全 文 :蜘蛛香环烯醚萜对肠易激综合征模型大鼠
胃肠敏感性和胃肠激素的影响*
闫兴丽 洪 缨 石晋丽 秦 谊 张建军 高学敏
闫兴丽 ,女 ,在读博士生 ,副研究员
*国家自然科学基金资助项目(No.30572463)
(北京中医药大学 北京 100029)
摘要:目的 探讨蜘蛛香环烯醚萜治疗肠易激综合征(IBS)作用机理 。方法 雄性 SD大鼠 89只 ,
分为空白组 14只 ,模型组 、氟西汀组和蜘蛛香环烯醚萜大(24.92 mg/kg)、中(12.46 mg/kg)、小
(6.23 mg/kg)3个剂量组各 15只。以慢性应激加孤养的方法造模 ,观察蜘蛛香环烯醚萜对腹部回
撤反射(AWR)压力阈值和结肠 P物质(SP)、血管活性肠肽(VIP)含量的影响 。结果 模型组大鼠
疼痛压力阈值和最大耐受压力阈值均显著降低(P<0.01),蜘蛛香环烯醚萜 3个剂量组 AWR值都
有显著改善 ,尤其是大 、中剂量组效果极显著(P<0.001)。模型组结肠中 SP有升高趋势 , VIP有
降低趋势 ,蜘蛛香环烯醚萜各剂量组均可降低 SP,以大剂量组更为明显(P<0.01),并有升高 VIP
和降低结肠中 SP/VIP值的趋势 。结论 蜘蛛香环烯醚萜对胃肠道功能亢进有明显抑制作用 ,可
降低内脏敏感性 ,提示蜘蛛香环烯醚萜对肠易激综合征(IBS)的症状有改善作用 ,机制可能与可调
节胃肠激素 VIP、SP有关。
关键词:蜘蛛香环烯醚萜;肠易激综合征;腹部回撤反射;P物质;血管活性肠肽;大鼠
中图分类号:R285.5
InfluencesofiridoidfromValerianajatamansiJones.ongastrointestinal
sensitivityandhormonesinratswithirritablebowelsyndrome*
YANXing-li, HONGYing, SHIJin-li, QINYi, ZHANGJian-jun, GAOXue-min
(BeijingUniversityofChineseMedicine, Beijing 100029)
Abstract:Objective ToinvestigatethemechanismofiridoidfromValerianajatamansiJones.for
treatingiritablebowelsyndrome.Method MaleSDrats(n=89)wererandomlydividedintotheblank
group(n=14), modelgroup(n=15), fluoxetinegroup(n=15)andiridoidgroupsinthreedoses
(24.92 mg/kg, 12.46mg/kg, 6.23mg/kg, eachn=15).Themodelwasestablishedbychronicstress
andindependentfeeding.TheinfluencesofiridoidfromValerianajatamansiJones.onthethresholdof
abdominalwithdrawreflection(AWR), andthecontentsofsubstanceP(SP)andvasoactiveintestinal
peptide(VIP)inthecolonwereobservedinalgroups.Result Inthemodelgrouppainthresholdand
maximumtolerancepressurethresholdreducedsignificantly(P<0.01).InthreeiridoidgroupsAWR
thresholdwasimprovedsignificantly, especialyinthegroupswiththedoseof24.92 mg/kgand12.46
mg/kg, andtheimprovementwasgreatlysignificant(P<0.001).InthemodelgroupSPcontenttended
toelevationandVIPcontenttendedtoreduction.IntheiridoidgroupsSPcontentdecreasedespecialyin
thegroupwiththedoseof24.92mg/kg(P<0.01), VIPcontenttendedtoelevationandtheratioofSP
toVIPtendedtoreduction.Conclusion IridoidfromValerianajatamansiJones.hasasignificant
inhibitoryefectongastrointestinalhyperfunction.Itcanreducethesensitivityoftheinternalorgans,
whichindicatesthatitcanreliefthesymptomsofiritablebowelsyndrome.Themechanismmaybe
relatedtothatitcanregulatethelevelsofgastrointestinalhormones(VIPandSP).
