鄭啟會(huì) 張相斌
(重慶市江津區(qū)中心醫(yī)院,重慶 402260)
胃黏膜損傷是指胃黏膜在受到一定程度的損傷刺激后,胃黏膜的保護(hù)機(jī)制受損,從而產(chǎn)生以炎性或萎縮性病變?yōu)橹鞯牟±砩磉^(guò)程,胃黏膜損傷是急慢性胃炎、消化性潰瘍重要的發(fā)病機(jī)制。近年研究報(bào)道姜黃素具有抗感染、抗炎、抗氧化等藥理作用,對(duì)胃腸道、肝臟、心血管系統(tǒng)[1]及呼吸系統(tǒng)[2]等均有顯著的保護(hù)作用,本研究中通過(guò)建立急性胃黏膜損傷大鼠模型,觀察姜黃素對(duì)胃黏膜的保護(hù)作用及其作用機(jī)制。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 SPF級(jí)SD大鼠,共40只,雌雄各半,體質(zhì)量160~200 g,購(gòu)自湖南省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。飼養(yǎng)室溫度(24±1)℃,相對(duì)濕度55%~65%,12 h明暗交替。自由攝食及飲水,普通飼料喂養(yǎng)。
1.2 藥物及試劑 姜黃素粉劑,1 g/包(南京澤朗生物制藥有限公司)。鹽酸雷尼替丁膠囊,規(guī)格0.15 g(廣州星群(藥業(yè))股份有限公司)。乙酸、生理鹽水均由本院檢驗(yàn)科提供。大鼠白細(xì)胞介素6(IL-6)、腫瘤壞死因子 α(TNF-α)、白細(xì)胞介素 4(IL-4)試劑盒購(gòu)自武漢博士德生物有限公司。
1.3 分組及造模 40只大鼠按照隨機(jī)數(shù)字表法完全隨機(jī)分為正常組、模型組、姜黃素組、雷尼替丁組,每組10只。適應(yīng)喂養(yǎng)1周后,采用改良Okabe乙酸涂抹法[3]制作胃黏膜損傷模型:以3%戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉(40 mg/kg)后,打開腹腔,游離出胃,以直徑5 mm的濾紙浸過(guò)95%乙酸黏貼在胃前壁胃小彎角切跡下方約5 mm處的漿膜面上,持續(xù)30 s,2次后縫合腹壁,關(guān)閉腹腔。術(shù)后當(dāng)日給予飲水,次日起自由飲食。姜黃素組大鼠給予姜黃素20 mg/(kg·d)灌胃,雷尼替丁組給予雷尼替丁藥液30 mg/(kg·d)灌胃,正常組和模型組均給予等量生理鹽水灌胃,連續(xù)給藥7 d。
1.4 標(biāo)本采集與檢測(cè) 連續(xù)給藥7 d后,禁食禁水12 h后處死。剪開腹腔采用一次性負(fù)壓采血針采集腹主動(dòng)脈血后,迅速取出胃,沿胃大彎剖開,用冰生理鹽水沖洗,平展于濾紙上按GUTH法計(jì)算胃黏膜損傷指數(shù)。動(dòng)脈血靜置30 min后,-4℃低溫離心,3000 r/min,離心15 min,收集血清-20℃冰箱保存待測(cè)。 (1)胃黏膜損傷指數(shù):按照 GUTH 法[4]進(jìn)行。 (2)血清 IL-6、TNF-α、IL-4水平:酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定血清IL-6、TN-α、IL-4水平。
1.5 一般情況觀察 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中每日密切觀察大鼠的一般狀態(tài),如飲食量、生長(zhǎng)體態(tài)、糞便性狀、精神狀態(tài)、被毛色澤、活動(dòng)狀態(tài)等。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件。數(shù)據(jù)以(±s)表示,多組間均數(shù)比較采用單因素方差分析,方差齊用LSD法,方差不齊用 Dunnett T3,檢驗(yàn)水平 α=0.05。
2.1 一般情況 造模大鼠均出現(xiàn)食欲不振,嗜臥,便溏,精神萎靡,生長(zhǎng)遲緩,較正常組明顯滯后。開始給藥后,雷尼替丁組、姜黃素組與模型組比較,精神均逐漸有所好轉(zhuǎn),食量增加,毛色光澤,大便性狀逐漸正常。但模型組大鼠食欲雖逐漸有所增加,但明顯不及雷尼替丁組和姜黃素組,毛色晦暗,皮膚松弛。
2.2 各組胃黏膜損傷指數(shù)比較 見(jiàn)表1。與正常組比較,模型組胃黏膜損傷指數(shù)顯著升高(P<0.01)。與模型組比較,雷尼替丁組與姜黃素組的損傷指數(shù)均顯著低于模型組(P<0.05或0.01)。姜黃素組損傷指數(shù)與正常組比較無(wú)顯著差異(P>0.05)。
表1 各組胃黏膜損傷指數(shù)比較(±s)
表1 各組胃黏膜損傷指數(shù)比較(±s)
與正常組比較,△P<0.05,△△P<0.01;與模型組比較,▲▲P<0.01;與雷尼替丁組比較,*P<0.05,**P<0.01。下同。
組 別 n 胃黏膜損傷指數(shù)正常組 10 10.26±5.21模型組 10 28.79±6.38△△雷尼替丁組 10 21.56±6.41△△▲姜黃素組 10 12.87±5.73▲▲**
