華苗爽 侯雨佳 仝其根
(1 北京農(nóng)學院食品科學與工程學院 北京 102206
2 食品質(zhì)量與安全北京實驗室 北京 102206
3 蛋品安全生產(chǎn)與加工北京市工程研究中心 北京 100094)
胃潰瘍(Gastric ulcer,GU)是消化系統(tǒng)常見的潰瘍性疾病,指在某種情況下胃酸聚集破壞胃黏膜而造成深達黏膜下層的黏膜缺損,以胃、十二指腸最為常見,其臨床表現(xiàn)為胃痛、食欲不振等癥狀。有研究顯示,大約有10%的人在其一生中患過此病[1]。目前,醫(yī)學上還沒有完全闡明消化性胃潰瘍的發(fā)病機制,然而,一般研究認為可能是由于胃酸及胃蛋白酶自身消化而導(dǎo)致潰瘍的形成[2]。
蛋黃油(Egg oil)為雉科動物家雞鮮卵的卵黃提取物[3],別名雞子油、鳳凰油。蛋黃油既可食用,又有藥用價值。常見的蛋黃油藥用價值有鎮(zhèn)痛,促進創(chuàng)面愈合,緩解瘡癰腫毒及潰瘍等。藥理研究較多的是蛋黃卵磷脂,認為卵磷脂可以修復(fù)線粒體,參與機體代謝,可抑制動脈粥樣硬化的產(chǎn)生,改善動脈壁的組織結(jié)構(gòu)[4]。蛋黃油含有大量的不飽和脂肪酸[5],可被人體大量消化吸收,減少胃酸分泌,防止發(fā)生胃炎及十二指腸潰瘍等疾病[6]。現(xiàn)有對蛋黃油治療胃潰瘍的研究很少,例如:關(guān)于卵黃油治療皮膚潰瘍及濕疹的介紹[7]。本研究將探討蛋黃油對乙酸致慢性胃潰瘍的促進愈合作用,為蛋黃油食品的研發(fā)提供一定的理論基礎(chǔ)。
本試驗所用蛋黃粉,北京市禽蛋公司金健力蛋制品廠。
冰乙酸(級別:分析純,批號:20080103,規(guī)格:500mL/瓶)、無水乙醇(分析純,批號:20150709,規(guī)格:500mL/瓶),北京化工廠;75%乙醇、生理鹽水、10%中性甲醛組織固定溶液(規(guī)格:500mL/瓶),上海威奧生物科技有限公司;羧甲基纖維素鈉(CMC-Na,批號 C104984),上海阿拉丁生化科技股份有限公司;西咪替丁膠囊(批準文號:國藥準字H44023010),廣東臺城制藥股份有限公司。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海況勝實業(yè)發(fā)展有限公司;BS223S電子天平(精密度0.001 g),北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司;高壓滅菌鍋,山東博科科學儀器有限公司;-86℃冰箱,無錫冠亞恒溫制冷技術(shù)有限公司;特馬CD710游標卡尺,東莞市特馬電子有限公司。
雄性 CD-1(ICR)小鼠,6周齡 SPF 級,體重(35±2)g。動物、基礎(chǔ)飼料、墊料,北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司。動物合格證號:SCXK(京)2016-0011。實驗期間保持自由飲水和進食,飼養(yǎng)環(huán)境溫度(23±1)℃,濕度(55±5)%,晝夜 12 h 交替,適應(yīng)性喂養(yǎng)7 d。
以蛋黃粉∶無水乙醇=1∶5的萃取比在50℃下恒溫水浴萃取1 h,真空抽濾,濾出濾液,再在70℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),直至乙醇蒸發(fā)完全,析出蛋黃油,出油率為28.5%。
所有小鼠正常飼養(yǎng)7 d,灌胃前禁食12 h,灌胃后0.5 h后給食,再連續(xù)灌胃0.2mL 7.5%乙酸溶液3 d,0.2mL 6%乙酸溶液2 d,以完成造模。
