陽明腑實證動物腸道黏膜免疫機能變化的研究進展

王曉謙，涂君平，蔣會會，張家驊，別應堂，王自力，（.西南大學動物科技學院，重慶北碚40075；.重慶市光大（集團）有限公司，重慶江北40000）

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陽明腑實證動物腸道黏膜免疫機能變化的研究進展

王曉謙1，涂君平1，蔣會會1，張家驊1，別應堂2，王自力1，2
（1.西南大學動物科技學院，重慶北碚400715；2.重慶市光大（集團）有限公司，重慶江北400020）

陽明腑實證屬于《傷寒論》的六經病證，主要分為兩類：一為燥熱之邪與腸中糟粕相搏結而成燥屎的實證，一為燥熱亢盛，腸胃無燥屎阻結的熱證。研究表明，陽明腑實證是多種急性腹部疾病中出現的一個共同證候，如急性闌尾炎、腸梗阻、急性膽道感染、外科創傷等疾病，不同時期的陽明腑實證表現出不同的特點，陽明腑實證亦能加重腸道病變，促進肝硬化、腸梗阻、腹膜炎等疾病的發展，甚至引起多器官功能衰竭等嚴重并發癥[2]。

1　陽明腑實證發病原因及機制研究現狀

根據中獸醫理論，動物陽明腑實證的發病機制有如下3種[1]：（1）動物多因發汗、下亡津液，或有發汗不透，亦有不經發汗或誤治，由表入里，出現里熱亢盛，進而轉屬為陽明??；（2）常因動物胃腸素有內熱或挾有宿食而導致邪氣入里，化燥成實而形成者，導致陽明病的發生；（3）少陽病常因誤用汗、吐、下、利小便等法，損傷津液，導致邪入陽明化燥成實所致者，叫做少陽陽明。

不管形成原因如何，其邪最終均與腸中糟粕相合燥化成實，而形成陽明腑實證。燥熱之邪與腸中積滯相合，形成燥屎而阻于腸道，引起大便不暢，亦導致腸道壓力增加，加上陽明腑實證過程中存在宿食積滯，碳水化合物酵解、蛋白質腐敗，產生大量腸道積氣，進一步加重腸道的壓力。臨床上陽明腑實證合并急性肝炎、肝硬化、梗阻性黃疸時，常發生腸道黏膜屏障的損傷，免疫細胞減少或其清除內毒素的能力下降，導致腸源性內毒素血癥的發生[1]。

腸源性內毒素血癥又加重胃腸功能紊亂，肌張力下降，腸蠕動減弱，腸管擴張，毛細血管通透性增加，大量炎性物質滲出，腸道細菌透過腸壁黏膜屏障而發生移位，加重患者腹部脹痛的癥狀，導致陽明腑實證進一步加重。研究表明，腸源性內毒素血癥是陽明腑實證過程中發生熱、驚、厥、閉、脫及其臟器衰竭之主要原因，內毒素入血后誘導機體組織細胞分泌大量細胞因子和炎性介質，激活下游細胞信號通路，導致組織細胞的不可逆損傷[2]。

在陽明腑實證和腸源性內毒素血癥的發展過程中，TNF-α可與內毒素一起導致組織損傷，激活其他細胞因子加重細胞損傷，引起回腸黏膜不同程度的損傷，腸絨毛被覆上皮出現缺失，腸道的通透性增加，腸道細菌和內毒素的移位加快。研究表明，內毒素血癥幼鼠腸組織TNF-α、IL-6水平均出現顯著升高[3]；用大承氣湯治療陽明腑實證，能降低腸道TNF-α、細菌內毒素的表達和釋放，保護和恢復動物腸道的屏障功能[2]。