2.3 各組血清IL-6、TNF-α、IL-4水平的比較 見(jiàn)表2。模型組大鼠與正常組相比,IL-6、TNF-α 水平顯著升高(P<0.01),IL-4水平顯著降低(P<0.05)。與模型組比較,姜黃素組IL-6、TNF-α水平顯著降低(P<0.01),IL-4 水平顯著升高(P<0.01),雷尼替丁組 IL-6水平顯著降低,IL-4水平顯著升高 (P<0.01),而TNF-α無(wú)顯著變化(P>0.05)。姜黃素組IL-6、TNF-α水平較雷尼替丁組更低(P<0.05或 0.01),而 IL-4水平更高(P<0.05)。
表 2 各組血清 IL-6、TNF-α、IL-4 水平比較(pg/mL,±s)
表 2 各組血清 IL-6、TNF-α、IL-4 水平比較(pg/mL,±s)
組 別 n IL-6 TNF-α IL-4正常組 10模型組 10雷尼替丁組 10 15.39±2.51 16.28±2.49 4.41±0.4725.82±3.16△△ 20.21±2.36△△ 4.05±0.23△17.91±3.25△▲▲ 18.82±2.33△ 4.48±0.46▲▲姜黃素組 1014.87±3.84▲▲* 16.13±2.15▲▲**4.91±0.35△▲▲*
機(jī)體在正常狀態(tài)下,胃黏膜的保護(hù)/損傷機(jī)制處于動(dòng)態(tài)平衡,然而,當(dāng)受到一定程度的損傷刺激后,胃黏膜的保護(hù)機(jī)制受損,從而使保護(hù)/損傷機(jī)制失衡[5],產(chǎn)生以炎性或萎縮性病變?yōu)橹鞯囊幌盗胁±砩磉^(guò)程,最終導(dǎo)致胃黏膜的損傷。胃黏膜的保護(hù)機(jī)制包括黏液-碳酸氫鹽的屏障作用、NO及前列腺素 (PGs)的抗氧化作用及三葉因子(TFFs)的黏膜修復(fù)作用等。損傷機(jī)制包括胃酸及胃蛋白酶的侵蝕、細(xì)胞的氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)。其中炎癥反應(yīng)在胃黏膜損傷機(jī)制中有重要作用[6]。TNF-α、IL-6、IL-10、IL-4是重要的炎癥細(xì)胞因子。其中,TNF-α可以上調(diào)血管內(nèi)皮細(xì)胞和白細(xì)胞黏附分子的表達(dá),增加白細(xì)胞的炎性滲出。激活單核-吞噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等,增強(qiáng)吞噬殺傷功能,促進(jìn)炎癥介質(zhì)的釋放。而IL-6可參與淋巴細(xì)胞的增殖分化、炎癥反應(yīng)等多種生物學(xué)功能,IL-4是機(jī)體重要的抗炎因子,由Th2細(xì)胞分泌,可單獨(dú)維持Th2細(xì)胞及B細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化,并可通過(guò)負(fù)調(diào)節(jié)機(jī)制抑制Th1細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)而發(fā)揮抗炎作用。因此,當(dāng)胃黏膜受到外界刺激或應(yīng)激時(shí),TNF-α、IL-6等促炎因子大量釋放,而IL-4的抗炎作用受到抑制,從而表現(xiàn)為組織的炎癥反應(yīng),因此,通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體炎癥反應(yīng)狀態(tài)對(duì)胃黏膜損傷可能起到治療作用。
姜黃素是從姜科植物姜黃中提取的一種黃色酸性酚類物質(zhì),是姜黃的主要藥理活性成分?,F(xiàn)代藥理研究表明,姜黃素具有抗腫瘤、護(hù)肝、調(diào)節(jié)免疫、降脂及心血管保護(hù)作用。宋衛(wèi)兵[7]報(bào)道姜黃素可以改善大鼠小腸炎模型腸黏膜的通透性,下調(diào)轉(zhuǎn)錄因子NF-κB,抑制 iNOS、COX-2活性,從而減輕腸黏膜的脂質(zhì)氧化。而對(duì)大鼠食管癌模型的促發(fā)階段及發(fā)展階段,姜黃素亦有顯著的抑制作用[8]。蔣麗軍等[4]研究姜黃素可有效抑制胃潰瘍模型大鼠胃壁細(xì)胞H+-K+-ATP酶活性和mRNA基因表達(dá),減少胃酸分泌,減輕胃黏膜損傷。
本研究中,重點(diǎn)研究了姜黃素對(duì)急性胃黏膜損傷中炎癥反應(yīng)的影響。結(jié)果顯示,經(jīng)干預(yù)后,模型組大鼠的胃黏膜損傷指數(shù)顯著升高,IL-6、TNF-α 水平顯著升高(P<0.01),而 IL-4 水平顯著降低,說(shuō)明,模型組大鼠胃黏膜損傷部位存在較嚴(yán)重的炎癥反應(yīng),導(dǎo)致機(jī)體促炎因子水平的升高,抗炎因子水平的下降,保護(hù)/損傷(抗炎/促炎)機(jī)制失衡,導(dǎo)致造模大鼠一系列的體征表現(xiàn)。而正常組的胃黏膜損傷指數(shù)的存在可能與灌胃操作有關(guān)。干預(yù)結(jié)束后,姜黃素組與陽(yáng)性對(duì)照藥雷尼替丁組相比,IL-6、TNF-α水平更低,IL-4水平更高,說(shuō)明,姜黃素對(duì)機(jī)體炎癥介質(zhì)的調(diào)節(jié)作用更加顯著,而姜黃素組大鼠的胃黏膜損傷指數(shù)較雷尼替丁組更低,可能與姜黃素更加顯著的抗炎作用相關(guān)。
綜上,姜黃素對(duì)大鼠的急性胃黏膜損傷有良好的保護(hù)作用,其機(jī)制可能與抑制IL-6、TNF-α的釋放,增加IL-4水平有關(guān)。
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