小鼠適應(yīng)飼養(yǎng)1周后隨機分為5組,每組8只,分別為蛋黃油高劑量組(蛋黃油∶蒸餾水=3∶1)蛋黃油低劑量組(蛋黃油∶蒸餾水=3∶5)、陽性藥組、正常對照組、模型組。
各給藥組按10mL/kg劑量灌胃給藥,蛋黃油密度為0.93 g/mL。正常對照組灌胃等體積的0.5%CMC-Na溶液。在造模結(jié)束后,陽性藥組每天灌胃西咪替丁 1 次[8](0.1 g/kg,0.5%CMC-Na 溶液配制),每天1次,連續(xù)5 d。模型組在造模結(jié)束后次日處死取胃觀察。
表1 動物分組及給藥情況(n=8)Table1 Animal grouping and drug administration(n=8)
沿腹部劍突中間剪開,暴露出腹腔,結(jié)扎幽門及賁門并取出胃體,放入10%中性甲醛組織固定溶液中固定10min。沿胃大彎剪開胃壁,用生理鹽水沖洗胃體并觀察其形態(tài)學改變。
每次禁食前稱量小鼠體重并記錄。
處死并解剖小鼠,分離出小鼠胃體,沿胃大彎剪開胃壁,觀察小鼠胃竇情況。
用游標卡尺測量潰瘍長徑和短徑,計算潰瘍面積,潰瘍面積計算公式S=d1×d2×π/4,式中,π——圓周率;d1——通過潰瘍中心的最大縱徑,mm;d2——通過潰瘍中心的最大橫徑,mm[9]。試驗數(shù)據(jù)以±s表示。
潰瘍評分標準如下:正常胃,0;紅色,0.5;點狀潰瘍,1.0;出血條痕,1.5;深度潰瘍,2.0;穿孔,3.0;潰瘍指數(shù)(Ulcer index,UI) 計算如下:UI=(UN+US+UP)×10-1,式中,UN,US,UP——每只小鼠平均潰瘍數(shù)目、嚴重潰瘍得分的平均數(shù)和胃潰瘍小鼠百分比[10]。計算胃潰瘍抑制率=(模型組胃潰瘍面積-其余組胃潰瘍面積)/模型組胃潰瘍面積×100%[11]。
造模結(jié)束后次日,模型組小鼠摘眼球取血并脫頸處死。其余組在實驗結(jié)束后,摘除小鼠眼球取血,血液靜置 0.5 h,3 000 r/min離心 10min(4℃)取上清液,-86℃冰箱保存?zhèn)溆?,同時稱取胃組織并剪碎,加入預(yù)冷的生理鹽水,冰浴中進行組織勻漿。勻漿后以3 000 r/min離心10min(4℃)取上清液,放入-86℃保存?zhèn)溆?,送至北京艾普希隆生物科技有限公司檢測。
剪取包括潰瘍部分的胃組織約(1.0±0.5)cm,置于中性福爾馬林中固定24 h后,送至北京艾普希隆生物科技有限公司檢測。
統(tǒng)計分析采用SPSS16.0統(tǒng)計軟件,組間比較采用單因素方差分析的方法。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
利用2.3節(jié)試驗設(shè)計,以小鼠體重、胃竇表面觀察、潰瘍面積及潰瘍指數(shù)、SOD及MDA、胃竇黏膜腺體狀態(tài)為評價指標,結(jié)果如下。
小鼠在灌胃前5 d,即造模期間,各組體重逐漸下降。從灌胃第6天開始,即開始給予西咪替丁、蛋黃油。隨著時間延長,蛋黃油高劑量組的體重增加最快(圖1)。
正常小鼠胃體,顏色呈嫩粉色且褶皺清晰(圖2a)。模型組小鼠在造模結(jié)束后,取胃觀察,胃體可見黏膜糜爛、出血,有清晰潰瘍部分,一般呈左右對稱(圖2b)。陽性藥組及蛋黃油高、低劑量阻,小鼠胃體未見潰瘍及出血部分,褶皺消失,顏色偏暗,胃體組織較完整(見圖2c、2d、2e)。
圖2 各組小鼠胃部解剖圖Fig.2 Cutaway views of stomach of mice
