大承氣湯對(duì)多器官功能障礙綜合征大鼠腸源性內(nèi)毒素血癥的療效機(jī)制

孫曉龍，李承*，趙振宇，王萌影，陳靜，王旭，楊波，李響

(1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱 150040；2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)研究生院，黑龍江 哈爾濱 150040)

方 劑 研 究

大承氣湯對(duì)多器官功能障礙綜合征大鼠腸源性內(nèi)毒素血癥的療效機(jī)制

孫曉龍1，李承1*，趙振宇1，王萌影1，陳靜1，王旭1，楊波2，李響2

(1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院，黑龍江 哈爾濱 150040；2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)研究生院，黑龍江 哈爾濱 150040)

目的： 探討大承氣湯對(duì)腸源性內(nèi)毒素血癥的療效機(jī)制。方法：將60只SD大鼠隨機(jī)分成空白對(duì)照組、模型組、大承氣湯組、氨芐青霉素組和乳果糖組，每組12只，造模后分別應(yīng)用生理鹽水(空白對(duì)照組和模型組)、大承氣湯、氨芐青霉素和乳果糖進(jìn)行灌胃，每12 h 1次，48 h后抽取門(mén)靜脈血和腹主動(dòng)脈血，檢測(cè)內(nèi)毒素含量、血清TNFa、IL-1、IL-6水平、 SOD、LP0水平。結(jié)果：①大承氣湯可明顯降低IETM大鼠血中內(nèi)毒素水平；②大承氣湯可明顯降低TNFa和IL-1水平,大承氣湯和乳果糖均可明顯降低血清IL-6水平;③大承氣湯能提高大鼠血清中SOD、LPO水平。結(jié)論：大承氣湯可通過(guò)降低IETM大鼠血中內(nèi)毒素水平、抑制TNFa、IL-1、IL-6等炎癥介質(zhì)的生成，減輕內(nèi)毒素對(duì)機(jī)體的損傷。

大承氣湯；腸源性內(nèi)毒素血癥；多器官功能障礙綜合征

腸源性內(nèi)毒素血癥(IETM)是由于腸道中細(xì)菌釋放的內(nèi)毒素進(jìn)入血液，從而導(dǎo)致機(jī)體多臟器功能發(fā)生變化，并可引起一系列病理改變，包括膿毒癥、休克、彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)、多器官功能障礙綜合征(MODS)等。因此，阻斷腸源性內(nèi)毒素及其介導(dǎo)的損傷對(duì)于治療多器官功能障礙綜合征具有重要的臨床意義。而祖國(guó)醫(yī)學(xué)在此方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。中醫(yī)經(jīng)典方劑大承氣湯作為寒下之代表方劑，被廣泛應(yīng)用于治療急性單純性腸梗阻、急性膽囊炎、急性壞死性胰腺炎、急性闌尾炎等疾病。以往研究表明其對(duì)腸黏膜的機(jī)械屏障、化學(xué)屏障、免疫屏障和生物屏障均具有明顯的保護(hù)作用[1-3]，但機(jī)制尚未明確。本研究通過(guò)對(duì)多器官功能障礙綜合征大鼠進(jìn)行不同藥物的干預(yù)，旨在探討大承氣湯對(duì)腸源性內(nèi)毒素血癥的療效機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

SD大鼠(SFP級(jí))60只，體質(zhì)量(200±20)g，雌雄各半。由黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供(許可證號(hào)：黑動(dòng)字 P00101004)。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)藥品制備

大承氣湯：大黃酒洗12 g，厚樸去皮炙15 g，枳實(shí)12 g，芒硝 9 g，由黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院飲片藥局提供，以水煎法制成100%藥液(含生藥1 g/mL)。

乳果糖：由遼寧省丹東市康復(fù)制藥廠生產(chǎn)，生產(chǎn)批號(hào)：20130601，批準(zhǔn)文號(hào):國(guó)藥準(zhǔn)字HIO890057；實(shí)驗(yàn)中大鼠給藥劑量為10 g/kg。

氨芐青霉素鈉(Ampicillin)：由華北制藥集團(tuán)先泰藥業(yè)有限公司生產(chǎn)，生產(chǎn)批號(hào)：130104-1，批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)藥準(zhǔn)字H20068079。使用前以滅菌注射用水配成濃度為20 mg/mL。

1.1.3 實(shí)驗(yàn)試劑

Zymosan A、顯色基質(zhì)鱟試劑盒(廈門(mén)市鱟試劑實(shí)驗(yàn)有限公司生產(chǎn))。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 造模方法

參照胡森等[4]腹腔注射酵母多糖-液體石蠟混懸液法制作大鼠MODS 模型。在250 mL醫(yī)用石蠟中納入1.0 g Zymosan A粉劑，電動(dòng)振蕩器混勻制成懸濁液，放于100℃沸水中，進(jìn)行80 min的水浴消毒，待冷卻后放入4℃的恒溫冰箱備用。每次使用前要先將混懸液加熱至40℃，搖勻后使用。造模時(shí)，按2.5 mL/kg腹腔注射Zymosan A混懸液。24 h后按照MODS大鼠模型的器官功能障礙綜合征診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]證實(shí)造模成功。