2　陽明腑實證動物腸道黏膜免疫機能的變化

腸道是消化、吸收營養物質的場所，兼具有重要的免疫功能，在宿主與外環境間黏膜穩態的建立和維持上發揮重要的作用。正常情況下，腸道依賴腸道黏膜屏障功能的完整性和腸道黏膜免疫力阻止腸道細菌進入臟器和組織中。當腸道受外界因素影響黏膜免疫力低下時，外界細菌、病毒和寄生蟲等即侵入腸道，進而動物出現消化不良、腹瀉或腸源性全身感染，嚴重者將導致動物死亡[4]。研究表明，腸道黏膜免疫系統包括腸道黏膜上皮細胞（IEC）、腸道相關淋巴細胞組織（GALT），如腸上皮內淋巴細胞（IEL）、固有層淋巴細胞（LPL）、Peyer′s淋巴結（PP）等T、B淋巴細胞等，以及腸相關性淋巴組織參與調節和分泌的分泌型免疫球蛋白（SIgA）及黏液覆蓋在腸上皮細胞表面，共同組成了腸道黏膜免疫屏障的主要部分[5]。

2.1腸道黏膜相關淋巴細胞功能的變化IEC是一種特殊的抗原遞呈細胞，IEC的刷狀緣表面的堿性磷酸酶起到機體與外界的屏障功能，可免疫細胞的發生、分化、增殖，產生大量的免疫細胞因子，通過產生分泌并有效轉運SIgA進入腸腔，并可通過分泌轉化生長因子（TGF-β）等抑制性因子可介導免疫耐受的主動抑制。研究表明，陽明腑實證大鼠結腸IEC會發生脫落，表現為炎癥細胞浸潤，黏膜下毛細血管充血等，且大承氣湯可改善結腸炎癥反應[6]。

IEL是黏膜免疫的效應部位，是存在于小腸黏膜上皮內的一類獨特的細胞群，約占上皮細胞的六分之一，主要是CD3＋型T淋巴細胞，由α、β T細胞和γ、δ T細胞構成，既有胸腺依賴性又有非胸腺依賴性，參與機體免疫監控和免疫防御。IEL在病毒感染或發生癌變時產生細胞毒性作用，并分泌等多種相關細胞因子，調節腸道免疫功能。研究表明，大承氣顆粒藥物血清能促進IEL產生并分泌IL-2，對調節全身炎癥反應增加機體免疫功能具重要意義[7]。

LPL位于黏膜固有層內，與IEL相同，是彌散分布的腸黏膜免疫效應細胞，包括T細胞、B細胞、K細胞、NK細胞等細胞。T細胞以CD4＋、Th2型細胞為主，CD4＋型LPL細胞促進免疫球蛋白（IgA）合成，CD8＋型LPL細胞抑制IgA合成，其中B細胞以IgA型為主，黏膜炎癥性疾病時各類型B細胞，尤其是IgG型B細胞數目將增加。研究表明，梗阻性黃疸大鼠的腸內固有層CD4＋、CD8＋亞群細胞減少，但隨腸道菌群移位發生卻明顯增高[8]。

PP結是分布于腸系膜緣對側腸壁黏膜或黏膜下的高度器官化的黏膜相關淋巴組織，由特有的抗原轉運細胞即微皺褶細胞（M細胞）、IEC等組成，是黏膜免疫反應的主要誘導部位。研究表明，大鼠小腸M細胞在受內毒素刺激后，使TNF-α產生增加，M細胞通過在呈遞抗原以及通過其分泌細胞因子，對機體局部和全身免疫功能產生影響[9]。

Cajal間質細胞（ICC）位于腸肌叢及環行肌黏膜下邊緣，是胃腸慢波活動的起搏器和傳導者，在胃腸道平滑肌細胞的節律性收縮、胃腸運動中扮演著重要角色，對胃腸消化吸收意義不容小覷。研究表明，陽明腑實證大鼠小腸肌層ICC明顯減少，細胞凋亡增加，形態結構與功能受損嚴重，大承氣湯可通過減少凋亡修復ICC損傷并恢復其功能，進而改善胃腸運動功能有效治療陽明腑實證[10]。

