張雷雷,林韋康
(1.王叔和(鄭州)生物制藥工程有限公司,河南鄭州 450000;2.王叔和生物醫(yī)藥(武漢)有限公司,湖北武漢 430040)
腹瀉是全球范圍內(nèi)的公共衛(wèi)生問題,人群患病范圍廣,發(fā)病率較高,同時在我國衛(wèi)生疾控方面被列為重點防治的疾病之一[1]。長期研究表明,腸道微生態(tài)平衡環(huán)境對機體的健康有著重要的影響[2],機體的腸道疾病也可能與其腸道微生態(tài)平衡紊亂有著密切聯(lián)系[3]??股啬軌驓⑺烂舾胁≡矔茐臋C體腸道中菌群環(huán)境平衡,甚至影響正常的新陳代謝[4],進而引發(fā)腸道的正常消化功能紊亂和機體免疫力下降,并伴有腹瀉等癥狀[5]。
蜂蜜的使用范圍較廣。蜂蜜可以通過抗菌性能緩解炎癥,還可以修復(fù)腸道黏膜,改善腸道微生態(tài),使其達到平衡狀態(tài)[6-7]。桉樹蜜呈深琥珀色,新鮮蜜桉醇味較濃,對跌打損傷、癰腫瘡瘍及抗感染等有較高的藥用價值[8]。
西澳菲斯特農(nóng)場赤桉蜂蜜(Fewster’s Farm Jarrah Honey,F(xiàn)FJH);致病性大腸埃希菌;小鼠血管活性腸肽(VIP)ELISA 試劑盒;小鼠胃動素(MTL)ELISA 試劑盒;諾氟沙星。
XPR 電子分析天平;BX63-CellSens 型全電動智能顯微鏡;BIO-RAD680 型酶標儀;Wellwash Versa雙排全自動洗板機。
C57BL/6小鼠,雄性,SPF級,個體質(zhì)量(20±2) g,6 ~8 周齡,動物在(23±1)℃的環(huán)境中,在相對濕度55%±15%、12 h 的光/暗循環(huán)條件下,可以自由取食和飲水。
1.4.1 FFJH 對小鼠體重、腹瀉率、腹瀉指數(shù)的影響
實驗將C57BL/6 雄性小鼠隨機分為9 組,每組15 只,分別為正常組,造模組,諾氟沙星組,市售蜂蜜低劑量組、中劑量組、高劑量組,F(xiàn)FJH 低劑量組、中劑量組、高劑量組。除正常小鼠,其余各組均于腹腔注射0.4 mL 5×108CFU·mL-1的大腸埃希菌溶液,連續(xù)給藥3 d。造模小鼠出現(xiàn)精神萎靡、活動減少、肛周污穢、便溏,即可視為造模成功。
造模成功后開始給藥,正常組市售蜂蜜和模型組市售蜂蜜小鼠給予相同體積的生理鹽水,其他各組小鼠可根據(jù)實驗分組設(shè)計給予不同藥物,每日給藥1 次,給藥體積0.4 mL,連續(xù)15 d。實驗分組情況為諾氟沙星組(0.56 mg·kg-1)、市售蜂蜜低(20%)、中(40%)、高(80%)劑量組和FFJH低(20%)、中(40%)、高(80%)劑量組。給藥15 d 后,記錄小鼠體重。
依照《藥理實驗方法學》(第4 版)[9],分別測定實驗第0 d、1 d、3 d、5 d、7 d、9 d 小鼠腹瀉率。觀察各組小鼠注射大腸埃希菌后4 h 內(nèi)的排便情況并記錄[10],并根據(jù)實驗分組計算腹瀉指數(shù),計算公式如下。
腹瀉率=腹瀉動物數(shù)/該組動物總數(shù)×100%;腹瀉指數(shù)=稀便率×平均稀便級。
1.4.2 FFJH 對小鼠小腸推進率的影響
通過注射大腸埃希菌溶液,建立小鼠腹瀉模型,計算給定時間內(nèi)小腸內(nèi)部的碳末的推進率,以此評判模型小鼠的胃腸蠕動功能水平[11]。小鼠同1.4.1 方法處理,除正常組,在其他小鼠最后一次給藥0.5 h后,灌胃0.2 mL 5%碳末懸液。灌胃結(jié)束1 h 后,脫頸處死小鼠,打開腹腔,取自幽門至回盲部的腸管部分,放置于托盤上,輕拉成一條直線,小腸總長度通過測量腸管長度得出,計算小腸碳末推進率。
1.4.3 FFJH 對小鼠血清胃腸激素的影響
