5-HT4受體激動劑對腸易激綜合征患者消化間期運(yùn)動及胃腸激素的影響

王深皓，董 蕾，李 路，羅金燕，朱有玲，王學(xué)勤，郭小利

(西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院：1.消化科；2.感染科，陜西西安 710004)

腸易激綜合征(irritable bowel syndrome, IBS)是最常見的功能性胃腸病之一，嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[1]，是目前研究的熱點(diǎn)。關(guān)于其胃腸激素變化的研究由來已久[2]，但是以往的研究均忽略了血漿胃腸激素水平可能會伴隨消化間期移行性復(fù)合運(yùn)動(migrating motor complex, MMC)不同時期發(fā)生變化這一現(xiàn)象，按照不同時期留取IBS患者血樣測量胃腸激素濃度的研究尚不足。

MMC為消化間期小腸特有的運(yùn)動形式，具有胃腸“清道夫”、促進(jìn)幽門、小腸和膽道協(xié)調(diào)運(yùn)動等重要生理意義。國內(nèi)外關(guān)于MMC的研究越來越受重視[3]。5羥色胺(serotonin, 5-HT)是與胃腸道功能密切相關(guān)的重要神經(jīng)遞質(zhì)，已知的5-HT受體中5-HT4受體在胃腸道功能中很重要[4-5]，5-HT4受體激動劑對MMC是否有影響尚缺乏研究，影響新藥開發(fā)。

本研究監(jiān)測便秘型IBS(constipation-predominant IBS, IBS-C)患者消化間期MMC運(yùn)動，同時觀察IBS-C患者給予5-HT4受體激動劑后MMC的變化。在給藥前后MMC不同時期留取血樣測量血漿胃動素(motilin, MOT)、生長抑素(somatostatin, SS)、一氧化氮(nitrogen oxide, NO)濃度，探討5-HT4受體激動劑對IBS-C患者M(jìn)MC及胃腸激素有無影響。上述研究結(jié)果將為IBS-C的新藥研發(fā)提供依據(jù)，并驗(yàn)證胃腸激素異常在IBS發(fā)病機(jī)制中的作用。

1材料與方法

1.1研究對象2010年7月至2012年2月間按照羅馬Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)選取住院及門診IBS-C患者26例[平均年齡(41.5±15.1)歲，其中男性12例，女性14例]，入選患者要求有完整的臨床、實(shí)驗(yàn)室與內(nèi)鏡資料。臨床資料包括年齡、性別、主訴，有無IBS相關(guān)癥狀(包括腹痛、排便形狀改變、排便頻率改變)，并除外有慢性病史及腹部手術(shù)史。實(shí)驗(yàn)室資料要求患者均行血尿糞常規(guī)、肝腎功能、胸片、空腹血糖等檢查均正常，除外器質(zhì)性病變。內(nèi)鏡資料要求患者均行腸鏡檢查以除外腸道器質(zhì)性病變，部分患者行小腸鏡檢查以除外小腸病變。另外，本研究還招募健康志愿者28例[平均年齡(39.9±19.5)歲，其中男13例，女15例]作為健康對照組，均要求沒有腹部癥狀、查體無異常、各項(xiàng)檢查無明顯異常、否認(rèn)既往有慢性病史及腹部手術(shù)史。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1實(shí)驗(yàn)過程 本課題采用16導(dǎo)水灌注測壓導(dǎo)管及測壓設(shè)備對IBS-C患者及健康人進(jìn)行MMC測壓。測壓過程見以往發(fā)表文章[3]，IBS-C患者空腹?fàn)顟B(tài)下記錄1～2個MMC周期后，在十二指腸部位導(dǎo)聯(lián)的MMC Ⅲ期完全結(jié)束后，經(jīng)測壓管給入預(yù)先配制好的莫沙必利溶液(1 g/L)5 mL(即5 mg)，之后再記錄1～2個MMC周期。實(shí)驗(yàn)前受試者肘靜脈置靜脈留置針，用生理鹽水封管，以保證血液不凝固。在整個實(shí)驗(yàn)過程中每10 min經(jīng)靜脈留置針留取血樣、編號，放入專用試管中。具體如下：①生長抑素：1 mL血置于30 μL 100 g/L EDTA，500 kIU抑肽酶預(yù)處理的試管中；②胃動素：1 mL血置于30 μL 100 g/L EDTA，300 kIU抑肽酶預(yù)處理的試管中；③NO：1 mL血置于肝素抗凝的試管中。之后低溫離心(4 ℃)，3 500 r/min離心15 min分離血漿，留取血漿置于-80 ℃低溫冰箱中保存待測，檢測MOT、SS、NO水平。

