炎癥性腸病( inflammatory bowel disease,IBD) 是一 種累及回腸、直腸、結腸的特發(fā)性、慢性和復發(fā)性腸道 炎癥性疾病,包括克羅恩病( Crohn’s disease,CD) 和 潰瘍性結腸炎( ulcerative colitis,UC) ,多見于青壯年。 臨床表現(xiàn)為腹瀉、腹痛、血便、體質(zhì)量減輕等。IBD 過 去多見于西方發(fā)達國家,近年來,亞洲地區(qū)發(fā)病率呈上 升趨勢,流行病學研究顯示我國炎癥性腸病的發(fā)病率 高達 3.44%,居亞洲之首。
1 材料與方法
1.1 實驗動物
雄性 C57BL /6J 小鼠 24 只,6 ~ 8 周 齡,體質(zhì)量( 22±2) g,購自湖北省實驗動物研究中心, 實驗動物生產(chǎn)許可證號: SCXK( 鄂) 2015-0018。飼養(yǎng) 于華中科技大學醫(yī)學院附屬同濟醫(yī)院動物房,動物飼 養(yǎng)環(huán)境溫度為 ( 22±2) ℃,相對濕度為 ( 50±5) %。
1.2 藥物及試劑
茜草藤,2014 年 9 月采于陜西省漢 中地區(qū),經(jīng)華中科技大學同濟醫(yī)學院藥學院張勇慧教授鑒定為茜草的地上部分,標本存放于華中科技大學 同濟醫(yī)學院藥學院,編號為: NP2014100703。葡聚糖 硫酸鈉( DSS) 相對分子質(zhì)量為 35 000 ~ 50 000( 美國 MP 公司,批號: 160110) 。小鼠白細胞介素( IL) -1β、 腫瘤壞死因子-α( TNF-α) 、干擾素-γ( IFN-γ) 酶聯(lián)免 疫吸附測定( ELISA) 試劑盒( Elk biotechnology 公司, 批號分別為 ELK1271,ELK1395,ELK1132) 。
1.3 儀器
酶標儀( Diatek 公司,型號: DR-200Bs) ,恒 溫培 養(yǎng) 箱 ( 上海精宏實驗設備有限公司,型 號: GNP9160) ,制冰機( 常熟市雪科電器有限公司,型號: IMS-20) 。
1.4 實驗分組
將 24 只 C57BL /6J 小鼠采用體質(zhì)量 分層隨機數(shù)字表法分為空白對照組,模型對照組,茜草 藤大、小劑量組,每組 6 只。
1.5 茜草藤水提物的制備
稱取粉碎后的茜草藤 1000 g,加水至沒過藥材,浸泡 30 min,煎煮 1 h,將水 煎液轉移,再加水至沒過藥材,煎煮 1 h,合并水煎液, 靜置 2 h,依次用脫脂棉、濾紙濾過。將濾過液置旋轉 蒸發(fā)儀中減壓濃縮( 溫度 65 ℃ ) ,將濃縮至約1000 mL 的水煎液放置-20 ℃冰箱保存,待用。
1.6 造模方法及藥物干預
茜草藤大、小劑量組分別 預防性灌胃茜草藤提取物 4.8,1.2 g·kg-1 ,預防性給 予 3 d,空白對照組和模型對照組灌胃等體積純化水; 模型對照組和茜草藤大、小劑量組分別給予 3% DSS 溶液造模,自由飲用,連續(xù)飲用 7 d,空白對照組小鼠 給予純化水飲用,直到實驗第 10 天。小鼠灌胃藥物, 給藥體積為 20 mL·kg-1 ,每天 1 次,空白對照組小鼠 給予純化水。
1.7 疾病活動度評分
