張萌　黃剛　周志剛　楊金良

作者單位: 050051石家莊市，河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院胸外科

奧美拉唑?qū)Υ笫蠓戳餍允彻莛つp傷后氧化應(yīng)激反應(yīng)的影響

張萌黃剛周志剛楊金良

作者單位: 050051石家莊市，河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院胸外科

【摘要】目的觀察奧美拉唑?qū)Ψ戳餍允彻莛つp傷后大鼠血漿和食管組織中MDA、SOD、NOS和NO的影響，探討奧美拉唑治療反流性食管炎的作用機制。方法選用健康雄性SD大鼠，體重220～250 g，隨機將動物分為假手術(shù)組、單純胃食管反流動物模型組(模型組)、模型組+奧美拉唑低劑量組、中劑量組、高劑量組。分別取食管標(biāo)本肉眼觀察黏膜狀況，檢測大鼠血漿和食管組織中MDA、SOD、NOS和NO的變化。結(jié)果假手術(shù)組大鼠食管顏色淡紅，有光澤，黏膜光滑。模型組大鼠食管顏色變淡白，黏膜粗糙、增厚、皺襞灰白色斑塊狀增生。與模型組比較，奧美拉唑低、中、高劑量治療組大鼠食管病變明顯減輕。與假手術(shù)組比較，模型組大鼠血漿和食管黏膜組織中MDA、NO含量及NOS活性明顯升高，SOD活性顯著降低。與模型組比較，奧美拉唑治療組大鼠血漿和食管黏膜組織中MDA、NO含量及NOS活性明顯降低，SOD活性顯著升高。結(jié)論奧美拉唑明顯降低反流性食管黏膜損傷后大鼠血漿和食管黏膜組織中MDA、NO的含量和NOS的活性，顯著升高SOD活性，改善氧化應(yīng)激，可能是其減輕食管局部及外周炎性反應(yīng)、治療反流性食管炎的重要作用機制。

【關(guān)鍵詞】胃酸反流;反流性食管損傷;奧美拉唑;氧化應(yīng)激; MDA; SOD

E-mail: jinliangyang1963@ sina.com

反流性食管炎(reflux esophagitis，RE)是由于胃、十二指腸內(nèi)容物反流入食管而引起食管黏膜損傷的一種疾病。隨著人們生活習(xí)慣及飲食結(jié)構(gòu)的改變，近年來RE的發(fā)病率呈逐年上升趨勢［1］。我們前期研究表明，奧美拉唑可通過下調(diào)細(xì)胞增殖相關(guān)基因PCNA、CyclinD1和CDK4蛋白表達，上調(diào)p21蛋白表達，降低細(xì)胞因子IL-6及TNF-α的含量，發(fā)揮治療反流性食管損傷的作用［2，3］。本研究應(yīng)用反流性食管黏膜損傷大鼠模型，觀察了奧美拉唑?qū)Ψ戳魇彻莛つp傷的作用，同時探討了其對反流性管黏膜損傷后大鼠血漿和食管組織中MDA和NO的含量以及NOS和SOD活性的影響。

1　材料與方法

1.1實驗動物及分組健康雄性SD大鼠75只，體重220～250 g，由河北省實驗動物中心提供，動物合格證號: 1306088。大鼠購入后適應(yīng)環(huán)境1周，分籠飼養(yǎng)，自由進食標(biāo)準(zhǔn)飼料及飲水。隨機將大鼠分為5組:假手術(shù)組、胃食管反流動物模型組(模型組)、奧美拉唑低、中、高劑量組，每組15只。飼養(yǎng)前將飼養(yǎng)室用紫外線照射消毒，飼養(yǎng)籠用過氧乙酸消毒，室溫保持恒溫(23±2)℃。

1.2藥品與試劑奧美拉唑膠囊(浙江醫(yī)藥股份有限公司新昌制藥廠)。MDA、SOD、NO、NOS試劑盒(南京建成生物工程研究所)。

1.3模型制備及給藥術(shù)前大鼠禁食24 h，禁水2 h。大鼠腹腔注射10%水合氯醛(30 ml/kg)麻醉，固定于手術(shù)臺上，備皮消毒后取上腹部正中切口進腹，分離食管下段神經(jīng)和血管，采用食管下段與胃底吻合術(shù)，于胃大彎側(cè)食管下段(距胃食管交接部0.5～1.5 cm處)和胃底近食管下段處分別做1.0 cm切口行側(cè)側(cè)吻合。注意觀察吻合口是否暢通或有無滲液。假手術(shù)組大鼠上腹部正中切口，暴露胃食管于腹腔外約10 min后關(guān)閉腹腔。術(shù)后禁食48 h，飲水，48 h后常規(guī)喂養(yǎng)。于術(shù)后第6天分別將奧美拉唑低劑量(10 mg)、中劑量(20 mg)、高劑量(40 mg)給大鼠灌胃，假手術(shù)組和模型組大鼠給予等容量的0.9%氯化鈉溶液，連續(xù)給藥8周。水合氯醛麻醉下，抽取大鼠腹主動脈血，立即灌入EDTA-2鈉抗凝耦合劑中，靜置30 min后，放入2℃離心機中，以1 000 r/min離心15 min，離心后取上層血漿，放入－20℃冰箱中備用。取食管下段(包括吻合口)進行縱行剖開，用冰0.9%氯化鈉溶液清洗食管，肉眼觀察黏膜狀況，然后迅速放入液氮罐內(nèi)冰凍保存?zhèn)溆谩７謩e采用硫代巴比妥法測定MDA，黃嘌呤氧化酶法測定SOD，硝酸還原酶法測定NO和NOS，具體方法按照試劑盒說明書進行。