2.2腸道黏膜相關細胞因子分泌的變化腸道黏膜免疫機能中，腸道相關淋巴細胞可分泌一系列可調節細胞生長分化及免疫功能，參與炎癥發生與創傷愈合的小分子多肽物質。其中包括干擾素（IFN-γ）、白細胞介素（IL）、腫瘤壞死因子（TNF-α）、激落刺激因子（CSF）等4大系列和一些其他細胞因子。其中，Th1型和Th2型細胞在免疫應答之間存在交互的負反饋，共同調節腸道黏膜免疫平衡。Th1型細胞產生IL-2、IFN-γ等細胞因子，Th2型細胞產生IL-4、IL-6等細胞因子。研究表明，陽明腑實證患者常伴隨著Th1/Th2細胞比例降低及相應細胞因子的改變，比值降低表示機體免疫功能持續低下，這與血液中大量內毒素誘導單核細胞、巨噬細胞釋放的多種炎癥介質作用于免疫細胞有關，陽明腑實證的發生發展過程中始終存在著免疫平衡失調[11]。

2.2.1Th1型細胞因子的分泌變化IL-2是機體免疫調節性因子，其含量與活性的變動直接反映機體免疫功能的盛衰。IEL表面存在功能性IL-2受體，IL-2與其作用后可以促進體外培養的IEL的增殖，參與到免疫應答過程，最終影響抗體產生[12]。

IFN-γ是在特定的誘導劑作用下，由細胞產生的一種具有高度生物學活性的糖蛋白，可使其他免疫細胞獲得抗病毒和抗腫瘤等方面的免疫力，可作用于體外培養的腸上皮細胞株，刺激細胞內DNA的合成，參與調節腸上皮細胞的增殖[13]。

TNF-α是一類具有多種生物效應的細胞因子，它通過和細胞膜上的特異性的受體結合，實現促進細胞生長、分化、凋亡及誘發炎癥等生物學效應，由內毒素刺激單核巨噬細胞產生，通過TNF-α抑制宿主的免疫功能[14]。

陽明腑實證時，動物腸道黏膜屏障功能損害，通過各種信號傳導途徑，啟動炎性細胞因子高表達，釋放以IFN-γ及TNF-α為代表的促炎因子，造成非特異性促炎反應過度。研究發現，陽明腑實證患者的血清TNF-α的含量顯著高于對照組[2]；熱應激可引起豬空腸組織IL-2含量顯著下降，導致豬腸道黏膜免疫紊亂[15]，并能引起小鼠脾臟IFN-γ水平的紊亂，而中藥復方可促進動物免疫功能的恢復[16]；四君子湯可顯著提高小鼠腸道菌群失調模型中小鼠腸道組織IL-2含量，通過增強腸道局部免疫功能達到扶正祛邪的目的[17]。

2.2.2Th2型細胞因子的分泌變化IL-4對B細胞、T細胞、肥大細胞、巨噬細胞和造血細胞具有免疫調節作用，增強B細胞抗原遞呈能力，增強免疫系統的免疫應答反應，可維持Th2細胞的增殖，對由細胞因子網絡向Thl偏移引起的炎癥、移植排斥等疾病有抑制作用[18]。

IL-6能介導體液免疫，在免疫球蛋白的生成方面具有重要意義，并在血細胞的生成及其他多種細胞的增殖和分化過程中發揮作用，可由淋巴細胞或非淋巴細胞在許多抗原和非抗原性物質誘導下刺激分泌[19]。

IL-10主要由單核巨噬細胞產生，可抑制激活的單核細胞、巨噬細胞、嗜中性粒細胞及T細胞，作為一種多效價細胞因子在移植排斥反應、炎癥、腫瘤、自身免疫性疾病等多種疾病中發揮著重要的免疫調節作用。

