馮時(shí)茵,曲新艷,饒秋紅,戚揚(yáng),廖小紅,丘振文,陳斌
1. 廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,廣東 廣州 510405 2. 齊魯工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院),山東省分析測(cè)試中心,山東 濟(jì)南 250014
潰瘍性結(jié)腸炎(UC)是常見消化系統(tǒng)疑難病,病理變化呈慢性炎癥反應(yīng),可累及直腸、結(jié)腸,具體病因尚未明確,一般認(rèn)為與多種遺傳及環(huán)境因素關(guān)系密切,臨床以反復(fù)發(fā)作、病情遷延為特點(diǎn)[1]。西醫(yī)針對(duì)UC 主要以藥物治療為主,一線藥物主要包括氨基水楊酸類、皮質(zhì)類固醇、免疫抑制劑等。其中氨基水楊酸類藥物的緩解率約為50%,可緩解輕、中度活動(dòng)期UC 患者癥狀;而皮質(zhì)類固醇和免疫抑制劑治療存在服藥周期長(zhǎng)、毒副作用大、病情易復(fù)發(fā)、診療費(fèi)用高等諸多不足,使臨床治療受到極大限制[2-3]。因此,尋找安全有效、副作用小的UC 治療方案迫在眉睫。近年來有研究表明,中醫(yī)藥治療UC 療效明確,能有效預(yù)防復(fù)發(fā),且副作用少[4-7]。臨床上以四神丸加減方治療脾腎陽虛型UC 療效顯著,但具體治療機(jī)制尚不明確。本研究采用葡聚糖硫酸鈉(DSS)構(gòu)建小鼠UC 模型,探討四神丸加減方治療UC 的療效機(jī)制。結(jié)果報(bào)道如下。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物健康雌性C57BL/6 小鼠,SPF 級(jí),7~8 周,共30 只,購于北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司,動(dòng)物許可證號(hào):SCXK(京)2021-0011。
1.2 主要試劑及儀器DSS 購自MP Biomedicals 公司;美沙拉嗪腸溶片(Losan Pharma GmbH 公司,國藥準(zhǔn)字號(hào)H20171358,規(guī)格:500 mg/粒);酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)試劑盒(Thermo Fisher Scientific);Toll 樣受體4(TLR4)、p65 分子量、磷酸化P65(pp65)和β-actin 抗體購于Cell Signaling Technology公司。
2.1 造模方法以7~8 周齡雌性C57BL/6 小鼠為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,在適應(yīng)性喂養(yǎng)7 d 后,小鼠自由飲用無菌水配置的2.5% DSS 溶液,連續(xù)7 d(每3 d 更換DSS 溶液1 次)[8]。
2.2 藥液制備四神丸加減處方:黃芪、白術(shù)各20 g,補(bǔ)骨脂、肉豆蔻、土茯苓各15 g,五味子、烏梅、淡附子、川芎、當(dāng)歸、麩炒枳殼各10 g,黃連6 g,吳茱萸5 g。取中藥飲片總質(zhì)量的10 倍水浸泡藥材60 min,大火煮沸后改為文火保持沸騰狀態(tài)煮50 min,濾取煎液,然后再加中藥飲片總量的8 倍量水,大火煮沸后改為文火保持沸騰狀態(tài)煮30 min,濾取煎液,合并2 次煎液,并將其加熱濃縮至含生藥2 g/mL的藥液,冷卻后于4 ℃儲(chǔ)存,使用時(shí)按照各組給藥劑量進(jìn)行稀釋。
2.3 給藥方法將30 只小鼠隨機(jī)分為正常組、模型組、陽性對(duì)照組、四神丸加減方高劑量組(簡(jiǎn)稱高劑量組)和四神丸加減方低劑量組(簡(jiǎn)稱低劑量組)各6 只,陽性對(duì)照組以美沙拉嗪腸溶片按照400 mg/kg劑量灌胃,四神丸加減方2 個(gè)劑量組分別按照400、200 mg/kg 劑量灌胃,正常組和模型組予等體積無菌水灌胃,均給藥7 d。其中,模型組、陽性對(duì)照組、高劑量組和低劑量組都給予2.5%的DSS 進(jìn)行造模,正常組小鼠飲用常規(guī)飲用水。