·546·
北京中医药大学学报
JournalofBeijingUniversityofTraditionalChineseMedicine
第 32卷第 8期 2009年 8月
Vol.32 No.8 Aug.2009
Keywords:ValerianajatamansiJones.;iritablebowelsyndrome;abdominalwithdrawreflection;
substanceP;vasoactiveintestinalpeptide;rats
肠易激综合征(IBS)是一种胃肠功能紊乱性疾
病 ,以腹痛或腹部不适 ,伴有大便性状改变和排便习
惯改变为特征[ 1] 。流行病学调查显示 ,在健康人群
中该病的患病率高达 10% ~ 20%,占到消化科就诊
人数的 50%以上 。其病理生理学基础主要是胃肠
动力学异常和内脏敏感性增高 ,但其具体机制尚不
明确。中医将肠易激综合征归于 “肠郁 ”的范畴 [ 2] ,
认为其病机多为肝郁脾虚 ,气血不和所致 ,治疗多用
疏肝解郁 ,健脾化湿为主。
蜘蛛香是一种常用的苗药 , 《中华人民共和国
药典》(1977年版)曾记载其可理气止痛 、消炎止泻 、
祛风除湿。多用于脘腹胀痛 ,消化不良 ,腹泻 ,痢疾 ,
风湿痹痛 ,腰膝酸软等 。前期研究发现蜘蛛香治疗
IBS有良好的疗效 ,并且其有效成分为环烯醚萜 。
故本研究拟通过观察蜘蛛香环烯醚萜对 IBS模型大
鼠胃肠敏感性和胃肠激素的影响 ,探讨蜘蛛香环烯
醚萜治疗 IBS的作用机理。
1 材料和方法
1.1 动物
雄性 SD大鼠 89只 ,体重 160 ~ 180g,由北京维
通利华实验动物技术有限公司提供。动物许可证编
号:SCXK(京)2007-0001。
1.2 药物与试剂
蜘蛛香环烯醚萜:北京中医药大学中药学院制
药系提供 ,每 1 g蜘蛛香原药材中含 17.8 mg蜘蛛
香环烯醚萜 。氟西汀:西班牙礼来制药公司 ,批号
A446531。以上药物各取适量粉碎后过 80目筛 ,混
悬于 0.1%CMC中 ,制成所需浓度的混悬液。血管
活性肠肽(VIP)、P物质(SP)放免试剂盒:北京普尔
伟业科技有限公司 。考马斯亮蓝蛋白测定试剂盒:
南京建成生物工程研究所 。
1.3 仪器
Maclab/400生 物信号记 录仪 , 澳 大利亚 。
WZB-50微量注射泵 ,长沙健源医疗器械有限公司 。
Sn-69513型免疫计数器 ,上海核所日环光电仪器有
限公司生产 。橡胶气囊(直径 1 cm,长度 2 cm),北
京萍琴乳胶制品加工厂。
1.4 分组与给药
动物随机分为空白组 、模型组 、氟西汀组 、蜘蛛
香环烯醚萜大 、中 、小剂量组共 6组。其中空白组
14只 , 其他各组 15只 。蜘蛛香环烯醚萜大剂量
(24.92 mg/kg)组 、中剂量 (12.46 mg/kg)组 、小剂
量(6.23mg/kg)组 ,氟西汀(2.5 mg/kg)组均灌胃
给药 , 15 mL/kg。空白组和模型组动物给予同容积
的蒸馏水 ,连续给药 28d。
1.5 慢性应激致 IBS大鼠模型的建立
空白组大鼠 14只 /笼 ,不予任何刺激。模型组
和各给药组大鼠每笼 1只孤养 ,并加以相同的慢性
不可预见性的刺激。这些刺激包括:禁水 、禁食 、昼
夜颠倒 、冷刺激 、潮湿饲养 、致痛 、制动 。 7种刺激因
子在 28 d内每日随机安排 1种 ,每种刺激不能连续
出现 ,使动物不能预料刺激的发生 。造模期间同时
每天灌胃给予相应的药物 1次 。应激的具体操作如
下:①禁水 , 24 h断水 。 ②禁食 , 24 h断粮 。③昼夜
颠倒 ,于早 7:00时将动物放入暗室中 ,不开灯使动
物处于黑暗状态;至晚 19:00时将暗室照明灯打开 ,
使动物处于光照状态 ,直至次日早 7:00取出 。④潮
湿饲养 ,于早 7:00将动物笼中加入 200 mL水 ,到次
日早 7:00将动物置于干燥环境 。⑤冷刺激 ,将动物
置于盛有 4 ℃冰水的桶中(水深 15cm), 5min后取
出。 ⑥致痛 ,将动物放入固定笼中 ,露出尾部 ,用止
