構(gòu)成上皮細(xì)胞緊密連接的重要結(jié)構(gòu)蛋白，對(duì)物質(zhì)跨上皮轉(zhuǎn)運(yùn)、細(xì)胞增殖分化等過(guò)程具有重要調(diào)節(jié)作用。其中ZO-1是細(xì)胞間緊密連接的樞紐，一旦ZO-1受到破環(huán)，緊密連接的結(jié)構(gòu)與功能隨之變化，因此，ZO-1常被用來(lái)觀察腸緊密連接屏障功能和通透性功能的指標(biāo)，且ZO-1很可能是益氣健脾中藥的作用靶點(diǎn)之一[27]。梅璐等[28]發(fā)現(xiàn)洛哌丁胺誘導(dǎo)的便秘小鼠結(jié)腸及mRNA表達(dá)顯著降低，本研究結(jié)果與上述文獻(xiàn)結(jié)果一致，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)多糖可顯著增加洛哌丁胺誘導(dǎo)的便秘大鼠結(jié)腸MUC2、ZO-1蛋白表達(dá)水平，增強(qiáng)結(jié)腸黏膜屏障功能，從而起到緩解便秘的作用。

本研究發(fā)現(xiàn)生白術(shù)水提物具有明確治療便秘的作用，而多糖可修復(fù)便秘引起的結(jié)腸組織病理?yè)p傷，調(diào)控便秘大鼠血漿MTL、VIP水平，改善便秘大鼠結(jié)腸組織MUC2、ZO-1蛋白的低表達(dá)。表明多糖可能是生白術(shù)治療便秘的主要有效組分。但生白術(shù)水提物中是否存在除多糖外治療便秘的小分子藥效成分仍不明確，后續(xù)將進(jìn)一步比較白術(shù)水提物、多糖組分及除多糖組分的藥效作用差異，為明確白術(shù)治療便秘的藥效物質(zhì)提供參考。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Ameliorative effect of polysaccharides from rawon constipation induced by loperamide in rats

JIA Meng-xin1, YU Meng2, QIN Ling-ling2, JIA Hong-mei2, ZOU Zhong-mei2

1. Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 301617, China 2. Institute of Medicinal Plant Development, Chinese Academy of Medical Sciences &Peking Union Medical College, Beijing 100193, China

To explore the effect and mechanism of polysaccharides from raw Baizhu () on constipation induced by loperamide in rats.The rat model of constipation was made by ig loperamide (3 mg/kg), and the water, ethanol extract and polysaccharides from rawwere given. The effects of rat model on constipation were evaluated by measuring fecal water content, number of fecal particles in 12 h and rate of intestinal propulsion; The levels of motilin (MTL) and vasoactive intestinal peptide (VIP) in plasma of rats were detected by ELISA; HE staining was used to detect the pathological changes of colon tissue in rats; The expressions of mucoprotein 2 (MUC2) and zonula occludens-1 (ZO-1) in colon tissue were detected by immunohistochemistry.The water extract from rawcould significantly improve the symptoms such as decreasing of fecal water content, fecal grains in 12 h and intestinal propulsion rate in rats caused by constipation (< 0.01, 0.001), ethanol extract had no obvious improvement effect. Polysaccharides from rawsignificantly improved the symptoms of constipation rats (< 0.001), increased MTL and decreased VIP levels in plasma (< 0.001), improved the damage of colon mucosa and reduction of goblet cells in rats with constipation, significantly increased the protein expressions of MUC2 and ZO-1 in colon tissues of rats with constipation (< 0.05, 0.001).The water extract from rawhas a significant effect on constipation. Polysaccharides are the active components in treatment of constipation. It may increase the expressions of MUC2 and ZO-1 proteins in colon tissue by regulating MTL and VIP levels in plasma, thereby promoting gastrointestinal peristalsis, enhancing the barrier function of colon mucosa, and improving constipation symptoms.

Koidz.; constipation; polysaccharide; mucoprotein 2; Zonula occludens-1

R285.5

A

0253 - 2670(2022)24 - 7808 - 08

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.24.018

2022-09-22

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（82073992）；中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)與健康科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目（2022-I2M-2-001）

賈夢(mèng)鑫（1996—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)橹兴幩幮镔|(zhì)基礎(chǔ)及作用機(jī)制。E-mail: jia721001@163.com

鄒忠梅，博士生導(dǎo)師，研究員，研究方向?yàn)橹兴幩幮镔|(zhì)基礎(chǔ)。E-mail: zmzou@implad.ac.cn

[責(zé)任編輯 李亞楠]