高言國 陳金林 張?jiān)虑? 鄧兆濱
【摘要】 目的:研究芝麻油(SO)灌腸對大鼠潰瘍性結(jié)腸炎(UC)的治療作用。方法:25只健康SD雄大鼠按隨機(jī)數(shù)字表法分為空白對照組(NC組)、空白對照+SO組(NC+SO組)、模型組(M組)、模型+低劑量SO組(M+SO1組)及模型+高劑量SO組(M+SO2組),每組5只。M組、M+SO1組、M+SO2組建造UC模型。M+SO1組結(jié)腸灌注SO 0.5 mL/100 g;NC+SO組與M+SO2組結(jié)腸灌注SO 1 mL/100 g;NC組與M組予以食用植物油灌腸0.5 mL/100 g。觀察并比較腸黏膜損傷評分及病理表現(xiàn),比較超氧化物歧化酶(SOD)以及丙二醛(MDA)。結(jié)果:M組病理表現(xiàn)為出現(xiàn)明顯的炎癥反應(yīng),隱窩出現(xiàn)破壞現(xiàn)象,說明建模成功。M組結(jié)腸損傷評分高于NC組(P<0.01);M+SO1組與M+SO2組結(jié)腸損傷評分均低于M組(P<0.01);NC+SO組結(jié)腸損傷評分高于NC組(P<0.05)。M組中MDA含量高于NC組,而SOD含量低于NC(P<0.01);M+SO1組與M+SO2組的MDA含量均低于M組(P<0.01);M+SO1組與M+SO2組的SOD含量均高于M組(P<0.01)。結(jié)論:SO可通過提高UC大鼠結(jié)腸組織抗氧化能力抑制炎癥反應(yīng),發(fā)揮治療作用。
【關(guān)鍵詞】 芝麻油 潰瘍性結(jié)腸炎 超氧化物歧化酶 丙二醛
[Abstract] Objective: To explore the effect of sesame oil (SO) on ulcerative colitis (UC) in rats. Method: A total of 25 healthy SD male rats were divided into blank control group (NC group), blank control+SO group (NC+SO group), model group (M group), model+low dose SO group (M+SO1 group) and model+high dose SO group (M+SO2 group) according to the random number table method, 5 rats in each group. M group, M+SO1 group, M+SO2 group were used to construct the UC model. M+SO1 group was given SO enema 0.5 mL/100 g. NC+SO group and M+SO2? group were given SO enema 1 mL/100 g. NC group and M group were given vegetable oil enema 0.5 mL/100 g. The intestinal mucosa injury score and pathological manifestations were observed and compared. Superoxide dismutase (SOD) and malondialdehyde (MDA) were compared. Result: M group showed obvious inflammatory reaction and destruction of crypt, indicating successful modeling. The intestinal mucosa injury score in M group was higher than that in NC group (P<0.01). The intestinal mucosa injury score of M+SO1 group and M+SO2 group were lower than that of M group (P<0.01). The intestinal mucosa injury score of NC+SO group was higher than that in NC group (P<0.05). MDA content in M group was higher than that in NC group, while SOD content in M group was lower than that in NC group (P<0.01). The MDA content of M+SO1 group and M+SO2 group were lower than that of M group (P<0.01). The SOD content of M+SO1 group and M+SO2 group were higher than that of M group (P<0.01). Conclusion: SO can play a therapeutic role by improving the antioxidant capacity of UC rats colonic tissues and inhibiting inflammatory response.