給藥周期結(jié)束后,小鼠在禁食12 h,通過摘去眼球取血,靜置1.5 h,以3 000 r·min-1離心10 min,分離血清于-20 ℃冰箱留存。根據(jù)ELISA 試劑盒的相關(guān)說明書測定胃動素(Motilin,MTL)、血管活性腸肽(Vasoactine Intrestinal Peptide,VIP)含量。
FFJH 對大腸埃希菌腹瀉小鼠模型小鼠體重的影響如圖1 所示。模型組小鼠注射大腸埃希菌之后,進食量、飲水量均減少,精神萎靡,被毛散亂無光澤,肛周毛發(fā)被稀便污染,實驗結(jié)束后小鼠體重較正常組顯著降低(P<0.01),出現(xiàn)了明顯的腹瀉現(xiàn)象。相比模型組,F(xiàn)FJH 低、中、高劑量組小鼠飲食及活動顯著增加(P<0.01),精神狀態(tài)好轉(zhuǎn),肛周毛發(fā)較干凈,腹瀉癥狀減輕。這些結(jié)果表明FFJH 對大腸埃希菌腹瀉小鼠具有一定的修復(fù)作用。
圖1 不同試驗組小鼠體重情況
2.2.1 FFJH 對小鼠腹瀉率的影響
造模小鼠3 d 后開始出現(xiàn)活動減少、精神萎靡、肛周污穢、便溏的現(xiàn)象。模型組,諾氟沙星組,市售蜂蜜中、高劑量組,F(xiàn)FJH 低、中、高劑量組腹瀉率均為100%,市售蜂蜜低劑量組腹瀉率為90%,認為塑造大腸桿菌腹瀉小鼠模型成功。實驗第5 d,模型組小鼠腹瀉率為80%,市售蜂蜜低、中、高劑量組小鼠腹瀉率為80%,F(xiàn)FJH 低劑量組小鼠腹瀉率均為80%,F(xiàn)FJH 中、高劑量組小鼠腹瀉率為70%。實驗第9 d,各給藥組小鼠情況逐漸好轉(zhuǎn),僅有市售蜂蜜低劑量組和模型組小鼠存在腹瀉現(xiàn)象,其精神仍舊萎靡,活動較少。
2.2.2 FFJH 對小鼠腹瀉指數(shù)的影響
由圖2 可知,相對于正常組,模型組小鼠的腹瀉指數(shù)顯著增加(P<0.01),說明造模成功。相對于模型組,諾氟沙星組,市售蜂蜜高劑量組,F(xiàn)FJH低、中、高劑量組小鼠的腹瀉指數(shù)均有顯著減少(P<0.01)。
圖2 各組小鼠腹瀉指數(shù)圖
由圖3 可知,與正常組相比,模型組碳末推進率顯著增高(P<0.01),說明腹瀉模型制備成功。與模型組相比,諾氟沙星組,F(xiàn)FJH 低、中、高劑量可顯著降低模型小鼠的小腸推進率(P<0.01),說明FFJH 在腹瀉條件下能顯著改善鼠腸道環(huán)境。
圖3 各組小鼠小腸推進率
由圖4 可知,與正常組相比,模型組小鼠的血清MTL 含量出現(xiàn)顯著降低,VIP 含量顯著升高(P<0.01);與模型組相比,F(xiàn)FJH 中劑量組MTL含量明顯升高(P<0.05),F(xiàn)FJH 高劑量組MTL 含量顯著升高(P<0.01);與模型組相比,諾氟沙星組、FFJH 中劑量組和FFJH 高劑量組顯著降低了小鼠血清VIP 含量(P<0.01),市售蜂蜜低、中、高劑量組和FFJH 低劑量組可明顯降低小鼠血清VIP 含量(P<0.05),提示FFJH 具有一定改善消化道環(huán)境的作用。
圖4 各組小鼠胃動素、血管活性腸肽含量
綜上所述,本試驗采用注射大腸埃希菌溶液,采用大腸埃希菌注射塑造相關(guān)性腹瀉小鼠模型,通過測定各組小鼠體質(zhì)量、腹瀉率和腹瀉指數(shù)、小腸推進率和血清胃腸激素含量,發(fā)現(xiàn)FFJH 可以改善大腸桿菌所致腹瀉小鼠的體重、腹瀉率及血清胃腸激素等相關(guān)指標,對機體有一定的修復(fù)作用。本研究也存在一定不足之處,實驗雖然證明了FFJH 可以通過其專用特性及改善腸道微生態(tài)能夠改善腹瀉,卻并未對腸道微生態(tài)調(diào)節(jié)相關(guān)的具體的發(fā)生機制進一步探究。