張琨,康純嘉
(1.河南醫(yī)學(xué)高等??茖W(xué)校,河南 鄭州 451191;2.鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院,河南 鄭州 450000)
放射性腸炎是盆腔、腹腔或腹膜后惡性腫瘤放療后的主要并發(fā)癥,為非特異性炎癥,表現(xiàn)為腹痛、膿液膿血便、腹瀉等,病變累及小腸、結(jié)腸、直腸黏膜及黏膜下層,迄今為止其發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明[1-2]。隨著生活方式及飲食結(jié)構(gòu)改變,西醫(yī)臨床主要采用手術(shù)、營養(yǎng)支持療法及對癥處理,療效均不佳[3-4]。急性放射性腸炎大鼠模型為該病的防治和發(fā)病機(jī)制研究提供了重要參考,該動物模型可以很好的模擬免疫功能失衡的放射性腸炎,但在腸道無菌環(huán)境下不發(fā)生腸道炎性反應(yīng)[5]。放射性腸炎屬中醫(yī)“痢疾”“便血”等范疇,氣機(jī)不暢、氣血瘀滯以及濕熱內(nèi)蘊(yùn)為其發(fā)病機(jī)制,四君子湯為益氣健脾的經(jīng)典方劑,對放射性腸炎具有較好的療效,但其作用機(jī)制尚不明確[6-7]。本研究采用X線直線加速器全腹照射建立急性放射性腸炎大鼠模型,探討四君子湯對小腸功能、血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和白介素-33表達(dá)的影響。
1.1.1 實驗動物
30只健康清潔級SD大鼠,北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司提供(SCXK(京)2011-0011),雌雄各半,體質(zhì)量(250±20)g。自然光線,以標(biāo)準(zhǔn)飼料和無菌蒸餾水喂養(yǎng)。
1.1.2 試藥
水合氯醛(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);HE染色液(Sigma公司);血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和白介素-33試劑盒(南京建成生物科技有限公司)。四君子湯藥物組成:人參10 g、白術(shù)9 g、茯苓6 g、甘草6 g,藥材均為本院中藥房提供,并制成1 g/mL的濃縮液。
1.1.3 儀器
Primus直線加速器(西門子);NI500顯微鏡(日本尼康公司);RM2125切片機(jī)和TPIIZO全自動封閉式組織脫水機(jī)(德國徠卡公司);Y6-6LF生物組織包埋機(jī)(湖北亞光易用電子技術(shù)有限公司);Biotek aQuant型酶標(biāo)儀(上海坤肯生物化工有限公司)。
20只健康SD大鼠分籠飼養(yǎng),自然光照,適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后開始實驗,水合氯醛麻醉后,X線直線加速器全腹照射(DT9.0Gy)建立急性放射性腸炎大鼠模型[8-9],隨機(jī)分為模型組和試驗組。試驗組給予四君子湯灌胃,4.5 ml/kg,每天1次,模型組給予生理鹽水灌胃,4.5 ml/kg,每天1次。另取10只清潔級SD大鼠0.25 ml生理鹽水灌腸,同時生理鹽水灌胃,4.5 ml/kg,每天1次,為對照組。分別灌胃14天,14天后處死大鼠進(jìn)行觀察。
觀察各組大鼠的精神狀態(tài)、飲食進(jìn)水、排便情況、體質(zhì)量等一般情況,精神狀態(tài)、飲食進(jìn)水、排便情況分為好、較好、一般、較差、很差,分別為0分、1分、2分、3分和4分,評分越高,一般情況越差[10]。處死后各組大鼠,剖取大鼠小腸組織組織,洗凈內(nèi)容物,濾紙吸取多余水分,生理鹽水清洗后,10%甲醛固定液固定48 h后,二甲苯脫脂,酒精脫水,石蠟包埋,切片,HE染色,觀察各組大鼠的結(jié)腸組織病理。眼球取血,3 000 r/min離心15 min,分離血清后-80℃保存。采用ELISA法檢測血清血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和白介素-33表達(dá)水平,嚴(yán)格按照說明書操作。
模型組大鼠的精神狀態(tài)、飲食進(jìn)水、排便情況評分高于對照組,而試驗組大鼠的精神狀態(tài)、飲食進(jìn)水、排便情況低于模型組,但高于對照組,模型組大鼠的體質(zhì)量低于對照組,試驗組高于模型組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)果見表1。
表1 各組大鼠一般情況比較(分,
注:與對照組比較,aP<0.05;與模型組比較,bP<0.05
對照組大鼠小腸黏膜完整,各層結(jié)構(gòu)清晰,未見充血水腫;模型組大鼠小腸絨毛稀疏,高度降低,炎性細(xì)胞浸潤明顯,部分上皮細(xì)胞脫落,腺體變形萎縮;試驗組大鼠小腸絨毛均較完整,未見明顯潰瘍和炎性滲出物,絨毛高度和隱窩深度較大,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)果見圖1。