1.2.2MMC分析 MMC分析項(xiàng)目及方法見以往發(fā)表文章[3]。

1.2.3血樣分期 在分析血漿胃腸激素濃度時，按MMC起始部位的不同時期將血漿樣品分開。其中Ⅲ期血樣定義為在MMC Ⅲ期的血樣，或如果未在MMC Ⅲ期，則將在Ⅲ期前緊鄰的血樣作為Ⅲ期血樣。

1.2.4血樣檢測 將上述血樣放入低溫離心機(jī)(SANYO公司，MDF-U4086S)，3 500 r/min，15 min，取血漿行下述檢測。生長抑素、胃動素檢測試劑盒由解放軍總醫(yī)院提供，采用放射免疫分析法測定其血漿濃度；NO檢測試劑盒由南京建成公司提供，采用硝酸還原酶法測定其血漿濃度。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，所有數(shù)據(jù)輸入電腦，由SPSS 13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。兩組均數(shù)比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組之間均數(shù)的比較用單因素方差分析(One-way ANOVA)，先進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)及方差齊性檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)滿足正態(tài)性及方差齊性，采用ANOVA，組間均數(shù)按檢驗(yàn)水準(zhǔn)不全相等者，進(jìn)一步用LSD(least-significant difference)進(jìn)行均數(shù)多重比較，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1應(yīng)用5-HT4受體激動劑后對IBS-C患者M(jìn)MC的影響IBS-C給藥后MMC周期顯著縮短[(127.5±25.5)min，(86.0±23.0)min，P<0.01]。胃竇、十二指腸、空腸MMC Ⅲ期各項(xiàng)參數(shù)的變化見表1。Ⅲ期傳播速度及動力指數(shù)均比服藥前顯著升高(P<0.001)。胃竇、十二指腸Ⅲ期收縮波幅顯著增高(P<0.01)，而空腸無明顯變化(P>0.05)。

表1 IBS-C患者給藥前后不同部位MMC Ⅲ期各項(xiàng)參數(shù)的比較

與給藥前相比，*P<0.01，**P<0.001。

2.2IBS-C與健康人血漿MOT、SS、NO水平的比較IBS-C患者不同MMC時期血漿MOT質(zhì)量濃度均顯著低于健康人(P<0.01)。血漿SS質(zhì)量濃度均顯著高于健康人(P<0.001)，血漿NO濃度均顯著高于健康人(P<0.01)。健康人血漿MOT、SS濃度隨MMC各時相具有波動性，Ⅲ期MOT、SS濃度最高(P<0.01)，與健康人相比IBS-C患者M(jìn)OT的波動性仍存在，Ⅲ期MOT質(zhì)量濃度顯著高于Ⅰ、Ⅱ期(P<0.01)。血漿SS質(zhì)量濃度波動性消失，MMC不同時期其質(zhì)量濃度無顯著差別(P>0.05)。健康人與IBS-C患者M(jìn)MC不同時期NO濃度無顯著差別(P>0.05)(圖1)。

2.3應(yīng)用5-HT4受體激動劑后對IBS-C患者血漿MOT、SS、NO水平的影響給藥后IBS-C患者M(jìn)MC不同時期血漿MOT質(zhì)量濃度顯著升高(P<0.001)，血漿SS質(zhì)量濃度無顯著改變(P>0.05)，IBS患者M(jìn)MC不同時期血漿NO濃度顯著降低(P<0.05，表2)。

圖1 IBS-C與健康人不同MMC階段血漿MOT、SS、NO水平的比較

表2 給莫沙必利后IBS-C患者不同MMC階段血漿MOT、SS、NO水平的變化

3討論

近年來，隨著電生理技術(shù)的不斷改進(jìn)，對MMC研究逐漸深入。本課題組以往利用16導(dǎo)水灌注測壓管檢測MMC，將觀察到的各項(xiàng)參數(shù)匯總，為目前的研究提供基礎(chǔ)。