由表2可見,與模型組相比,陽性藥組以及蛋黃油高、低劑量組的潰瘍面積、潰瘍指數(shù)均有極顯著性差異。蛋黃油低劑量組潰瘍面積與陽性藥組相比差異顯著,并且蛋黃油低劑量組潰瘍面積最大。
與正常對照組相比,除模型組的組織SOD及MDA有顯著性差異,其余組與其相比均無顯著性差異。與模型組比,除蛋黃油低劑量組的組織SOD與其無顯著性差異,其余均有差異。與陽性藥組相比,僅蛋黃油低劑量阻與其有顯著性差異。結(jié)果見表3。
表2 各組小鼠潰瘍面積及指數(shù)的比較(±s)Table2 Comparison of ulcer area and index in each group(±s)
表2 各組小鼠潰瘍面積及指數(shù)的比較(±s)Table2 Comparison of ulcer area and index in each group(±s)
注:與模型組比較 *.P<0.05,**.P<0.01;與陽性藥組比較 # .P<0.05,## .P<0.01。
組別 劑量/mL 潰瘍面積/mm2 潰瘍指數(shù) 潰瘍抑制率/%正常對照組 0.4 0 0 0乙酸模型組 0.2 19.22±2.19 4 /陽性藥組 0.4 1.40±0** 0.75** 92.71蛋黃油高劑量組 0.4 2.27±0.34** 1** 88.18蛋黃油低劑量組 0.4 4.7±0.05**# 1** 75.54
表3 各組小鼠組織SOD及MDA的比較(±s)Table3 Comparison of tissue SOD and MDA in groups of mice(±s)
表3 各組小鼠組織SOD及MDA的比較(±s)Table3 Comparison of tissue SOD and MDA in groups of mice(±s)
注:a.與正常對照組比;b.與模型組比;c.與陽性藥組比;d.與蛋黃油高劑量組比。
組別組織SOD/U·mg-1 組織MDA/nmol·mg-1 正常對照組 10.75±0.90 0.43±0.08模型組 9.02±0.78a 0.58±0.05a 陽性藥組 11.63±1.31b 0.37±0.05b 蛋黃油高劑量組 10.99±1.50b 0.42±0.04b 蛋黃油低劑量組 9.69±0.49cd 0.49±0.04bcd
與正常對照組比,蛋黃油高、低劑量組血液SOD及MDA均無顯著性差異。與陽性藥組相比,蛋黃油高、低劑量組血液SOD均有顯著性差異。蛋黃油高、低劑量組血液SOD之間相比,有顯著性差異,高劑量組遠高于低劑量組。結(jié)果見表4。
表4 各組小鼠血液SOD及MDA的比較(±s)Table4 Comparison of blood SOD and MDA in groups of mice(±s)
表4 各組小鼠血液SOD及MDA的比較(±s)Table4 Comparison of blood SOD and MDA in groups of mice(±s)
注:a.與正常對照組比;b.與模型組比;c.與陽性藥組比;d.與蛋黃油高劑量組比。
組別 血液SOD/U·mg-1 血液MDA/nmol·mg-1 正常對照組 77.98±6.68 4.11±1.09模型組 68.54±5.37a 7.20±1.69a 陽性藥組 89.68±5.05ab 2.72±0.75b 蛋黃油高劑量組 83.23±4.55bc 3.31±1.02b 蛋黃油低劑量組 74.5±4.13bcd 3.78±1.79b