圖1 各組大鼠結(jié)腸黏膜組織病理改變比較(HE染色,200×)
試驗組大鼠的血清血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和白介素-33表達(dá)顯著低于模型組,且高于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)果見表2。
表2 各組大鼠血清血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和 白介素-33表達(dá)比較
注:與對照組比較,aP<0.05;與模型組比較,bP<0.05
放射性腸炎嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量,但目前臨床療效欠佳[11-12]。放射性腸炎易引起患者的氧化應(yīng)激,炎癥介質(zhì)刺激腸黏膜,加重疾病,血管活性物質(zhì)可調(diào)節(jié)腸道平滑肌的舒張,促進(jìn)胃腸道腺體分泌,抑制腸道蠕動,與放射性腸炎病情密切相關(guān)。血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子維持血管正常狀態(tài)和完整性,提高血管通透性,促進(jìn)血管生成和內(nèi)皮細(xì)胞增殖,在組織修復(fù)、血管再生方面具有重要作用[13]。白介素-33是近年來新發(fā)現(xiàn)的白介素家族的新成員,表達(dá)于多種類型細(xì)胞,如炎性細(xì)胞、上皮細(xì)胞和間葉細(xì)胞,可作為機(jī)體炎性反應(yīng)和組織破壞的信號分子,高表達(dá)可促進(jìn)炎癥反應(yīng),與腸炎疾病具有密切關(guān)系[14]。腸道細(xì)菌在放射性腸炎的發(fā)病機(jī)制中起重要作用,參與放射性腸炎致病的始動和持續(xù)因素,急性放射性腸炎在腸道無菌環(huán)境下不發(fā)生腸道炎性反應(yīng),但在恢復(fù)正常腸道菌群狀態(tài)時則出現(xiàn)腸道炎性反應(yīng)。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,放射性腸炎主要病機(jī)是脾氣虧虛,濕熱余邪內(nèi)蘊(yùn),瘀血阻滯腸絡(luò),濕熱蘊(yùn)久影響脾胃運(yùn)化功能,脾失健運(yùn),正氣難復(fù),遂出現(xiàn)血瘀,致使本病纏綿難愈[7,15]。本研究旨在探討四君子湯對急性放射性腸炎大鼠腸道功能、血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和白介素-33表達(dá)的影響,更好指導(dǎo)臨床治療。
本研究發(fā)現(xiàn),試驗組大鼠的精神狀態(tài)、飲食進(jìn)水、排便情況、體質(zhì)量等一般情況與模型組比較均有所改善,差異有統(tǒng)計學(xué)意義,說明四君子湯可保護(hù)急性放射性腸炎大鼠腸道功能。與四君子湯能夠調(diào)節(jié)腸道菌群的平衡,促進(jìn)受損腸上皮細(xì)胞的再生和重建,修復(fù)腸黏膜屏障有關(guān)。與模型組比較,試驗組大鼠小腸絨毛均較完整,未見明顯潰瘍和炎性滲出物,絨毛高度和隱窩深度較大,說明四君子湯對急性放射性腸炎大鼠具有較好的治療作用。
四君子湯方中人參補(bǔ)中益氣為君藥,白術(shù)健脾燥濕為臣藥,茯苓健脾滲濕為佐藥,甘草和中緩急,調(diào)和諸藥為使藥,四藥合用,可共奏健脾益氣之功[16]。四君子湯可針對放射性腸炎氣機(jī)郁滯,瘀血內(nèi)阻病因病機(jī),標(biāo)本兼治。試驗組大鼠的血清血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和白介素-33表達(dá)顯著低于模型組,且高于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義。說明四君子湯可降低急性放射性腸炎大鼠血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和白介素-33表達(dá)水平。這與四君子湯抑制結(jié)腸γ-氨基丁酸受體的表達(dá),改善上皮細(xì)胞修復(fù),抗氧自由基損傷及改變白細(xì)胞介素水平,腸黏膜受損屏障和精密鏈接蛋白,改善腸黏膜滲透性,控制腸炎炎性反應(yīng)等有關(guān)[17-18]。
綜上所述,急性放射性腸炎大鼠精神狀態(tài)、飲食進(jìn)水、排便情況、體質(zhì)量較差,小腸受損,血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和白介素-33表達(dá)水平升高,四君子湯可保護(hù)急性放射性腸炎大鼠小腸功能,降低血管內(nèi)皮細(xì)胞生長因子和白介素-33表達(dá)水平。