自拟“平肠汤”对溃疡性结肠炎(UC)模型大鼠的疗效及作用机制初探

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目的:通过观察自拟“平肠汤”对溃疡性结肠炎(ulcerative colitis, UC)模型大鼠肠黏膜屏障功能、紧密连接蛋白、炎症因子的影响,评价该方对UC大鼠的疗效,并从肠黏膜机械屏障、炎症反应的角度对平肠汤治疗UC的作用机制进行初步探讨。
  方法:选用62只雌雄各半的清洁级SD大鼠作为实验对象,随机分为空白对照组(n=10)及实验组(n=52)。实验组大鼠予以2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)/乙醇构建UC模型。建立模型24h后,随机处死2只实验组大鼠,通过观察肠黏膜损伤情况及病理学表现,评价UC大鼠模型建立情况。UC模型诱导成功后,将实验组50只大鼠再次随机分为阳性药组(5-ASA)、模型组(Model)、平肠汤高剂量组(PCT-H)、平肠汤中剂量组(PCT-M)、平肠汤低剂量组(PCT-L),每组各10只。除空白对照组(Control)正常饲养外,各组均予以灌胃治疗14d。模型组给予0.9%氯化钠溶液,平肠汤各剂量组按照不同浓度给予平肠汤,阳性药组给予美沙拉秦混悬液。观察大鼠的一般情况(包括饮水、摄食量、大便情况、精神状态、活动情况、体质量变化)。干预2周后取材,并对疾病活动指数(disease activity index, DAI)进行评价。采用酶联免疫吸附(ELISA)法分别检测大鼠血清中白介素-6(interleukin-6,IL-6)、二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)、肿瘤坏死因子-α(tumour necrosis factor-α,TNF-α)的浓度。取结肠组织行苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色,镜下观察肠黏膜病理表现,并采用Western blot法检测肠组织中occludin表达水平。
  结果:1、一般情况:与空白对照组相比,造模初期大鼠整体状态不佳,表现为精神萎靡,蜷缩成团,嗜睡少动,毛色黯淡无光,摄食饮水量下降,大便呈黏液便或水样便,肉眼可见少量血便,粪便次数增多,臭味明显,垫料污秽潮湿,肛周粪染明显。造模初期的大鼠体质量均有下降,后期大鼠体质量有所增长,但幅度均小于空白对照组,具有统计学差异( P<0.05)。经干预处理后,除模型组大鼠一般情况无明显缓解外,阳性药组及平肠汤各剂量组大鼠的一般情况均较干预前有不同程度的改善。其中以平肠汤高剂量组大鼠的整体改善情况最佳,平肠汤低剂量组改善程度最低。平肠汤中剂量与高剂量相比,两组大鼠体质量差异不具有统计学意义( P>0.05)。除模型组1只大鼠在干预第3d因操作不当发生死亡外,其余各组大鼠在实验中均无死亡。2、DAI评分:干预14d后,与空白对照组相比,各组大鼠DAI评分差异均有统计学意义(P<0.05)。与模型组相比,阳性药组、平肠汤中剂量组、高剂量组、低剂量组DAI评分差异有统计学意义(P<0.05)。与阳性药组相比,平肠汤低剂量组DAI评分更高,平肠汤高剂量组DAI评分更低,均有统计学差异(P<0.05)。平肠汤中剂量组与阳性药组的DAI评分无统计学差异( P>0.05)。3、大鼠血清DAO、TNF-α、IL-6检测:治疗结束后,各组与空白对照组相比,血清DAO、TNF-α、IL-6浓度上升,均有统计学差异(P<0.05)。阳性药组、平肠汤各剂量组与模型组相比,DAO、TNF-α、IL-6浓度降低,具有统计学差异( P<0.05)。其中,阳性药组DAO、TNF-α、IL-6浓度高于平肠汤中高剂量组,低于平肠汤低剂量组,而平肠汤高剂量组DAO、TNF-α、IL-6浓度下降程度最明显,差异均有统计学意义(P<0.05)。4、Occludin蛋白表达:各组大鼠结肠组织中occludin表达水平较空白对照组下调,均有统计学差异(P<0.05)。经干预处理后,与模型组相比,阳性药组及平肠汤各剂量组occludin表达明显上调,均有统计学差异(P<0.05)。其中,以平肠汤高剂量组上调幅度最显著,平肠汤低剂量组上调幅度最小,均具有统计学差异(P<0.05)。5、结肠组织病理学:与空白对照组相比,模型组肠黏膜上皮不连续,隐窝结构破坏,缺损明显,局部可见深达肌层组织的溃疡,腺体损伤严重,排列紊乱,可见炎性细胞浸润。阳性药组肠黏膜上皮欠完整,隐窝中度缺损,排列欠规则,可见少量炎性细胞浸润。平肠汤高剂量组肠黏膜上皮较连续,隐窝结构基本完整,未见明显炎性细胞浸润。平肠汤中剂量组肠黏膜上皮欠完整,隐窝结构轻度受损,排列欠规则,黏膜下见少许炎性细胞浸润。平肠汤低剂量组肠黏膜上皮不完整,黏膜下层组织破坏,隐窝结构呈中度缺损,排列不规则,伴炎性细胞浸润。
  结论:1.平肠汤能够改善UC大鼠一般情况、DAI评分、结肠组织病理学炎症表现,降低大鼠血清TNF-α、IL-6、DAO浓度水平,上调大鼠结肠组织中occludin蛋白表达,有效治疗UC大鼠,其中以平肠汤高剂量组疗效最佳。2.本研究证实平肠汤可以通过修复TJ,改善肠黏膜通透性,增强肠黏膜机械屏障功能,同时下调促炎细胞因子的表达,抑制炎症反应,促进黏膜愈合,从而发挥治疗UC模型大鼠的作用。3.本实验结果显示自拟“平肠汤”对UC大鼠疗效确切,通过动物实验再次证实了“大肠湿热、脾胃虚弱、肝郁脾虚、肠道脉络损伤”是UC的病因病机,“清热利湿解毒、益气养血柔肝、凉血收敛止血、缓急止痛”是其治法,符合临床实际,可供临床选择。
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