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近年便秘在普通人群中的发病率逐年升高,长期便秘会诱发结直肠恶性肿瘤、脑血管意外、心肌梗死等危重疾病[1]。临床上将便秘分为继发性便秘及原发性便秘,原发性便秘又分为功能排便障碍性便秘、慢传输型便秘(slow transit constipation,STC)、出口梗阻性便秘[2],其中STC在原发性便秘中的比例高达45.5%,临床表现为大便困难、大便频率减少、缺乏便意等[3]。临床采用口服泻剂短期效果较好,但长期服用有不良反应[4]。手术治疗则存在创伤大等缺点[5]。寻求一种安全有效的STC治疗策略是当前急需解决的问题。已有多项研究证明济川煎对于STC具有显著疗效[6-7],但其作用机制尚未明确。
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C-Kit是Cajal间质细胞(interstial cells of Cajal,ICC)的特异性标志物,ICC是胃肠道运动慢波的起搏细胞,在胃肠神经系统和平滑肌之间信号传递中扮演重要角色,与STC发生密切相关[8]。血管活性肠肽(vasoactive intestinal polypeptide,VIP)是一种小分子多肽,主要由大脑神经元、胃肠道共同分泌,可松弛平滑肌,抑制胃肠道蠕动和排空,从而引发便秘[9]。本研究使用济川煎干预STC模型大鼠,观察济川煎对结肠上C-Kit和血清VIP的影响,以期为济川煎治疗STC提供理论依据。
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1 材料与方法
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1.1 实验动物
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SPF级SD大鼠40只,11~12周,体质量210~230 g,由斯贝福生物技术有限公司提供[许可证号:SCKX(京)2019-0010]。
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1.2 实验药物
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济川煎由天津中医药大学第二附属医院药房提供。方剂组成:升麻3 g,当归10 g,枳壳3 g,肉苁蓉9 g,泽泻4.5 g,怀牛膝6 g。生药饮片加入10倍量的水,浸泡半小时后,将全部药物用沸水煎煮15 min,将药液滤出,再加10倍水再次煎煮20 min,将两次的滤液混合,冷藏在4℃冰箱中保存使用。将复方地芬诺酯研磨成粉末,再和0.9%氯化钠溶液混合制成浓度为1.5 mg/mL的复方地芬诺酯混悬液。制备碳末糊:将4 g无水碳末和15 g羧甲基纤维素钠混合,再加入蒸馏水至300 mL,加热至质地黏稠糊状。
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1.3 试剂与仪器
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5 %无水碳末(天津科密欧化学试剂公司);羧甲基纤维素钠(天津致远试剂有限公司);3%戊巴比妥钠(美国Sigma公司);高速离心机(力康生物医疗科技控股有限公司);酶标仪(上海科华实验系统有限公司);VIP及C-Kit酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(江苏酶免实业有限公司)。
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1.4 分组、造模及给药
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40 只SD大鼠先适应性喂养1周,随机分为正常组、模型组、济川煎高、中、低剂量组,每组8只。正常组予10 mL/kg/d生理盐水连续灌胃14 d;其余组予复方地芬诺酯(浓度为1.5 mg/mL)10 mL/kg连续灌胃14 d,建立STC模型大鼠。于第14天碳末糊灌胃,记录各组大鼠首粒黑便时间,证实STC大鼠造模成功,第15天,分别以1.85 g/kg、3.7 g/kg、7.4 g/kg的济川煎灌胃济川煎低、中、高剂量组,每天1次,连续14 d。同时正常组、模型组大鼠用相同体积的蒸馏水灌胃。
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1.5 取材
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造模第28天,用碳末糊以0.1 mL/10 g灌胃。30 min后腹腔内注射3%戊巴比妥钠(30 mg/kg)麻醉,腹部正中切口,腹主动脉取血,静置0.5 h后,使用离心机以3 000 r/min离心15 min取得血清,-80℃冻存备用。摘除从幽门到直肠末端的全部肠道,轻轻将肠管拉直后测量各组大鼠幽门括约肌到碳末推进末端距离;然后取中段结肠组织置-80℃保存。
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1.6 结肠组织C-Kit含量检测
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记录各组大鼠首粒黑便时间、碳末推进长度,取部分大鼠结肠加入预冷的PBS缓冲液中超声粉碎以制备结肠组织匀浆,以3 000 r/min离心15 min取得上清液,-20℃反复冻融3次,按C-Kit试剂盒说明进行检测,计算出大鼠结肠组织C-Kit蛋白含量。
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1.7 血清VIP含量检测
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用ELISA法按VIP试剂盒说明书要求和步骤检测定血清VIP含量。
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1.8 统计学方法
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实验数据用SPSS 26.0软件进行统计学分析,计量资料以均数±标准差表示,多组比较采用单因素方差分析,使用LSD-t进行两两比较。以P<0.05为有统计学意义。
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2 结果
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2.1 各组大鼠首粒黑便时间比较