1.2.2 分組及實(shí)驗(yàn)方法

60只SD大鼠(SFP級(jí))隨機(jī)分成空白對(duì)照組、模型組、大承氣湯組、氨芐青霉素組和乳果糖組，每組12只，雌雄各半，分籠飼養(yǎng)?？瞻讓?duì)照組腹腔注射無(wú)菌石蠟，其余各組腹腔注射Zymosan A。造模后空白對(duì)照組、模型組立即予生理鹽水(10 mL/kg)進(jìn)行灌胃，其余各組分別予以大承氣湯(10 mL/kg)、氨芐青霉素(89.25 mg/kg)，乳果糖(10 mL/kg進(jìn)行灌胃，每12 h1次，48 h共灌胃4次。

1.2.3 取材方法

造模成功48 h后于麻醉下抽取實(shí)驗(yàn)大鼠門(mén)靜脈血和腹主動(dòng)脈血，離心后取血清待測(cè)內(nèi)毒素含量；分別切取肝臟、腎臟、回腸、結(jié)腸標(biāo)本(10%甲醛溶液固定)做普通HE染色病理檢查。

1.3 觀察指標(biāo)

應(yīng)用鱟試劑法測(cè)定門(mén)靜脈血及腹主動(dòng)脈血內(nèi)毒素含量。放免法測(cè)定TNFa、IL-1、IL-6水平。底物法測(cè)定SOD、LPO水平。肝臟、腎臟、回腸、結(jié)腸標(biāo)本常規(guī)病理切片HE染色，光鏡下觀察病理改變。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 各組門(mén)靜脈血、腹主動(dòng)脈血內(nèi)毒素含量

空白對(duì)照組與模型組門(mén)靜脈血及腹主動(dòng)脈血內(nèi)毒素水平差異明顯(P<0.05)，證明造模成功。各治療組與模型組比較，氨芐青霉素組門(mén)靜脈內(nèi)毒素水平升高，腹主動(dòng)脈內(nèi)毒素含量下降，和模型組相比均有差異(P<0.05)；乳果糖組門(mén)靜脈及腹主動(dòng)脈內(nèi)毒素水平均降低，和模型組相比有差異(P<0.05)；大承氣湯組門(mén)靜脈血及腹主靜脈血中內(nèi)毒素水平下降均顯著，和模型組、氨芐青霉素組及乳果糖組兩兩比較均有顯著差異(P<0.05)。結(jié)果詳見(jiàn)表1。

2.2 血清TNFa 、IL-1及IL-6水平

大承氣湯組抑制炎癥因子有明顯優(yōu)勢(shì)，與氨芐青霉素及乳果糖組相比較TNFa、IL-1和IL-6水平均明顯下降，差異明顯(P<0.05)。結(jié)果詳見(jiàn)表2。

2.3 血清SOD、LPO水平

大承氣湯組可明顯升高SOD水平；并顯著降低LPO水平，療效優(yōu)于乳果糖組及氨芐青霉素組。結(jié)果詳見(jiàn)表3。

表1 各組門(mén)靜脈血、腹主動(dòng)脈血內(nèi)毒素含量

注：與空白組比較，△P<0.05；與模型組比較，◇P<0.05；與乳果糖組比較，*P<0.05；與氨芐青霉素組比較，#P<0.05

表2 各組TNFa、IL-1和IL-6水平

注：與乳果糖組比較，*P<0.05，**P<0.01；與氨芐青霉素組比較，#P<0.05，##P<0.01

表3 各組大鼠血清SOD和LPO水平

注：與乳果糖組比較，*P<0.05；與氨芐青霉素組比較，#P<0.05

3 討論

MODS常見(jiàn)于休克、感染、大手術(shù)或嚴(yán)重創(chuàng)傷后，其發(fā)病機(jī)制尚不明確，但隨著對(duì)其研究的深入，腸源性的細(xì)菌內(nèi)毒素移位被認(rèn)為是MODS的重要發(fā)病機(jī)制之一。腸道持續(xù)的缺血及缺氧導(dǎo)致小腸黏膜絨毛減少、變短，黏膜的缺血、萎縮、破損以及脫落等原因均可使腸道通透性增高，從而使腸道內(nèi)細(xì)菌內(nèi)毒素透過(guò)腸壁進(jìn)入門(mén)靜脈系統(tǒng)，MODS導(dǎo)致的肝功能不全使大量?jī)?nèi)毒素在肝臟不能夠被滅活，從而進(jìn)入全身血液循環(huán)，造成腸源性內(nèi)毒素血癥，內(nèi)毒素血癥又引發(fā)過(guò)度的炎癥反應(yīng)，進(jìn)一步加重各臟器功能不全[5-6]。因而在MODS發(fā)生時(shí)，保護(hù)腸屏障、對(duì)腸道內(nèi)微生物菌群進(jìn)行選擇性凈化、減少內(nèi)毒素的吸收、提高肝臟的解毒功能有著重要的臨床意義[7-8]。