血钳夹住距尾尖 1 cm处(用力不要过大 ,使动物发
出哀叫声即可)持续 1 min。⑦制动 ,将动物置于固
定笼中 ,使其四肢头部不能随意摆动 。第 1次制动
束缚 5 h,以后时间依次递增 1 h。
1.6 腹部回撤反射压力阈值测定
参照文献 [ 3]的方法 ,测定造模前后每只大鼠腹
部回撤反射(AWR)压力阈值。橡胶气囊与塑料导管
相连 ,并用 0号手术线扎紧。导管 、微量注射泵和压
力换能器分别与三通管相连接 ,使管路密闭不漏气 ,
用 Maclab/400生物信号记录仪记录压力变化曲线。
进行测定前 ,大鼠禁食 12h,用乙醚麻醉后 ,将气
囊由肛门插入约 6 cm。用医用胶布将导管与大鼠尾
部固定 ,防止气囊滑出。将大鼠置入透明有机玻璃固
定盒中 ,待其苏醒后适应 30 min,用微量注射泵对气
囊恒速注气加压 ,速度为 20 mL/min。同时观察大鼠
行为 ,当大鼠出现腹部肌肉收缩时 ,标记此时所示压
力 ,为疼痛压力阈值。持续加压 ,当大鼠出现身体呈
弓形 ,盆骨抬起时 ,标记其压力 ,为最大耐受压力阈
值。每只大鼠测 3次 ,每次间隔 10 min,取其中 2次
数值相近者求平均值 。
1.7 结肠组织中 VIP、SP含量测定
造模结束后 ,各组随机抽取 10只动物断头处
死 ,迅速取动物肛门上方 3cm处结肠 1 ~ 2cm,称重
后于 1 mL生理盐水中碾磨 ,制成匀浆 , 4 ℃低温离
心 , 3 000 r/min×15 min,取上清液 , -20 ℃保存备
·547·第 8期 闫兴丽等 蜘蛛香环烯醚萜对肠易激综合征模型大鼠胃肠敏感性和胃肠激素的影响
测 。结肠组织中 VIP及 SP含量的测定按 VIP和 SP
放射免疫分析说明书进行操作 。结肠组织中蛋白测
定按考马斯亮蓝蛋白测定试剂盒说明书进行操作 。
结肠组织中 VIP和 SP含量(ng/g)=VIP和 SP放射
免疫分析测定值 /考马斯亮蓝蛋白测定值 。
1.8 统计方法
应用统计软件 SPSS13.0进行统计学处理 ,计
量资料以均数 ±标准差( x±s)表示。用单因素方差
分析进行多组间比较 ,方差齐性 ,使用 LSD法进行
验后多重比较 , P<0.05表示组间差异有统计学
意义。
2 结果
2.1 动物一般情况观察
模型组大鼠毛色无光泽 、精神萎靡 、反应迟缓 、
形体消瘦 、大便稀溏。氟西汀组和蜘蛛香环烯醚萜
各剂量组较模型组毛色较光泽 ,活动灵活 ,体重增
加 ,大便成形。
2.2 各组大鼠 AWR压力阈值的比较
模型组大鼠疼痛压力阈值和最大耐受压力阈值
均显著降低(P<0.001),内脏敏感性增加 。氟西汀
组可明显降低模型动物的内脏敏感性(P<0.001)。
蜘蛛香环烯醚萜各剂量组动物与模型组比较 ,疼痛
压力阈值与最大耐受压力阈值均增加(P<0.01),
可显著降低 IBS模型大鼠的内脏敏感性。结果见
表 1。
2.3 各组大鼠结肠中 SP和 VIP值的比较
模型组结肠中 SP有升高趋势 , VIP有降低趋
势 ,但均无统计学意义。蜘蛛香各剂量组结肠中 SP
较模型组有降低趋势 , VIP则有升高趋势 ,可降低
SP/VIP值 ,其中 ,蜘蛛香环烯醚萜大剂量组可显著
降低 SP/VIP值(P<0.01)。氟西汀组对 SP、VIP有
升高作用(P<0.001),结果见表 2。
表 1 蜘蛛香环烯醚萜对慢性应激所致 IBS大鼠模型 AWR的影响(kPa; x±s)
组别 n 剂量 /(mg/kg) 疼痛压力阈值 最大压力阈值
空白组 14 7.76±1.88*** 9.51±1.62***
模型组 15 4.09±1.45 5.82±1.82
氟西汀组 15 2.50 7.53±2.92*** 9.67±2.63***
蜘蛛香大剂量组 15 24.92 12.32±3.09*** 10.45±2.42***
蜘蛛香中剂量组 15 12.46 7.89±2.04*** 9.54±1.83***
蜘蛛香小剂量组 15 6.23 5.69±0.88 7.68±1.26**
F 11.41 9.63