3.1 觀察指標(biāo)①小鼠疾病活動(dòng)指數(shù)(DAI)。自造模第1 天起,每天觀察小鼠精神狀態(tài)并稱重;在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后根據(jù)體質(zhì)量、大便性狀、大便隱血/肉眼血便的評(píng)分(評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1)計(jì)算DAI,DAI=體質(zhì)量下降評(píng)分+糞便黏稠度評(píng)分+便血評(píng)分。②小鼠結(jié)腸長(zhǎng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,收集各組小鼠結(jié)腸組織并對(duì)其長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量記錄。③結(jié)腸組織病理學(xué)變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,截取小鼠近端結(jié)腸,于4%中性甲醛溶液中固定24 h 以上,用石蠟包埋,切成5 μm 的連續(xù)切片,然后進(jìn)行脫蠟處理,再進(jìn)行蘇木精-伊紅染色法(HE)染色,顯微鏡下觀察小鼠結(jié)腸組織病理變化情況。④結(jié)腸組織炎癥因子表達(dá)。收集各組小鼠結(jié)腸組織,并將結(jié)腸組織和磷酸鹽緩沖液按照1∶20 的比例進(jìn)行研磨、離心,取上清液,按照ELISA 試劑盒說明書檢測(cè)結(jié)腸組織研磨液中白細(xì)胞介素-6(IL-6)、白細(xì)胞介素-10(IL-10)的表達(dá)水平。⑤結(jié)腸組織中TLR4、p65 和p-p65、β-actin 蛋白表達(dá)。提取各組小鼠結(jié)腸總蛋白,進(jìn)行蛋白定量和變性后,按照每孔30 μg 的標(biāo)準(zhǔn)上樣,之后進(jìn)行電泳和轉(zhuǎn)膜,分別孵育一抗和二抗,顯色后將載有目的蛋白的聚偏二氟乙烯膜置于化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)中,檢測(cè)TLR4、p65 和p-p65 等蛋白表達(dá)水平,以β-actin 作為內(nèi)參蛋白。
表1 小鼠體質(zhì)量下降、大便性狀和便血評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
3.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法所有數(shù)據(jù)采用GraphPad Prism 軟件進(jìn)行處理。計(jì)量資料符合正態(tài)分布者采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,多組間比較采用單因素方差。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
4.1 5 組小鼠DAI 評(píng)分比較見表2。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,模型組小鼠DAI 評(píng)分較正常組顯著升高(P<0.05);與模型組比較,陽性對(duì)照組和高劑量組小鼠DAI 評(píng)分結(jié)果均顯著下降(P<0.05),而低劑量組小鼠DAI 評(píng)分無明顯變化(P>0.05)。
表2 5 組小鼠DAI 評(píng)分比較(±s)分
表2 5 組小鼠DAI 評(píng)分比較(±s)分
注:①與正常組比較,P<0.05;②與模型組比較,P<0.05
DAI 0.0±0.0 9.9±0.7①7.1±0.9②6.7±2.1②9.4±1.9組 別正常組模型組陽性對(duì)照組高劑量組低劑量組鼠數(shù)66666
4.2 5 組小鼠UC 嚴(yán)重程度比較見表3。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,模型組小鼠結(jié)腸長(zhǎng)度較正常組縮短(P<0.05)、糞便黏稠度及便血評(píng)分升高(P<0.05)。與模型組比較,高劑量組小鼠結(jié)腸長(zhǎng)度明顯增加(P<0.05),而陽性對(duì)照組、低劑量組小鼠結(jié)腸長(zhǎng)度略有增加,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);陽性對(duì)照組及高、低劑量組小鼠糞便黏稠度評(píng)分均明顯降低(P<0.05);陽性對(duì)照組及高、低劑量組小鼠便血評(píng)分無明顯變化(P>0.05)。
表3 5 組小鼠UC 嚴(yán)重程度比較(±s)
表3 5 組小鼠UC 嚴(yán)重程度比較(±s)
注:①與正常組比較,P<0.05;②與模型組比較,P<0.05
便血評(píng)分(分)0.0±0.0 2.1±0.4①1.9±0.7 2.0±0.6 2.9±0.4組 別正常組模型組陽性對(duì)照組高劑量組低劑量組鼠數(shù)66666結(jié)腸長(zhǎng)度(cm)7.0±0.5 5.1±0.5①5.4±0.4 6.0±0.8②5.2±0.7糞便黏稠度評(píng)分(分)0.0±0.0 4.0±0.0①2.0±0.0②2.4±0.5②3.0±1.0②