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与正常组相比,模型组大鼠首粒黑便时间显著增长,差异有统计学意义(P<0.05)。与模型组相比,济川煎中、高剂量组首粒黑便时间下降(P<0.05);济川煎高剂量组首粒黑便时间低于济川煎低、中剂量组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。
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2.2 各组大鼠肠道碳末推进长度比较
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与正常组比较,模型组大鼠的碳末推进长度明显减少(P<0.05);与模型组比较,济川煎低、中、高剂量组大鼠碳末推进长度均增加,差异均有统计学意义(P<0.05);济川煎高剂量组大鼠肠道碳末推进长度较中、低剂量组升高,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
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2.3 各组大鼠血清中VIP浓度比较
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与正常组相比,模型组大鼠血清中VIP浓度明显上升,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组相比,济川煎低、中、高剂量组血清中VIP浓度均降低,差异均有统计学意义(P<0.05);济川煎高剂量组的血清VIP浓度较中、低剂量组升高,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
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2.4 各组大鼠结肠组织C-Kit蛋白含量比较
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与正常组比较,模型组大鼠结肠中C-Kit蛋白含量下降,差异有统计学意义(P<0.05);与模型组比较,济川煎低、中、高剂量组大鼠结肠C-Kit蛋白含量均上升,差异均有统计学意义(P<0.05);济川煎高剂量组大鼠结肠C-Kit蛋白含量较中、低剂量组升高,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
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注:a与正常组比较,P<0.05;b与模型组比较,P<0.05;c与济川煎高剂量组比较,P<0.05
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3 讨论
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济川煎源自《景岳全书》,方中君以肉苁蓉温肾助阳行便;臣以当归、牛膝补血益肾,润燥通便;佐以枳壳消积除满,泄肾浊而利小便;臣以升麻升清阳而浊阴自降。诸药合用共奏温肾益精,润肠通便之功,主治肾阳虚弱,精津不足证,如大便秘结,腰膝酸软,舌淡,苔白,脉沉迟等。临床研究发现中医药治疗便秘有较好疗效[10-11]。虽各代中医典籍中均无“便秘”名称的记载,但在传统理论中已有“脾约”“大便难”等概念,治疗也多立足于“脏腑辨证”[12-13],临床上也都取得良好疗效[14-15]。STC的证型多为本虚标实,水谷精微亏虚则不能濡润肠道,正气不足,津液匮乏,无水行舟,导致糟粕留滞于肠内最终出现便秘。因其病机中有精津不足,无水行舟的共性,故用济川煎以温润下行通便治疗STC较为适宜。现代临床研究也发现济川煎可以有效改善STC患者的临床症状[16-17],但其机制仍不清楚。
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当肠道运动功能出现障碍,内容物传输延迟,久之则出现STC,因此肠道运动功能下降是STC出现的主要原因之一,而肠道运动能力与相关神经信号递质、运动信号传递密切相关[18]。课题组前期临床实践中发现济川煎能够较好地改善STC患者的临床症状,本实验发现,造模STC模型14 d后,模型组大鼠出现排便便粒小、便质干、数量较少等情况,且大鼠首粒黑便排出时间长,肠道内碳末推动长度缩短,反映大鼠肠道运动能力减弱[19],说明成功建立了STC大鼠模型。采用济川煎干预后,首粒黑便排出时间减少、肠道内碳末推动长度增加,说明济川煎对STC大鼠的肠道运动功能障碍具有治疗作用。
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肠道神经元(enteric nervous system,ENS)通过释放不同的神经递质调控肠道运动,因此肠道神经系统与肠道运动密切相关。根据含有的神经递质不同,肠道神经元可以分为胆碱能神经元、肽能神经元、氮能神经元、5-TH能神经元等,其中肽能神经元释放的VIP属于抑制性肠神经递质[20],它能抑制小肠运动、松弛胃肠道平滑肌,造成胃肠动力障碍[21]。张娟等[22]发现当上调VIP浓度后,患者的便秘症状明显加重。本研究发现,模型组大鼠血清中VIP含量明显上升,说明VIP与STC的发病有密切联系。经济川煎干预后,大鼠血清VIP浓度下降,提示济川煎可以降低VIP的浓度来缓解STC的症状。
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ICC产生的慢波电信号是肠道机械运动的基础,与胃肠道蠕动功能密切相关[23]。C-Kit是ICC的特异性标志物,C-Kit与干细胞因子SCF结合后C-Kit会被迅速活化,同时激活Ras/Erk等多个下游信号通路[24],作用于ICC以促进其发育、分化、增殖,因此C-Kit对于维持ICC的数量、功能起到重要作用[25-26]。Tong等[27]研究发现STC患者乙状结肠标本C-Kit蛋白和C-Kit mRNA表达下降,推测C-Kit表达途径异常可以通过影响ICC数量和功能进而影响肠道运输功能。Choi等[28]将C-Kit基因敲除后发现敲除C-Kit基因后的大鼠肠道内的ICC数量明显下降,回、结肠的运动功能均较之前显著减弱。本研究中,模型组大鼠结肠C-Kit含量明显降低,说明STC的发生与结肠C-Kit表达水平降低相关。济川煎干预后,大鼠结肠C-Kit表达上升,提示济川煎可以提高结肠C-Kit表达水平来改善STC的症状。
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综上所述,本研究结果表明济川煎可以促进大鼠肠道运动功能,改善STC,这可能与其能提高结肠上C-Kit表达、降低血清中VIP浓度相关,其作用机制有待进一步研究。
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参考文献
-
[1] 温友林,刘秋江.气阴两虚型便秘的中医药治疗进展[J].中外医学研究,2023,21(5):166-171.