P 0.001 0.01
注:与模型组比较 **P<0.01 ***P<0.001
表 2 蜘蛛香环烯醚萜对慢性应激所致 IBS大鼠结肠中 SP和 VIP含量的影响(ng/g; x±s)
组别 n 剂量 /(mg/kg) SP VIP SP/VIP
空白组 10 408.13±218.39 339.05±115.06 1.29±0.66
模型组 10 484.42±209.54 290.67±101.39 1.77±0.82
氟西汀组 10 2.50 556.10±311.02** 542.48±245.16*** 1.39±1.22
蜘蛛香大剂量 10 24.92 226.79±93.76 364.76±129.87 0.68±0.35**
蜘蛛香中剂量 10 12.46 386.37±250.85 369.62±111.82 1.24±0.48
蜘蛛香小剂量 10 6.23 412.92±195.28 318.41±125.08 1.29±0.66
F 1.34 6.16 1.15
P 0.004 0.001 0.009
注:与模型组比较**P<0.01 ***P<0.001
3 讨论
慢性应激是肠易激综合征(IBS)动物模型中最
常使用的一种造模方法 ,早在 1988年 ,有学者就曾
使用束缚应激诱发大鼠排便异常的动物模型 [ 4] ,此
后 ,又有许多研究者用类似的慢性应激的方法来得
到类似临床 IBS的动物模型。对 IBS的研究发现 ,
精神因素是 IBS发病中一个很重要的诱发因素 。本
实验采用了多种慢性不可预见性刺激方法 ,包括疲
劳 、昼夜颠倒 、疼痛刺激 、断食水 、制动 、潮湿饲养等 ,
对动物造成一个长期的精神刺激 ,并且与动物孤养
相结合 ,导致大鼠精神萎靡 、大便稀溏 ,出现了一系
列类似临床 IBS的症状。
腹部回撤反射(AWR)压力阈值反映了动物的内
脏感觉状态。NESS等[ 5]研究认为 AWR是内脏感觉
反射在体表的反映 ,能够显示其内脏敏感性。在 IBS
的发病机制中 ,内脏敏感性的增高是其重要的病理生
理特征 ,是其症状产生的重要基础和症状多样化的原
因。本实验中造模大鼠 AWR疼痛压力阈值和最大
·548· 北京中医药大学学报 第 32卷
耐受压力阈值明显降低 ,显示其内脏感觉致敏。通过
慢性应激形成 IBS大鼠模型 ,造模后模型组大鼠
AWR疼痛压力阈值和最大耐受压力阈值降低 ,说明
其内脏敏感性增高 ,造模成功 。蜘蛛香环烯醚萜 3个
剂量组对 AWR值都有显著改善 ,尤其是大 、中剂量组
效果极显著(P<0.001)。说明蜘蛛香环烯醚萜对
IBS模型大鼠的胃肠功能紊乱有明显的治疗作用 ,缓
解了内脏高敏感的状态。
P物质(SP)是速激肽家族中一个具有 11个氨
基酸的多肽 ,有强烈的促进消化道平滑肌收缩 、刺激
肠道黏膜分泌水和电解质的作用[ 6] 。另外在 IBS的
发病机制中 , SP在内脏敏感性增高 ,胃肠运动加快
等过程中都有重要意义 。VIP是一种由 28个氨基
酸组成的碱性多肽 ,广泛分布于胃肠道和神经系统 ,
其中在结肠的含量最高。 VIP是一种抑制性神经递
质 ,可引起胃肠平滑肌松弛 ,抑制小肠环形括约肌的
收缩 ,同时刺激胆汁分泌 ,增加胃肠的液体和电解质
分泌 ,继而引起腹泻 、腹痛症状 [ 7] 。IBS中胃肠动力
异常是主要症状之一 ,可以推测 IBS病人血中 VIP
异常也与胃肠动力异常有关。
本实验结果表明 ,模型组结肠中的 SP值有升高
趋势 , VIP有降低趋势 ,说明 SP升高 , VIP降低是导
致腹泻腹痛的原因之一 。模型组结肠中的 SP/VIP
值最大 ,蜘蛛香环烯醚萜各剂量组均可降低 SP/VIP
值 ,其中 ,蜘蛛香环烯醚萜大剂量组可显著降低 SP/
VIP值(P<0.01)。说明蜘蛛香环烯醚萜可减缓胃
肠道亢进 ,降低内脏敏感性 ,提示蜘蛛香环烯醚萜对
IBS的症状有改善作用 ,机制可能与可调节胃肠激
素 VIP、SP有关 。
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