李藝垚,馬少丹,苑述剛
(福建中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,福建 福州 350122)
潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis,UC)是一種病因復(fù)雜的直腸和結(jié)腸慢性非特異性炎癥性疾病,屬中醫(yī)“泄瀉”“痢疾”“腹痛”等范疇,發(fā)病率逐年上升。 因其發(fā)病機(jī)制尚未明確,該病近年來一直是研究熱點(diǎn),最安全有效的方法就是通過建立動(dòng)物模型進(jìn)行相關(guān)研究。 目前制備UC 模型的方法主要有:化學(xué)刺激法、免疫刺激法、復(fù)合法等,常見的UC 中醫(yī)證型模型有:① 肝郁脾虛型[1-2];② 脾虛(濕蘊(yùn))型[3];③ 大腸濕熱型[4];④ 脾腎陽虛型[5]。
中醫(yī)學(xué)根據(jù)其證型采用相應(yīng)的主方加減治療UC 能取得較好療效[6-7],本實(shí)驗(yàn)為研究久瀉寧顆粒的治療機(jī)制的前期實(shí)驗(yàn)。 久瀉寧顆粒是原福建中醫(yī)學(xué)院院長俞長榮教授治療慢性泄瀉的經(jīng)驗(yàn)方,臨床治療肝郁脾虛濕盛證之UC 療效確切。 而現(xiàn)有的UC 大鼠模型與本課題實(shí)驗(yàn)所需大鼠模型均不相符合,故本實(shí)驗(yàn)擬采用DSS 溶液灌胃結(jié)合飲食、環(huán)境、情緒等因素干預(yù),與單純采用DSS 溶液灌胃的造模方法進(jìn)行比較,試建立一種穩(wěn)定的肝郁脾虛濕盛證之UC 大鼠模型。
1.1 動(dòng)物與分組 SPF 級(jí)SD 大鼠18 只,雌雄各半,體質(zhì)量(170±20) g,由浙江省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供(許可證號(hào):SCXK(浙)2014-0001)。 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在福建中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心飼養(yǎng)和管理(環(huán)境設(shè)施合格證書:SYXZ(閩)2014-0005)。 隨機(jī)分為正常對(duì)照組、葡聚糖硫酸鈉組(DSS 組)、模型組,每組 6 只。
1.2 試劑 DSS(大連美侖生物技術(shù)有限公司,批號(hào):S0808A);豬油(天津聚龍糧油有限公司,批號(hào):20180912C);0.9%氯化鈉注射液(江西科倫藥業(yè)有限公司,批號(hào):B18120702)。
1.3 儀器 生物組織自動(dòng)脫水機(jī)(亞光醫(yī)用電子技術(shù)有限公司,型號(hào):ZT-14S1);生物組織石蠟包埋機(jī)(湖北錦源醫(yī)用電子技術(shù)有限公司,型號(hào):YJ-BMC);石蠟切片機(jī)(德國 Leica 公司,型號(hào):RM2235);攤烤片機(jī)(孝感市亞光醫(yī)用電子技術(shù)有限公司,型號(hào):YT-7FB);研究級(jí)生物顯微鏡(德國Leica 公司,型號(hào):DM4000B)。
2.1 造模方法 參照相關(guān)文獻(xiàn)[8-10]并加以改進(jìn):大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1 周, 正常對(duì)照組予正常飼養(yǎng),每日予生理鹽水灌胃2 次,每次2 mL,連續(xù)7 d。 DSS組每日灌胃 10% DSS 溶液 20 mL/kg,2 次 /d,連續(xù)7 d。 模型組采用DSS 組造模方法外,單日禁食,并予4 ℃冰水灌胃,每日1 次,每次2 mL;雙日正常飲食,并予灌胃豬油1 次,每次2 mL;每日用紗布包裹長尾夾夾住大鼠尾部,使其暴怒,每次30 min;強(qiáng)迫大鼠站立在2 cm 深的水中每日至少8 h。 連續(xù)7 d。
2.2 觀察指標(biāo)
2.2.1 一般情況 造模期間觀察3 組大鼠一般情況,包括體質(zhì)量、精神狀態(tài)、動(dòng)作行為、毛發(fā)光澤度、糞便性狀等,并按 UC 活動(dòng)指數(shù)(DAI)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[11]進(jìn)行評(píng)分,見表1。