-
[2] 陈容,周泠.结肠慢传输型便秘的研究进展[J].海南医学,2020,31(18):2409-2413.
-
[3] 刘丽兵,邓秋林,汤国辉,等.补气增液汤对慢传输型便秘大鼠肠道功能、肠神经递质及Cajal间质细胞的影响[J].东南大学学报(医学版),2019,38(3):433-438.
-
[4] Kamm MA,Mueller-Lissner S,Wald A,et al.Oral bisacodyl is effective and well-tolerated in patients with chronic constipation[J].Clin Gastroenterol Hepatol,2011,9(7):577-583.
-
[5] 张东平,杨士民,马军宏,等.改良单孔腹腔镜手术治疗混合型便秘的临床效果[J].中国中西医结合外科杂志,2022,28(4):512-516.
-
[6] 朱振.加味济川煎治疗功能性慢传输型便秘的临床观察[D].武汉:湖北中医药大学,2010.
-
[7] 闫军堂.麻子仁丸、济川煎方治疗慢传输型便秘的理论及实验研究[D].北京:北京中医药大学,2010.
-
[8] 张陆昕,易顺,曾植唯,等.中医药调节Cajal间质细胞治疗慢性传输型便秘的研究进展[J].世界科学技术(中医药现代化),2022,24(6):2230-2235.
-
[9] 朱莉娟,余曙光,张寒潇,等.电针调节腹部术后胃肠功能障碍的参数选择与分析[J].中华中医药杂志,2022,37(8):4572-4575.
-
[10] 张肖楠,林爱珍.益肠通秘汤联合生物反馈治疗功能性便秘[J].中国中西医结合外科杂志,2019,25(4):606-608.
-
[11] 徐思敏,戴泽琦,李苗苗,等.口服中成药治疗便秘临床研究证据的概况性综述[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(20):144-153.
-
[12] 汤立东,王学良,王垂杰,等.李玉奇教授治疗便秘经验[J].世界中医药,2013,8(8):932-934..
-
[13] 葛来安,王小辉,谢明君,等.健脾理气润肠法治疗慢传输型便秘的疗效及对胃肠激素的影响[J].中国中西医结合消化杂志,2021,29(9):659-664.
-
[14] 孔鹏飞,王秋晓,王邦林,等.加味逍遥散治疗肝郁气滞型慢传输型便秘的临床研究[J].中药新药与临床药理,2021,32(10):1531-1536.
-
[15] 张美林,肖彦燕.益气润肠通腑汤治疗结肠慢传输型便秘气虚证的临床观察[J].中医临床研究,2017,9(29):55-56..
-
[16] 盛新民,孔伟,吴相坤.济川煎合必通汤加减治疗脾肾两虚型老年功能性便秘临床研究[J].新中医,2022,54(17):51-55.
-
[17] 南真.济川煎加减治疗老年性便秘临床观察[J].实用中医药杂志,2021,37(9):1479-1480..
-
[18] 李硕,孙悦阳,樊景春,等.基于CiteSpace的中医药治疗便秘的知识图谱可视化分析[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(4):167-175.
-
[19] 张建生,薛承锐.Ghrelin对大鼠急性胰腺炎的保护作用[J].中国煤炭工业医学杂志,2008,11(10):1584-1587..
-
[20] 李岩,李飞,张潜,等.肠道神经系统功能和胃肠疾病[J].解剖科学进展,2021,27(5):624-627.
-
[21] 周永学,王郁金,张红,等.血管活性肠肽对便秘大鼠排便及结肠组织中VIP-cAMP-PKA-AQP3信号通路的影响[J].中南大学学报(医学版),2016,41(11):1175-1180..
-
[22] 张娟,王建民.基于“肺与大肠相表里”理论探讨益气健脾通便方治疗慢传输型便秘的疗效观察[J].辽宁中医杂志,2022,49(8):73-76.