4.3 5 組小鼠結(jié)腸組織病理結(jié)果比較見圖1。與正常組比較,模型組小鼠結(jié)腸組織中杯狀細(xì)胞明顯減少,隱窩結(jié)構(gòu)損傷嚴(yán)重,出現(xiàn)明顯的炎癥浸潤(rùn)。與模型組比較,陽性對(duì)照組、高劑量組小鼠結(jié)腸組織中杯狀細(xì)胞增多,隱窩結(jié)構(gòu)損傷減少,炎癥浸潤(rùn)程度明顯改善;而低劑量組上述病理變化略有改善。
4.4 5 組結(jié)腸組織中IL-6、IL-10 表達(dá)水平比較見表4。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,模型組小鼠結(jié)腸組織中IL-6水平較正常組顯著升高(P<0.05),IL-10 水平較正常組顯著降低(P<0.05)。與模型組比較,高劑量組IL-6 水平顯著降低(P<0.05),陽性對(duì)照組及低劑量組IL-6 水平下降不明顯(P>0.05);高、低劑量組IL-10 水平顯著升高(P<0.05),陽性對(duì)照組IL-10水平升高不明顯(P>0.05)。
表4 各組小鼠結(jié)腸組織IL-6、IL-10 水平比較(±s) pg/mL
表4 各組小鼠結(jié)腸組織IL-6、IL-10 水平比較(±s) pg/mL
注:①與正常組比較,P<0.05;②與模型組比較,P<0.05
IL-10 50 242.0±7 227.0 5 645.0±1 583.0①8 078.0±1 774.0 22 267.0±6 792.0②14 275.0±2 731.0②組 別正常組模型組陽性對(duì)照組高劑量組低劑量組鼠數(shù)66666 IL-6 2 227.0±587.7 10 439.0±2 817.0①7 215.0±2 261.0 3 120.0±879.6②9 791.0±3 295.0
4.5 5 組結(jié)腸組織TLR4、p65 和p-p65 蛋白表達(dá)水平比較見圖2、表5。與正常組比較,模型組小鼠結(jié)腸組織中TLR4、p65 和p-p65 表達(dá)水平明顯升高(P<0.05);與模型組比較,陽性對(duì)照組及高、低劑量組小鼠結(jié)腸組織中TLR4、p65 和p-p65 的表達(dá)水平均明顯降低(P<0.05)。
圖2 5 組結(jié)腸組織TLR4、p65、p-p65、β-actin 蛋白表達(dá)
表5 5 組小鼠結(jié)腸組織TLR4、p65、p-p65蛋白相對(duì)表達(dá)水平比較(±s)
表5 5 組小鼠結(jié)腸組織TLR4、p65、p-p65蛋白相對(duì)表達(dá)水平比較(±s)
注:①與正常組比較,P<0.05;②與模型組比較,P<0.05
p-p65 0.3±0.0 1.0±0.0①0.9±0.0②0.9±0.0②0.9±0.0②組 別正常組模型組陽性對(duì)照組高劑量組低劑量組鼠數(shù)66666 TLR4 0.4±0.0 1.0±0.0①0.9±0.0②0.8±0.0②0.7±0.0②p65 0.6±0.0 1.4±0.0①1.1±0.0②0.9±0.0②1.0±0.4②
UC 是一種原因尚不完全明確的慢性非特異性大腸炎癥性疾病,病變主要限于直腸和結(jié)腸的黏膜層及黏膜下層,通常以腹痛腹瀉、膿血便、里急后重為主要臨床癥狀,該病病程綿延難愈,易反復(fù)發(fā)作,對(duì)患者的生活質(zhì)量造成了嚴(yán)重影響。近年來,我國UC 發(fā)病率明顯增高,其中北方地區(qū)發(fā)病率為1.64/10 萬,南方地區(qū)發(fā)病率為2.05/10 萬[9-10]?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)一般采用口服氨基水楊酸類、糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑等藥物治療UC,如病灶在結(jié)腸遠(yuǎn)端可給予保留灌腸或者肛門給藥的方式,使藥物在腸道內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間緩慢吸收。在藥物治療效果不佳且出現(xiàn)腸道穿孔、出血、惡變等情況下可以考慮外科治療,但也無法完全控制病情發(fā)展,故UC 已被世界衛(wèi)生組織列為當(dāng)代難治性疾病之一。