陽明腑實證造成機體非特異性促炎反應過度的同時，也分泌以IL-4、IL-10為代表的抗炎因子，共同作用于免疫細胞引起Th1/Th2比值表達持續降低。研究表明，陽明腑實證大鼠血漿IL-10含量顯著高于對照組，提示血漿IL-10可用于陽明腑實證的早期診斷、嚴重程度和預后的評估標準；IL-10及其誘生劑可用于陽明腑實證治療[20]；此外，在高溫刺激引起的豬發熱后，可引起腸道組織IL-10含量[15]，冷應激可引起雛雞腸組織中IL-4、IL-6含量表達變化[21]。

2.3腸道黏膜分泌型免疫球蛋白A（SIgA）的變化

免疫球蛋白A作為維持動物腸道黏膜穩態的重要防線，主要由腸黏膜固有層中的IgA＋漿細胞分泌，可以防御動物腸道內的共生菌及入侵的病原菌。當細菌入侵后，上皮表面免疫活性細胞受到細菌粘附素刺激時，黏膜局部產生SIgA，阻止腸道微生物及毒素分子對腸黏膜的攻擊。SIgA具有阻抑粘附、免疫排除、溶解細菌、中和病毒、炎癥、促進天然因子作用、調節黏膜免疫反應和維持黏膜免疫平衡功能[22]。

研究表明，補氣方保元湯能使大鼠小腸及大腸內SIgA含量增加，對增強機體的免疫力，防止病原體從黏膜入侵及變態反應的發生具有重要意義[23]；在受高溫刺激后，豬腸道IgA表達可出現升高，給予清熱類中藥后可恢復到正常水平[15]。

2.4一氧化氮（NO）分泌的變化NO被認為是炎癥介質網絡作用的共同途徑，是導致組織器官損傷衰竭的重要介質，可參與介導內毒素休克血流動力學變化、組織損害和細胞損傷，與腸黏膜的通透性呈正相關；并可引起血管過度擴張、血流瘀滯，導致組織器官低灌注，直接對組織器官產生毒性作用，滅活與抗氧化和新陳代謝有關的酶，直接損傷DNA導致能量衰竭和細胞死亡，還可引起腸通透性增高，導致細菌移位和腸源性內毒素血癥[2]。體內生成NO的關鍵因素是一氧化氮合酶、細菌毒素和細胞因子可刺激巨噬細胞，促進誘生型一氧化氮合酶（iNOs）生成。

研究表明，陽明腑實證患者血清NO的含量顯著高于對照組[2]，大承氣湯可抑制一氧化氮合成酶活性，導致NO表達下降，能有效防止多臟器衰竭的發生[24]，減少不完全性腸梗阻大鼠血清中由于NO含量增加而引起各種炎癥細胞因子的產生、釋放和腸源性炎性介質的吸收[25]。此外，丙酮酸乙酯通過減少大鼠腸道組織iNOS表達，改善微循環血流，降低膿毒癥大鼠腸道黏膜細菌移位，對膿毒癥大鼠的小腸黏膜屏障有一定的保護作用[26]。

3　小結

陽明腑實證時邪熱與胃腸糟粕相結成燥屎，腑氣不得通，導致下消化道菌群上移，細菌繁殖致使腸道內產生大量毒素，并被腸道吸收形成內毒素血癥，可通過腸道黏膜免疫系統相關淋巴細胞和細胞因子作用，引起嚴重的腸道炎癥反應，繼而出現腸道病變及多器官功能衰竭等嚴重并發癥；大承氣湯等瀉下方可通過控制腸道炎癥的發生和發展來減輕腸道炎性損傷，其作用機制尚有待進一步的深入研究。

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通訊作者：王自力，E-mail：wzl9698@126.com

作者簡介：王曉謙（1991-），女（土家族），碩士生，從事中藥免疫藥理研究，E-mail：252437926@qq.com

基金項目：國家自然科學基金項目（31001082）；重慶市博士后科研項目特別資助項目（XM20120050）

收稿日期：2014-11-21

中圖分類號：R 378.2

文獻標志碼：A

文章編號：0529- 6005（2016）01- 0077- 04