[Key words] Sesame oil Ulcerative colitis SOD MDA
First-authors address: The Affiliated Xinhua Hospital of Dalian University, Dalian 116021, China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2019.35.003
潰瘍性結(jié)腸炎(UC)又稱非特異性潰瘍性結(jié)腸炎,臨床主要表現(xiàn)為腹痛、腹瀉、黏液膿血便和里急后重等。該病無特效治療,導(dǎo)致病情遷延反復(fù),甚至癌變,嚴(yán)重影響患者的身心健康,隨著其發(fā)病率的逐漸增高,受到國內(nèi)外學(xué)者的更多關(guān)注[1]。目前,臨床上5-氨基水楊酸、糖皮質(zhì)激素及免疫抑制劑等藥物的療效不能完全達(dá)到預(yù)期的效果[2]。芝麻油(SO)主要藥效成分是芝麻素,研究發(fā)現(xiàn)芝麻素具有調(diào)節(jié)血脂、抗氧化、調(diào)節(jié)免疫功能及消除對機(jī)體免疫細(xì)胞有害因素等諸多作用[3]。國外研究表明服用SO能通過抑制腸道炎癥反應(yīng)、酸性粘蛋白分泌和纖維化而加快炎癥腸病的愈合,SO中的芝麻酚具有抗氧化、抑制炎癥反應(yīng)、清除自由基活性等,對UC的腸黏膜起著重要的作用[4-6]。對于肢體外傷的患者局部外用涂抹芝麻油可以減輕疼痛程度和減少NSAIDs藥物應(yīng)用次數(shù)[7-8]。芝麻油外用可以減輕化療和胺碘酮導(dǎo)致的靜脈炎以及應(yīng)用口腔護(hù)理方面,但SO未見對外用治療灌腸UC的研究[9-11]。本文將探究SO灌腸對潰瘍性結(jié)腸炎的治療效果及可能的作用機(jī)制,現(xiàn)報(bào)道如下。
1 材料與方法
1.1 材料、儀器與試劑 健康SD雄大鼠25只,體重220~260 g,由大連大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供,動物室保持12 h晝夜循環(huán),室溫控制在19~29 ℃,濕度40%~70%,大鼠自由攝取水和標(biāo)準(zhǔn)顆粒食物。BDY-2型恒壓恒流電泳儀:上海博通醫(yī)用儀器廠產(chǎn)品;雷弗BT100S恒流泵:保定雷弗流體科技有限公司產(chǎn)品;GF-1型時(shí)調(diào)速式高速分散器:江蘇海門麒麟醫(yī)用儀器廠產(chǎn)品;電泳儀及玻璃板:大連競邁生物科技有限公司(中國遼寧)Thermo 354酶標(biāo)儀:Thermo Scientific(美國);試劑:芝麻油,來自中糧集團(tuán)有限公司;2,4,6-三硝基苯磺酸(2,4,6-trinitrobenzene sulfonic acid,TNBS),來自美國Sigma公司,含量≥99%;丙二醛(maleic dialdehyde,MDA)測定試劑盒、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)試劑盒(均購自南京建成生物工程研究所)。
1.2 方法 動物模型建立:25只健康SD雄大鼠按隨機(jī)數(shù)字表法分為空白對照組(NC)、空白對照+SO組(NC+SO組)、模型組(M組)、模型+低劑量SO組(M+SO1組)及模型+高劑量SO組(M+SO2組),每組5只。M組、M+SO1組、M+SO2組在乙醚麻醉狀態(tài)下,單次結(jié)腸灌注120 mg/kg?TNBS乙醇溶液。治療方法:入組后第2天予以灌腸處置,NC+SO組、M+SO1組及M+SO2組于第2~14天芝麻油灌腸 2次/d,M+SO1組結(jié)腸灌注SO 0.5 mL/100 g;NC+SO組與M+SO2組結(jié)腸灌注SO 1 mL/100 g,NC組、M組于第2~14天予以食用植物油灌腸0.5 mL/100 g,2次/d。第15天處死大鼠,獲取結(jié)腸組織。取距肛門6~8 cm處損傷最嚴(yán)重的結(jié)腸組織,其中0.5 cm病變腸組織以4%甲醛固定,常規(guī)石蠟切片,HE染色和光鏡檢查;另取濕重約200 mg組織,剪碎制成10%的組織勻漿,離心10 min,取上清液,按照ELISA試劑盒測定MDA和SOD。
1.3 觀察指標(biāo)與評價(jià)標(biāo)準(zhǔn) (1)比較腸黏膜損傷指數(shù)評分及病理表現(xiàn)。根據(jù)肉眼觀察及臨床癥狀綜合評定,用損傷指數(shù)表示,具體方法參見Wallce的報(bào)道。潰瘍情況:正常為0分;充血無潰瘍?yōu)?分;一處潰瘍?yōu)?分;兩處潰瘍?yōu)?分;潰瘍長度經(jīng)累計(jì)>1 cm的為4分;累計(jì)>2 cm為5分。腹瀉情況:無腹瀉為0分;有腹瀉為1分。(2)比較M組、M+SO1組與M+SO2組中MDA與SOD含量。MDA與SOD含量采用ELISA測定,按試劑盒說明書操作。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 11.5軟件對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料用(x±s)表示,組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),組內(nèi)比較采用配對t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,比較采用字2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 結(jié)腸損傷評分及表現(xiàn)比較 M組表現(xiàn)為出現(xiàn)明顯的炎癥反應(yīng),隱窩出現(xiàn)破壞現(xiàn)象。