中醫(yī)學(xué)古籍中并無UC 對(duì)應(yīng)的病名,按其癥狀表現(xiàn)可歸屬于中醫(yī)學(xué)腸澼、便血、腸風(fēng)下血、痢疾、泄瀉、滯下、腹痛、臟毒、久痢等范疇。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,此病與勞逸不當(dāng)、外感時(shí)邪、濕熱內(nèi)蘊(yùn)、七情內(nèi)傷、飲食不節(jié)等多種因素有關(guān),多由于飲食不節(jié)、情志內(nèi)傷、勞倦過度、脾腎陽虛、感受濕邪等所致[11]。而脾腎陽虛是UC 常見證型之一,主要是因?yàn)椴〕搪L(zhǎng)、反復(fù)難愈,脾氣不升、中氣下陷,損傷脾陽,累及腎陽,最終導(dǎo)致脾腎陽虛。UC 為本虛標(biāo)實(shí)之證,其中活動(dòng)期以標(biāo)實(shí)為主,多為濕熱血瘀;緩解期以本虛為主,多表現(xiàn)為脾陽虛,也有兼腎陽不足的情況。筆者通過對(duì)相關(guān)的文獻(xiàn)梳理與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,分析古今醫(yī)家對(duì)UC 病因病機(jī)的理論認(rèn)識(shí),結(jié)合廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院脾胃病名家經(jīng)驗(yàn)[12-13],同時(shí)通過綜合專家經(jīng)驗(yàn)辨證,提取證候要素,總結(jié)該病常見證候及證候要素分布的特點(diǎn)[14-15],皆發(fā)現(xiàn)脾腎陽虛證為慢性UC 的重要證型。四神丸是中醫(yī)治療脾腎陽虛型泄瀉的代表方劑,故本研究選用四神丸加減方作為觀察方劑進(jìn)行研究。
四神丸加減方方中補(bǔ)骨脂補(bǔ)腎壯陽,溫脾止瀉;肉豆蔻溫中澀腸,主虛瀉冷??;吳茱萸溫中助陽,專治臟寒泄瀉。三者為君藥,共奏溫脾腎陽、澀腸止瀉之功。五味子、烏梅皆性酸,五味子收斂固澀,烏梅收澀止??;附子振奮腎陽,溫暖脾土;三者共為臣藥,以助君藥溫陽收澀。黃芪、白術(shù)益氣扶正,利水除濕;川芎、當(dāng)歸行氣活血;土茯苓解毒祛濕,黃連解毒清熱,六者佐治兼證,有益氣活血、解毒清熱、除濕止瀉之功。炒枳殼行氣導(dǎo)滯,調(diào)和諸藥,為使藥。本研究所用加減方在四神丸溫腎散寒的基礎(chǔ)上加入澀腸止瀉、益氣活血、清熱利濕解毒之品組成,寒溫并用,共奏祛邪扶正、氣血雙調(diào)、澀腸止痢之功。
本研究采用DSS 構(gòu)建小鼠UC 模型,評(píng)估四神丸加減方緩解UC 的效果及其機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn),高劑量組小鼠DAI 均顯著下降;高劑量組能顯著減輕小鼠結(jié)腸長(zhǎng)度縮短及腹瀉情況,低劑量組也可改善小鼠腹瀉情況。杯狀細(xì)胞減少、隱窩結(jié)構(gòu)喪失和炎性細(xì)胞浸潤(rùn)增加是DSS 引起的結(jié)腸損傷結(jié)果[16],本研究結(jié)果顯示,高劑量組可明顯改善小鼠結(jié)腸組織的杯狀細(xì)胞減少、隱窩結(jié)構(gòu)損傷及炎癥浸潤(rùn)情況;低劑量組對(duì)小鼠結(jié)腸組織的腺體損傷的炎癥浸潤(rùn)情況稍有改善。作為腸道炎癥的重要指標(biāo),促炎細(xì)胞因子IL-6 在UC 誘導(dǎo)后顯著增加,而IL-10 在抑制腸道炎癥中發(fā)揮重要作用[17-18]。本研究結(jié)果顯示,高劑量組小鼠結(jié)腸組織中IL-6 表達(dá)水平出現(xiàn)顯著下降,而高、低劑量組均可明顯提高小鼠結(jié)腸組織中的IL-10的表達(dá)水平。
TLR4/NF-κB 信號(hào)通路的激活可增加促炎細(xì)胞因子的表達(dá),在炎癥反應(yīng)過程中具有重要作用。作為TLR4/NF-κB 信號(hào)通路的效應(yīng)蛋白,正常情況下p65和p52 蛋白、IκB 在胞質(zhì)中形成穩(wěn)定的復(fù)合體,TLR4 被配體激活后,其胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域招募MyD88,磷酸化IκB 激酶(IKK),磷酸化的IKK 進(jìn)一步激活I(lǐng)κB,激活后的IκB 會(huì)釋放復(fù)合體中的p65 并將其磷酸化,磷酸化后p65 進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮轉(zhuǎn)錄作用。同時(shí),IκB 也可以進(jìn)入細(xì)胞核,競(jìng)爭(zhēng)性抑制p-p65 的轉(zhuǎn)錄活性,所以細(xì)胞中p65 的增多可以在胞質(zhì)中與IκB結(jié)合,減少IκB 的入核,同時(shí)可以生成更多的p-p65進(jìn)入細(xì)胞核,發(fā)揮轉(zhuǎn)錄活性,加劇炎癥反應(yīng)[19]。而本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,高劑量組小鼠結(jié)腸組織中TLR4、p65 和p-p65 表達(dá)水平均降低,從而減輕機(jī)體炎癥反應(yīng)。以上研究不僅揭示了四神丸加減方的療效及其作用機(jī)制,也為闡釋中醫(yī)藥療效內(nèi)涵提供有益借鑒。