大承氣湯作為中醫(yī)經(jīng)典名方，主治陽(yáng)明俯實(shí)證[9]。具有促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)、增加腸黏膜血流量、調(diào)節(jié)腸道菌群微生態(tài)，調(diào)控抑制肝細(xì)胞的凋亡，保護(hù)肝細(xì)胞，抑制炎癥反應(yīng)，從而起到保護(hù)腸道黏膜、減輕肝臟損傷、提高肝臟解毒功能，從而起到抗ITEM的作用[10-11]。氨芐青霉素只有殺菌作用，細(xì)菌裂解后會(huì)釋放大量?jī)?nèi)毒素，會(huì)加重IETM。乳果糖腸道不吸收，被細(xì)菌分解成有機(jī)酸，刺激結(jié)腸蠕動(dòng)，加快排空，從而減少內(nèi)毒素的吸收。

本研究應(yīng)用大承氣湯、乳果糖及氨芐青霉素對(duì)腸源性內(nèi)毒素血癥大鼠進(jìn)行灌胃治療，大承氣湯組門(mén)脈血及腹主動(dòng)脈血中內(nèi)毒素、TNFɑ、IL-1、IL-6及LPO水平均明顯低于乳果糖組和氨芐青霉素組，SOD水平高于乳果糖組和氨芐青霉素組，其機(jī)制為：①大承氣湯通過(guò)其促進(jìn)腸蠕動(dòng)的作用，促使腸道內(nèi)細(xì)菌及內(nèi)毒素排出，從而減少了內(nèi)毒素的吸收；②大承氣湯通過(guò)其增加腸道黏膜血流量，保護(hù)腸屏障的作用，減少了腸道內(nèi)細(xì)菌內(nèi)毒素透過(guò)腸壁入血；③大黃及厚樸本身具有抗炎作用，能夠抑制細(xì)胞因子的分泌；④大承氣湯可通過(guò)提高血清中SOD的水平，提高機(jī)體氧自由基的清除能力，從而改善微循環(huán)并減少組織損傷[6]；⑤大承氣湯通過(guò)抑制肝細(xì)胞凋亡，改善肝功能，提高內(nèi)毒素在肝臟的滅活功能。

雖然大承氣湯對(duì)多器官功能障礙綜合征大鼠腸源性內(nèi)毒素血癥的具體療效機(jī)制仍需進(jìn)一步探討，但本研究為大承氣湯更廣泛的用于臨床提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

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Therapy Mechanism of Dachengqi Decoction in Rats with Multiple Organ Dysfunction Caused by Intestinal Endotoxemia

SUN Xiao-long1, LI Cheng1, ZHAO Zhen-yu1, WANG Meng-ying1, CHEN Jing1, WANG Xu1, YANG Bo2, LI Xiang2

(1.TheFirstAffiliatedHospitalofHeilongjiangUniversityofChineseMedicine,Harbin150040,China;2.HeilongjiangUniversityofChineseMedicine,Harbin150040,China)

Objective：To discuss the therapy mechanism of Dachengqi Decoction in treating intestinal endotoxemia(IETM). Method: 60 SD rats were randomly divided into 5 groups：the blank control group(group B) ,the model group(group M) , Dachengqi Decoction group(group D), Ampicillin group(group A) and lactulose group(group L). MODS models were made by intraperitoneal injection of asepsis Zymosan A. Normal saline, Dachengqi Decoction, Ampicillinum and lactulose were given to the rats through intragastric administration twice a day after the models were made. After 48 hours, the endotoxin level of portal vein blood and aortaventrails blood were tested; TNFa, IL-1 and IL-6 in the serum were tested through radioimmunity method, and SOD and LPO were tested through substrate method. Results: 1.Group D can reduce the endotoxin level in IETM rats significantly, compared to group A and group L (P<0.05). 2.The level of TNFa and IL-1 reduced significantly in group D compared to the other groups(P<0.05). The level of IL-6 reduced significantly in group D and the group L(P<0.05). 3. Group D could raise SOD level and reduce LPO level significantly compared to the other groups(P<0.05). Conclusion: Dachengqi Decoction can reduce the body injury caused by endotoxin in IETM rats by reducing the level of TNFa, IL-1 and IL-6.

Dachengqi Decoction; Intestinal endotoxemia(IETM); Multiple organ dysfunction

2016-10-08

2016-12-10

黑龍江省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(D200937)

孫曉龍(1972-)，男，碩士，副主任醫(yī)師，主要研究方向:腸源性內(nèi)毒素血癥。

*通訊作者：李承(1976-)，男，主治醫(yī)師，主要從事中西醫(yī)結(jié)合外科工作。

R285.5

A

1002-2392(2017)03-0045-03