表1 DAI 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
2.2.2 病理學(xué)改變 造模第8 天,各組大鼠禁食不禁飲 24 h,腹腔注射 20%烏拉坦(5 mL/kg)麻醉。打開腹腔,從肛門向上截取大鼠結(jié)腸組織,沿大鼠腸系膜緣縱向剪開,用生理鹽水沖洗干凈,平鋪于濾紙上,肉眼觀察結(jié)腸組織形態(tài)學(xué)改變,根據(jù)結(jié)腸黏膜損傷指數(shù)(CMDI)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[12]進(jìn)行評(píng)分,見表2。 選取約1 cm×1 cm 病變最明顯處結(jié)腸組織,置于4%多聚甲醛固定后編號(hào),酒精梯度脫水,二甲苯透化,常規(guī)石蠟包埋,切片厚度4 μm,蘇木精-伊紅染色(HE 染色),中性樹膠封片后,光鏡下觀察結(jié)腸病理變化。
表2 CMDI 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
2.3 模型評(píng)定
2.3.1 肝郁脾虛濕盛證模型評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)[13-16],主癥:① 倦怠疲乏,懶動(dòng)扎堆;② 精神萎靡,毛色光澤度下降、晦暗枯槁、稀疏易脫落;③ 便軟或溏,肛周污穢,排便時(shí)肛門紅腫,甚至脫肛;④ 行動(dòng)緩慢,甚至斜行。 兼癥:① 體質(zhì)量不增或增長緩慢,甚至降低;② 飲食量減少;③ 胃腸明顯脹氣。 出現(xiàn) 3 項(xiàng)主癥,或 2 項(xiàng)主癥加 2 項(xiàng)兼癥,即可認(rèn)定肝郁脾虛濕盛證模型復(fù)制成功。
2.3.2 UC 模型評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)文獻(xiàn)[17-18]:①DAI 評(píng)分初步了解動(dòng)物病癥發(fā)展的嚴(yán)重程度;②肉眼觀察結(jié)腸組織可見結(jié)腸充血水腫、腸壁增厚,嚴(yán)重者尚可見散落的潰瘍點(diǎn); ③ 病理學(xué)觀察一般表現(xiàn)為大量淋巴、單核及中性白細(xì)胞等炎癥細(xì)胞浸潤,腺體呈現(xiàn)杯狀細(xì)胞減少或消失,有隱窩膿腫和潰瘍形成。
2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 運(yùn)用SPSS 23.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行結(jié)果分析,計(jì)量資料屬正態(tài)分布的以表示,采用單因素方差分析。
3.1 3 組大鼠一般情況比較 正常對(duì)照組大鼠精神狀態(tài)良好,反應(yīng)靈活,飲食量正常,皮毛光澤順滑,糞便呈橢圓狀。 模型組造模第3 天出現(xiàn)飲食量減少,蜷縮扎堆,大便溏,肛門稍有污穢;第7 天出現(xiàn)精神萎靡,蜷臥懶動(dòng),嗜睡,抓取時(shí)暴躁易怒,體質(zhì)量明顯下降,大便偏稀帶血,肛周污穢,與正常對(duì)照組比較,體質(zhì)量顯著下降(P<0.01),DAI 評(píng)分顯著升高(P<0.01)。 DSS 組造模第 7 天出現(xiàn)懶動(dòng),蜷縮扎堆,飲食量減少,便稀,肛門污穢,與正常對(duì)照組比較,體質(zhì)量下降,但不明顯(P>0.05),DAI 評(píng)分顯著升高(P<0.01)。 見表3、表4。
表3 3 組大鼠造模后體質(zhì)量比較g
表3 3 組大鼠造模后體質(zhì)量比較g
注:與正常對(duì)照組比較,1) P<0.05,2) P<0.01;與 DSS 組比較,3) P<0.01。
組別正常對(duì)照組DSS 組模 型 組n666 1 d 162.00±5.69 164.17±4.88 163.67±4.64 3 d 171.00±12.96 169.50±12.04 168.50±5.35 5 d 195.17±10.52 191.83±10.05 165.83±5.171)7 d 221.27±14.45 214.53±12.72 153.84±5.802)3)
表4 3 組大鼠造模后 DAI 評(píng)分 分
表4 3 組大鼠造模后 DAI 評(píng)分 分
注:與正常對(duì)照組比較,1) P<0.01;與 DSS 組比較,2) P<0.01。