造模前、造模后和給藥后分別 觀察小鼠精神及活動狀況,每天記錄小鼠體質(zhì)量變 化、大便性狀及便血情況,計算疾病活動指數(shù)( disease activity index,DAI) 。體質(zhì)量變化 ( %) = ( 造模后體 質(zhì)量-造模前體質(zhì)量) /造模前體質(zhì)量×100%。評分如 下,①0 分: 體質(zhì)量無變化,大便正常,無便血; ②1 分: 體質(zhì)量變化 1% ~5%,便軟,成型,有便血點; ③2 分: 體 質(zhì)量變化 5% ~10%,大便有黏液,成型,成塊便血; ④3 分: 體質(zhì)量變化 10% ~ 15%,便軟,有黏液,成型,成片 的便血; ⑤4 分: 體質(zhì)量變化 15% ~20%,便軟,有黏液, 不成型,便血及肛門腫脹。
1. 8 樣 本 采 集 實 驗
結 束 后,眼 球 取 血,以3500 r·min-1 離心 10 min,取上層血清、分裝,然后放 置-80 ℃冰箱備用; 剖腹后,摘取小鼠脾臟,測量脾臟 長度及稱定脾臟質(zhì)量,脾臟指數(shù) = 脾臟總質(zhì)量( mg) / 小鼠質(zhì)量( g) ; 剪取距肛門以上 2 cm 結腸,取病變最 明顯處結腸組織于 4%多聚甲醛中,留作病理切片及 免疫組化,再取結腸組織若干移至-80℃冰箱備用。
1.9 蘇木精-伊紅( HE) 染色檢測
按常規(guī)包埋、切 片,厚度為 4 μm,進行 HE 染色,高倍顯微鏡下選取視 野,根據(jù)潰瘍大小、炎癥浸潤和結構損傷程度等進行結 腸組織病變損傷程度統(tǒng)計和比較,組織學評分標準如 下,①炎癥反應嚴重程度,0 分: 無,1 分: 輕微的,2 分: 中等的,3 分,嚴重的; ②炎性反應范圍,0 分: 無,1 分: 黏膜,2 分: 黏膜和黏膜下層,3 分,透壁的; ③隱窩破壞 程度,0 分: 無,1 分: 1 /3 破壞,2 分: 2 /3 破壞,3 分,隱 窩消失伴上皮細胞出現(xiàn),4 分: 隱窩及上皮細胞均消失。
2 結果
茜草藤對 DSS 誘導的 UC 小鼠的 體質(zhì)量影響見圖 1。空白對照組小鼠在實驗期間體質(zhì) 量均上升,一般狀態(tài)良好。小鼠飲用含 3%DSS 飲用水 后,3 組小鼠體質(zhì)量均不同程度下降。實驗第 7 天,與 正常對照組比較,模型對照組體質(zhì)量明顯減少( P < 0.01) ,模型對照組在實驗第 7 ~ 10 天體質(zhì)量均下降, 且第 9 和第 10 天下降最明顯。茜草藤大、小劑量組體 質(zhì)量均較模型對照組偏高,第 8 天,與模型對照組比較 差異有統(tǒng)計學意義( 均 P<0.05) 。
茜草藤對 DSS 誘導的 UC 小鼠 DAI 評 分見圖 2??瞻讓φ战M小鼠體質(zhì)量有所增加,大便硬度 適中,黑褐色,橢圓形,無稀便及血便,故其 DAI 評分主 要是其體質(zhì)量波動評分。模型對照組小鼠飲用 3%DSS4 d 后,大便性狀開始變化,先是成形大便,然后逐漸變 為稀松大便,甚至是水樣瀉,第 5 天部分小鼠出現(xiàn)血便, DAI 評分顯著升高; 茜草藤大、小劑量組小鼠在造模后 也出現(xiàn)體質(zhì)量降低、大便性狀改變,以及腹瀉、血便等癥 狀,但癥狀明顯比模型對照組輕。與空白對照組比較, 模型對照組小鼠在第 5 天 DAI 評分均顯著升高,差異有 統(tǒng)計學意義( P<0.01) ,茜草藤大、小劑量組 DAI 評分也 升高,但造模后 DAI 評分均低于模型對照組,第 6 天 DAI 評分顯著低于模型對照組( P<0.05) 。
3 討論
UC 是目前重點研究的一種慢性疾病,UC 模型的 建立是研究生理病理工作的第一步,目前常用于 UC 基礎藥物研究的造模方法為化學誘導法,其中 DSS 誘 導的模型是最廣泛使用的模型。因此本課題組選 擇 DSS 誘導 UC 模型進行實驗研究,以評價茜草藤水 提物對 UC 的預防作用。