1.4統(tǒng)計學(xué)分析應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件，計量資料以±s表示，采用單因素方差分析(One-Way ANOVA)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1食管大體形態(tài)變化假手術(shù)組大鼠食管顏色淡紅，有光澤，黏膜光滑。模型組大鼠食管顏色變淡白，黏膜粗糙、增厚、皺襞灰白色斑塊狀增生。與模型組比較，奧美拉唑低、中、高劑量治療組大鼠食管病變明顯減輕。

2.2食管組織中MDA、SOD、NO、NOS的變化與假手術(shù)組比較，模型組大鼠食管組織中MDA和NO的含量明顯升高，SOD的活性明顯降低，NOS活性顯著增強(P＜0.05)。與模型組比較，奧美拉唑治療組大鼠食管組織中MDA和NO的含量及NOS活性明顯降低，SOD的活性顯著增強(P＜0.05)。見表1。

2.3血漿MDA、SOD、NO、NOS的變化與假手術(shù)組比較，模型組大鼠血漿MDA和NO的含量明顯升高，SOD活性明顯降低，NOS的活性顯著增強(P＜0.05)。與模型組比較，奧美拉唑治療組大鼠血漿MDA和NO的含量及NOS的活性明顯降低，SOD活性顯著增強(P＜0.05)。見表2。

表1　奧美拉唑?qū)Ψ戳餍允彻軗p傷后食管組織MDA、SOD、NO和NOS的影響　n=10，±s

表1　奧美拉唑?qū)Ψ戳餍允彻軗p傷后食管組織MDA、SOD、NO和NOS的影響　n=10，±s

注:與假手術(shù)組比較，*P＜0.01;與模型組比較，#P＜0.05，△P＜0.01

組別　MDA(nmol/mg pro)　SOD(U/mg pro)　NO(nmol/mg pro)　NOS(U/mg pro)假手術(shù)組4.8±0.9　172±17　28.0±2.9　2.54±0.23模型組　11.9±1.7*　87±8*　53.6±5.3*　5.81±0.52*奧美拉唑低劑量組　9.4±1.2#　108±9#　45.9±4.5#　4.94±0.48#奧美拉唑中劑量組　7.7±1.0△　136±13△　36.2±3.6△　4.21±0.40△奧美拉唑高劑量組　6.1±0.9△　160±16△　33.0±3.2△　3.38±0.3△

表2　奧美拉唑?qū)Ψ戳餍允彻軗p傷后血漿MDA、SOD、NO和NOS的影響　n=10，±s

表2　奧美拉唑?qū)Ψ戳餍允彻軗p傷后血漿MDA、SOD、NO和NOS的影響　n=10，±s

注:與假手術(shù)組比較，*P＜0.01;與模型組比較，#P＜0.05，△P＜0.01

組別　MDA(nmol/L)　SOD(U/L)　NO(nmol/L)　NOS(U/L)假手術(shù)組1.15±0.12　154±15　89±8　55±5模型組　3.11±0.29*　68±6*　165±17*　118±11*奧美拉唑低劑量組　2.69±0.25#　86±8#　142±15#　102±10#奧美拉唑中劑量組　2.31±0.22△　106±11△　123±13△　86±8△奧美拉唑高劑量組　1.71±0.14△　123±12△　106±12△　72±7△

3　討論

RE的發(fā)生和發(fā)展與氧化應(yīng)激有著密切的聯(lián)系［4］。正常情況下，食管黏膜固有層僅有極少的內(nèi)源性酶類抗氧化劑，這就會導(dǎo)致食管黏膜在受到外源性化合物刺激時極易發(fā)生氧化應(yīng)激，進而引起氧自由基及其相關(guān)代謝產(chǎn)物過量聚集。研究表明，反流性食管黏膜損傷與局部產(chǎn)生了過量的氧自由基密切相關(guān)［5］，氧自由基不僅通過脂質(zhì)過氧化物引起細(xì)胞損傷，還可通過脂質(zhì)過氧化物的分解產(chǎn)物引起細(xì)胞代謝及功能障礙。MDA是氧自由基攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸形成的脂質(zhì)過氧化物，可反應(yīng)體內(nèi)脂質(zhì)過氧化的程度，簡接反應(yīng)機體細(xì)胞受自由基攻擊的嚴(yán)重性，進而反映細(xì)胞損傷的程度。SOD氧化還原系統(tǒng)在防御氧化應(yīng)激損傷中起著非常重要的作用［5］。SOD的活性高低反映了機體清除自由基能力的大小，酶活性越低，表明局部耗竭越多，機體清除自由基能力越弱，炎性反應(yīng)則趨于嚴(yán)重。增強體內(nèi)自由基清除劑SOD的活性，可有效預(yù)防炎癥的發(fā)生和發(fā)展［6］。因此，通過抗氧化可以有效預(yù)防和治療RE［6］。本實驗通過成功復(fù)制與人類RE相似的胃內(nèi)容物反流所致的大鼠RE模型進行研究，結(jié)果顯示，與假手術(shù)組比較，模型組大鼠食管組織及血漿MDA含量明顯升高，SOD活性顯著降低，結(jié)果與高艷青等［7］的研究結(jié)果一致，表明在RE的發(fā)生和發(fā)展過程中均有MDA和SOD參與。與模型組比較，奧美拉唑治療組大鼠食管組織及血漿MDA含量明顯降低，SOD活性顯著增強，提示奧美拉唑可明顯改善反流性食管損傷后的炎性反應(yīng)，調(diào)節(jié)食管組織和血漿MDA和SOD的水平，增強SOD活性，減少MDA的產(chǎn)生，可能是其重要作用機制之一。