5-HT是消化道重要的胃腸激素之一，與胃腸運(yùn)動和內(nèi)臟感覺有關(guān)。有研究表明5-HT對MMC有重要的調(diào)控作用[6]。5-HT各型受體均參與MMC的調(diào)節(jié)。國外BUSH等[7]研究顯示5-HT3受體拮抗劑可降低體外小鼠腸管自發(fā)性移行性運(yùn)動復(fù)合波的頻率且呈劑量依賴性。CALVERT等[8]研究認(rèn)為5-HT1受體激動會延長MMC持續(xù)時間，且主要延長Ⅱ期時間，并減少餐后胃竇十二指腸協(xié)調(diào)運(yùn)動。AXELSSON等[9]研究表明大鼠使用5-HT4受體拮抗劑明顯延長MMC周期。目前，尚不清楚5-HT4受體是否參與人類MMC的調(diào)節(jié)。以往研究表明5-HT4受體分布于黏膜下內(nèi)在初級傳出神經(jīng)元(IPANs)的末端，肌間神經(jīng)叢的突觸及神經(jīng)-肌肉連接處[10]。5-HT4受體位于突觸前，本身不啟動蠕動與分泌反射。激動5-HT4受體對MMC的影響通過哪些胃腸激素介導(dǎo)尚不清楚。

莫沙必利是選擇性5-HT4受體激動劑，在體內(nèi)主要與5-HT4受體結(jié)合，與其他5-HT受體及多巴胺受體沒有明顯的親和力，是臨床上用于治療IBS-C患者的藥物。本實(shí)驗(yàn)中激活5-HT4受體后MMC的變化為興奮性，這與DE PONTI等[11]的研究結(jié)果類似。5-HT4受體激動劑能夠緩解IBS-C便秘癥狀，除了與刺激蠕動、增加結(jié)腸動力有關(guān)，可能與上述對MMC的影響也有關(guān)。

MOT、SS、NO等胃腸激素的異常是IBS重要的發(fā)病機(jī)制。血漿中MOT增多可刺激消化道平滑肌產(chǎn)生異常運(yùn)動，從而出現(xiàn)腹痛，大便習(xí)慣改變等[12]。多數(shù)人認(rèn)為，IBS患者血漿及結(jié)腸黏膜中的SS水平均高于正常對照組，提示IBS患者可能存在內(nèi)分泌細(xì)胞分泌SS的異常增多；而便秘型又顯著高于腹瀉型，提示SS對胃腸道起抑制作用產(chǎn)生便秘。在IBS-D患者中，可能由于SS升高較少，不足以抑制CCK等因素引起的腸道運(yùn)動增強(qiáng)的癥狀而表現(xiàn)出腹痛、腹瀉，其確切機(jī)制還有待進(jìn)一步研究[13]。NO是近年發(fā)現(xiàn)的重要的生物活性物質(zhì)，有研究表明腹瀉型IBS患者NO含量低于便秘組和對照組[14]。而便秘型IBS患者血清中NO含量顯著增高，對胃腸平滑肌的抑制作用加強(qiáng)，導(dǎo)致結(jié)腸下行動力障礙，產(chǎn)生便秘。

上述關(guān)于MOT、SS、NO等胃腸激素血漿水平的研究沒有考慮到上述激素可能隨MMC的不同時期發(fā)生改變，而本研究在國內(nèi)是較早地考慮到上述差異，在以往監(jiān)測MMC研究的基礎(chǔ)上根據(jù)IBS患者M(jìn)MC不同時期留取血樣，在測量胃腸激素水平后與健康人相比，結(jié)果顯示IBS-C患者M(jìn)MC不同時期MOT水平均顯著低于健康人，血漿SS、NO水平均顯著高于健康人，進(jìn)一步證實(shí)了IBS發(fā)病機(jī)制中胃腸激素的作用。而且本實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明IBS-C患者激動5-HT4受體后血漿MOT水平增高，SS水平無顯著變化，而NO含量降低。這提示5-HT4受體激動劑治療IBS-C患者的機(jī)制與其對血漿MOT、NO的影響有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)在國內(nèi)較早探討激活5-HT4受體對IBS-C患者M(jìn)MC及MOT、SS、NO等胃腸激素的影響。上述結(jié)果為5-HT4受體激動劑治療IBS-C的機(jī)制提供依據(jù)，同時為IBS-C患者新藥研發(fā)提供依據(jù)。

MMC調(diào)控因素很多，MOT、SS、NO均具有調(diào)節(jié)MMC的生理作用[15-16]。本研究提示IBS-C患者在MMC各期血漿MOT質(zhì)量濃度顯著降低，但是仍保持周期性波動(在Ⅲ期達(dá)到峰值)，這與健康人相似。IBS-C患者在MMC各期血漿SS質(zhì)量濃度顯著提高，而且沒有周期性波動，而健康人血漿SS質(zhì)量濃度有周期性波動(在Ⅲ期達(dá)到峰值)。這些改變都可能與IBS-C的癥狀發(fā)生機(jī)制有關(guān)。

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