NC組結(jié)腸損傷評分為0分,M組結(jié)腸損傷評分為(4.41±0.81)分,M組結(jié)腸損傷評分高于NC組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。M+SO1組結(jié)腸損傷評分為(2.34±0.75)分,M+SO2組結(jié)腸損傷評分為(1.98±0.99)分,M+SO1組與M+SO2組結(jié)腸損傷評分均低于M組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。NC+SO組結(jié)腸損傷評分為(0.83±0.41)分。NC+SO組結(jié)腸損傷評分高于NC組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見圖1。
2.2 不同劑量SO對潰瘍性結(jié)腸炎大鼠腸組織的MDA、SOD的影響 NC組中MDA含量為(0.84±0.14)U/mg,SOD組的含量為(57.61±10.22)nmol/mg。M組中MDA含量為(2.92±0.56)U/mg,SOD的含量(31.00±5.63)nmol/mg。M組中MDA含量高于NC組,而SOD含量低于NC組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。M+SO1組中MDA含量為(1.79±0.26)U/mg,M+SO2組中MDA含量為(0.99±0.18)U/mg。M+SO1組與M+SO2組的MDA含量均低于M組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。M+SO1組中SOD含量為(44.97±4.98)nmol/mg,M+SO2組中SOD含量為(54.64±9.88)nmol/mg。M+SO1組與M組+SO2的SOD含量均高于M組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見圖2。
3 討論
芝麻油與其他食用油相比具有獨(dú)特的強(qiáng)大的抗氧化能力和抑制炎癥反應(yīng)性質(zhì),強(qiáng)大的抗氧化活性主要因?yàn)橹ヂ橹心局仡愇镔|(zhì)(含量0.5%~1.0%),包括芝麻素、芝麻林素、芝麻酚所發(fā)揮的作用,芝麻中的木酚脂素類和生育酚類等抗氧化性物質(zhì)能有效地清除細(xì)胞內(nèi)的自由基,阻止其引發(fā)的細(xì)胞膜內(nèi)不飽和脂質(zhì)的過氧化反應(yīng)[12-14]。UC是一種慢性復(fù)發(fā)性的非特異性腸道炎癥,其確切病因和發(fā)病機(jī)制尚不明確,一般認(rèn)為與遺傳、免疫、感染和精神心理因素等有關(guān),其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,多種因素、多種成分參與了UC的發(fā)病過程[15]。近年研究發(fā)現(xiàn)氧自由基在UC的發(fā)病機(jī)制中起重要作用,體內(nèi)氧自由基還參與脂質(zhì)過氧化反應(yīng)并產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化物,通過檢測MDA來反映脂質(zhì)過氧化物程度,間接評價(jià)細(xì)胞、組織受損程度,并且SOD能有效地清除氧自由基從而抑制腸組織中的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)并能穩(wěn)定細(xì)胞膜,SOD活性是反映細(xì)胞膜功能和機(jī)體抗炎癥反應(yīng)的主要指標(biāo)[16-18]。
本研究表明,芝麻油灌腸后,大鼠出現(xiàn)一定腹瀉現(xiàn)象,相對于NC組,具有一定的副作用出現(xiàn),但是芝麻素可以顯著降低UC大鼠腸組織的SOD,增加MDA水平,從而抑制大鼠腸黏膜氧化應(yīng)激和炎性反應(yīng),且這種促進(jìn)作用與芝麻素呈劑量依賴關(guān)系。而隨著芝麻素用量加大,組織髓過氧化物酶活力降低,說明芝麻素具有抗炎作用,并且有研究證實(shí)芝麻素可以提高SOD活性等作用達(dá)到抗氧化作用。M組中MDA含量高于NC組,而SOD含量低于NC組(P<0.01),說明UC模型大鼠結(jié)腸組織自由基清除能力下降,而給予不同劑量芝麻油后大鼠結(jié)腸組織中MDA水平均降低,SOD活力升高,機(jī)體的抗氧化能力提高,減少機(jī)體的過氧化損傷,從而減輕結(jié)腸損傷及炎癥反應(yīng)。有研究表明芝麻素具有抗菌作用,而且芝麻中尿囊素還具有保護(hù)修復(fù)消化道黏膜以及止痛作用,這些因素也可能在治療上起一定作用,但是需要進(jìn)一步研究[19-20]。
綜上所述,芝麻油具有較強(qiáng)的抗氧化活性,可以降低組織中MDA水平,提高SOD活性,減輕自由基和脂質(zhì)過氧化作用對腸組織的損傷,從而對TNBS所造成的結(jié)腸炎發(fā)揮治療作用,為芝麻油用于UC的防治提供理論依據(jù)。
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(收稿日期:2019-07-16)(本文編輯:田婧)
中國醫(yī)學(xué)創(chuàng)新2019年35期