-
[23] 常宗宏,邓尚新,杨娟,等.Cajal间质细胞在胃肠动力障碍性疾病中的研究[J].胃肠病学和肝病学杂志,2019,28(4):387-390.
-
[24] 芮晓薇,郑思慧,赵方敏,等.痛泻要方对肝郁脾虚证IBS-D大鼠SCF/c-Kit信号系统的影响[J].浙江中医杂志,2021,56(7):472-474.
-
[25] Sun XM,Yu BP,Xu L,et al.Interstitial cells of Cajal in the murine gallbladder[J].Scand J Gastroenterol,2006,41(10):1218-1226.
-
[26] 车轩,郭依然,赵国杰,等.白芍总苷对肠缺血再灌注大鼠Cajal间质细胞线粒体的保护作用研究[J].中国中西医结合外科杂志,2022,28(5):690-694.
-
[27] Tong WD,Liu BH,Zhang LY,et al.Expression of c-kit messenger ribonucleic acid and c-kit protein in sigmoid colon of patients with slow transit constipation[J].Int J Colorectal Dis,2005,20(4):363-367.
-
[28] Choi YJ,Song HJ,Kim JE,et al.Dysregulation of the enteric nervous system in the mid colon of complement component 3 knockout mice with constipation phenotypes[J].Int J Mol Sci,2022,23(12):6862.
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摘要
目的:探讨济川煎对慢传输型便秘大鼠模型的影响及其作用机制。方法:将40只SD大鼠随机分为正常组、模型组、济川煎高、中、低剂量组,每组8只。正常组予以10 mL/(kg·d)生理盐水灌胃14 d;其余组用浓度为1.5 mg/mL的复方地芬诺酯[10 mL/(kg·d)]灌胃14 d,建立STC模型。自第15天,济川煎低、中、高剂量组分别给予1.85 g/kg、3.7 g/kg、7.4 g/kg的济川煎灌胃至实验结束,正常组和模型组予以相同体积的蒸馏水。测定各组大鼠首粒黑便时间、肠道内碳末推进长度,用酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测结肠组织Cajal间质细胞(ICC)的特异性标志物(C-Kit)和血清中血管活性肠肽(VIP)的含量。结果:与正常组相比,模型组大鼠首粒黑便时间显著增加、血清中VIP浓度明显上升、肠道碳末推进长度和结肠中C-Kit蛋白含量减少(均P<0.05)。与模型组比较,济川煎低、中、高剂量组大鼠首粒黑便时间、血清中VIP浓度显著下降,肠道碳末推进长度和结肠C-Kit蛋白含量明显增加(均P<0.05);与济川煎中、低剂量组比较,济川煎高剂量组首粒黑便时间、血清VIP浓度显著降低,肠道碳末推进长度、结肠C-Kit含量显著升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:济川煎可促进肠道运动、改善便秘症状,其作用机制可能与增加结肠组织中C-Kit的表达、降低血清中VIP的含量有关。
Abstract
Objective To investigate the effect and mechanism of Jichuan decoction on rat models of slow-transit constipation. Methods Forty SD rats were randomly divided into normal group, model group, Jichuan fried high, medium and low dose group, with 8 rats in each group. The normal group was given 10 mL/(kg·d)normal saline gavage for 14 days; The remaining groups were gavaged with compound diphenoxylate [10 mL/(kg·d)] at a concentration of 1.5 mg/mL for 14 days to establish an STC model. Jichuan decoc tion gavage of 1.85 g/kg, 3.7 g/kg and 7.4 g/kg was given to the low, medium and high dose groups of Jichuan decoction for 14 days, and the normal group and the model group were gavaged with the same volume of distilled water. The time of first melena and the length of carbon powder propagation in the colon were determined in each group. The ELISA method measures the content of C-Kit and serum vasoactive intestinal polypeptide(VIP) in colonic tissue. Results Compared with the normal group, the first melena time increased, the concentration of VIP in serum increased significantly, the length of carbon end propeller and the content of C-Kit protein in the colon decreased (all P<0.05). Compared with the model group, the first melena time and serum VIP concentration of rats in the low, medium and high dose groups in Jichuan fried significantly decreased, and the length of intestinal carbon powder advance and colonic C-Kit protein content increased significantly (all P<0.05), and compared with the Jichuan fried group, the first melena time and serum VIP concentration in the high-dose group were significantly reduced, the length of intestinal carbon powder advancement and colonic C-Kit content were significantly increased, and the difference between the medium and low dose groups was significantly higher (P<0.05). Conclusion Jichuan decoction can promote intestinal motility and improve constipation symptoms, and its mechanism of action may be related to increasing the expression of C-Kit in colon tissues and reducing the content of VIP in serum.