與正常對照組相比,蛋黃油高劑量組的組織ET-1及組織TNF-α無顯著性差異,蛋黃油高劑量組的組織NO有顯著性差異,低于正常組;蛋黃油低劑量組的組織NO與正常對照組無顯著性差異。與模型組比,除蛋黃油低劑量組的組織ET-1無顯著性差異,其余組均有顯著性差異。與蛋黃油高劑量組比,蛋黃油低劑量組的組織ET-1及TNF-α有顯著性差異。結(jié)果見表5。
表5 各組小鼠組織ET-1、NO及TNF-α的比較(±s)Table5 Comparison of tissue ET-1,NO and TNF-α in groups of mice(±s)
表5 各組小鼠組織ET-1、NO及TNF-α的比較(±s)Table5 Comparison of tissue ET-1,NO and TNF-α in groups of mice(±s)
注:a.與正常對照組比;b.與模型組比;c.與陽性藥組比;d.與蛋黃油高劑量組比。
組別組織 ET-1/pg·mg-1 組織 NO/μmol·g-1 組織 TNF-α/pg·mg-1 正常對照組 7.76±0.74 5.20±0.81 4.64±0.72模型組 10.60±0.62a 3.14±0.60a 9.88±0.99a 陽性藥組 6.43±1.41ab 4.99±1.14b 3.31±0.39ab 蛋黃油高劑量組 7.44±1.52b 6.83±1.57abc 4.98±0.87bc 蛋黃油低劑量組 10.25±1.06acd 6.20±0.85bc 8.65±1.04abcd
圖3a為正常胃組織,胃竇黏膜腺體結(jié)構(gòu)完整,未見炎性細胞浸潤。模型組胃竇黏膜腺體結(jié)構(gòu)不完整,并可見大量炎性細胞聚集(見圖3b)。陽性藥組及蛋黃油高劑量組胃竇黏膜腺形態(tài)較規(guī)則,結(jié)構(gòu)較完整,未見炎性細胞聚集(見圖3c、3d)。蛋黃油低劑量組粘膜較規(guī)則,有少量炎性細胞出現(xiàn)(見圖3e)。
圖3 各組小鼠胃組織病理形態(tài)的影響(HE,×100)Fig.3 Effects of gastric tissue histopathology of mice(HE,×100)
MDA是氧自由基攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸后所形成的脂質(zhì)過氧化物,MDA可引起蛋白質(zhì)變性,損害細胞及細胞膜,直接反映細胞損傷程度[12-13]。SOD是生物體內(nèi)氧自由基清除系統(tǒng)的重要防線,有修復(fù)細胞功能的作用[14]。SOD含量水平的高低反映了機體清除自由基能力的大小,酶活性越低,炎癥越趨于嚴重[15]。內(nèi)源性NO能夠改善微循環(huán)血液量,使胃腸道血管擴張,加強胃黏膜屏障,促進黏液分泌,從而有效保護胃黏膜[16]。血管內(nèi)皮功能的調(diào)節(jié)對胃黏膜功能的改進有積極作用,其中NO和ET-1兩者的舒血管作用及縮血管作用共同構(gòu)成了胃黏膜局部血流動力學的動態(tài)平衡[17]。TNF-α可促進白細胞尤其是中性粒細胞的活化、趨化和黏附,在機體中起到抗腫瘤及免疫調(diào)節(jié)作用,同時參與炎癥演變和疾病發(fā)生發(fā)展的過程[18]。
綜上所述,黃油高、中劑量組對小鼠消化性胃潰瘍有促進愈合的作用,且高劑量組優(yōu)于低劑量組。蛋黃油能夠顯著減少乙酸性胃潰瘍的潰瘍面積、潰瘍評分以及TNF-α含量,增加血液及胃組織中SOD活性,降低MDA含量;增加NO含量,降低ET-1含量,維持SOD-MDA、NO-ET-1動態(tài)平衡,減輕胃黏膜損傷,增強胃黏膜的防御功能,從多方面、多角度預(yù)防潰瘍形成。