組別正常對(duì)照組DSS 組模 型 組n666 1 d 000 3 d 0 0.15±0.07 0.62±0.101)2)5 d 0 0.47±0.061)1.38±0.151)2)7 d 0 0.55±0.101)1.72±0.081)2)
3.2 3 組大鼠結(jié)腸黏膜改變及病理觀察比較 正常對(duì)照組結(jié)腸紋理清晰結(jié)構(gòu)完整,無損傷,腺體排列整齊,間質(zhì)未見水腫、充血、潰瘍。 模型組結(jié)腸黏膜明顯充血、水腫,肉眼可見潰瘍點(diǎn),與正常對(duì)照組比較,CMDI 評(píng)分顯著升高(P<0.01),黏膜層潰爛嚴(yán)重,腺體結(jié)構(gòu)完全破壞,杯狀細(xì)胞消失,大量炎癥細(xì)胞浸潤,間質(zhì)水腫、充血明顯且有炎癥細(xì)胞浸潤。DSS 組結(jié)腸黏膜表面可見充血、水腫,偶可見針尖樣潰瘍,與正常對(duì)照組比較,CMDI 評(píng)分顯著升高(P<0.01),腺體排列紊亂,結(jié)構(gòu)破壞,杯狀細(xì)胞消失,間質(zhì)充血、水腫,大量炎癥細(xì)胞浸潤。 見表5、圖1。
圖1 光學(xué)顯微鏡下3 組大鼠結(jié)腸組織HE 染色圖(×20)
表5 3 組大鼠造模后 CMDI 評(píng)分 分
表5 3 組大鼠造模后 CMDI 評(píng)分 分
注:與正常對(duì)照組比較,1) P<0.01;與 DSS 組比較,2) P<0.01。
組別正常對(duì)照組DSS 組模 型 組n666 CMDI 評(píng)分0 1.07±0.191)1.68±0.201)2)
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為UC 的發(fā)病與脾胃功能虛弱密切相關(guān),因飲食不節(jié)或進(jìn)食生冷,損傷脾氣,或者情志失調(diào),肝氣乘脾,脾胃運(yùn)化失職,食積濕勝而致泄瀉。本病以脾虛失健為主要發(fā)病基礎(chǔ),緩解期主要以脾虛為本。 本病病機(jī)與“濕”密不可分,若濕與熱結(jié)于大腸,大腸傳化失司而致泄瀉,急則暴下如注,緩則時(shí)止時(shí)瀉。DSS 法是制備UC 的常用方法之一,其致炎機(jī)制可能與細(xì)胞功能失調(diào)、腸道菌群失調(diào)有關(guān)[19],通常采用自由飲用一定濃度的DSS 溶液制備急性UC 模型。 制備中醫(yī)證型的UC 模型常在此基礎(chǔ)上施加環(huán)境、飲食、情緒等因素干擾,使模型出現(xiàn)與中醫(yī)證候相類似的癥狀。
本實(shí)驗(yàn)擬建立肝郁脾虛濕盛型UC 模型,控制DSS 誘導(dǎo)次數(shù),使模型產(chǎn)生急性期與緩解期交替出現(xiàn)的癥狀,更符合人類UC 發(fā)病周期規(guī)律,且有研究[20]發(fā)現(xiàn) DSS 溶液定量灌胃誘導(dǎo)的 UC 模型在潰瘍出現(xiàn)的時(shí)間、程度、位置比自由飲用相比均一性高。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:?jiǎn)渭儾捎肈SS 定量灌胃,模型雖在有結(jié)腸組織病理學(xué)改變,但在飲食量、皮毛光澤度等一般情況未見明顯變化,缺乏中醫(yī)證候特點(diǎn);采用DSS 定量灌胃結(jié)合內(nèi)外因素干預(yù)的方法,模型既表現(xiàn)出倦怠懶動(dòng),飲食量減少,拱背,毛色光澤度降低等體征,結(jié)腸黏膜改變也符合組織病理學(xué)特點(diǎn),故本研究選擇DSS 溶液定量灌胃結(jié)合內(nèi)外因素干預(yù)的方法誘導(dǎo)UC 模型。
DAI 評(píng)分表是較公認(rèn)地、能較準(zhǔn)確地早期診斷UC[21],本實(shí)驗(yàn)中模型組與正常對(duì)照組比較,DAI、CMDI 評(píng)分均顯著升高,在造模后也出現(xiàn)類似肝郁脾虛濕盛的癥狀,結(jié)腸組織病理學(xué)也支持造模成功結(jié)論,以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果初步顯示:肝郁脾虛濕盛證之UC 大鼠模型基本成功。 本實(shí)驗(yàn)后期將對(duì)此造模法再做深入研究,試采用DSS 溶液定量灌胃重復(fù)誘導(dǎo)的方法,探究該模型的穩(wěn)定性,以建立較理想、穩(wěn)定、更符合實(shí)驗(yàn)課題的肝郁脾虛濕盛證UC 大鼠模型。