RE患者常常伴有食管動力異常，主要表現(xiàn)為食管遠段收縮力減弱，食管括約肌壓力降低等動力紊亂［8］。NO是一種簡單、活躍而不穩(wěn)定的無機氣體分子，作為非腎上腺、非膽堿能(NANC)神經(jīng)的主要抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，參與了食道下端括約肌(LES)功能的調(diào)節(jié)［9］。當(dāng)NANC神經(jīng)受刺激時，NO神經(jīng)元直接產(chǎn)生NO并擴散到平滑肌中，引起平滑肌松弛，而在食管發(fā)生炎性反應(yīng)時，NO對黏膜的作用具有雙重性［10］。NOS是NO生物合成調(diào)節(jié)的關(guān)鍵酶，其活性變化直接調(diào)節(jié)NO的生成量及其生物學(xué)效應(yīng)。食管下段的環(huán)形平滑肌則主要受NANC神經(jīng)支配。本實驗結(jié)果顯示，模型組大鼠食管組織及血漿NO含量明顯升高，NOS活性顯著增強，與模型組比較，奧美拉唑治療組大鼠食管組織及血漿NO含量明顯降低，NOS活性顯著減弱。提示RE的發(fā)生和發(fā)展過程中NOS活性增強，內(nèi)源性NO生成增多，引起食管括約肌松弛，使胃內(nèi)容物易于反流到食管。奧美拉唑可通過降低NOS的活性，減少NO的產(chǎn)生，抑制食管括約肌的過度松弛，減弱胃內(nèi)容物反流至食管，可能是其改善食管反流損傷的另一重要作用機制。

綜上所述，RE的發(fā)生和發(fā)展與氧化應(yīng)激密切相關(guān)，奧美拉唑明顯降低反流性食管黏膜損傷后大鼠血漿和食管黏膜組織中MDA、NO的含量和NOS的活性，顯著升高SOD的活性，改善氧化應(yīng)激可能是其減輕食管局部及外周炎性反應(yīng)、治療反流性食管炎的重要作用機制。

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Effects of omeprazole on the oxidative stress in rat models with esophageal mucosal injury induced by acid reflux

ZHANG Meng，HUANG Gang，ZHOU Zhigang，et al.
Department of Thoracic Surgery，The Third Hospital of Hebei Medical University，Hebei，Shijiazhuang 050051，China

【Abstract】ObjectiveTo observe the effects of omeprazole on the oxidative stress in rat models with esophageal mucosal injury induced by acid reflux.Methods Healthy male SD rats weighted 220～250g were randomly divided into 5 groups: sham-operation group (sham group)，gastroesophageal reflux group (model group)，omeprazole low-dose，median-dose and high-dose groups.The rat models with reflux esophagitis were induced by acid reflux.The pathological changes on esophageal mucous membrane were examined by naked eye.The contents of MDA，NO and the activities of SOD and NOS were detected.Results The esophagus of rat presented erythroid and lustrous，with glossy mucosal membranes in sham group.As compared with that in sham group，the esophagus presented light white and esophageal mucous membrane became rough，thicken，grey plaque-like proliferation in model group.As compared with those in model group，these changes mentioned above were significantly alleviated in omeprazole treatment groups.As compared with those in sham group，the contents of MDA，NO and activity of NOS were significantly increased，however，the activity of SOD was significantly decreased in model group.As compared with those in model group，the contents of MDA，NO and activity of NOS were significantly decreased，however，the activity of SOD was significantly increased in omeprazole treatment groups.ConclusionOmeprazole can obviously decrease the esophageal mucosal injury induced by acid reflux through decreasing the contents of MDA，NO and activity of NOS，and increasing the activity of SOD.

【Key words】gastric acid reflux; reflux esophagitis; omeprazole; oxidative stress; MDA; SOD

(收稿日期:2014－12－07)

通訊作者:楊金良，050051石家莊市，河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院;

doi:10.3969/j.issn.1002－7386.2015.07.008

【文章編號】1002－7386(2015) 07－0992－03

【文獻標(biāo)識碼】A

【中圖分類號】R 571