胃復春片對慢性萎縮性胃炎大鼠模型的防治作用研究

謝 咚1,2,3* 林 玲4* 韓濤 陸璐 葉冠 張也青 安泳潼 孫明瑜

[摘要] 目的 探討胃復春對慢性萎縮性胃炎大鼠模型的防治作用。 方法 將50只Wistar大鼠根據隨機分層設計分為五組，每組10只，即正常組（N組）、模型組（M組）、胃復春高劑量組（WH組）、胃復春低劑量組（WL組）、維酶素對照組（VM組）。N組自由正常飲水飲食，其余各組給予100 mg/L甲基硝基亞硝基胍水溶液與0.3 g/L雷尼替丁飼料飼養，56℃ 150 g/L氯化鈉溶液與30%乙醇按照10 mL/kg交替灌胃并聯合饑飽失常法造模。造模4周后給予藥物治療，WH組和WL組分別灌胃給予胃復春1.44 g/kg與0.72 g/kg，VM組灌胃給予維酶素0.6 g/kg，N組灌胃給予生理鹽水10 mL/kg，直至處死。觀察大鼠一般情況、胃蛋白酶活力、胃組織病理變化和炎癥及凋亡相關基因mRNA變化。 結果 與M組比較，給藥組體重增長有不同程度改善，WH組與WL組改善明顯;與M組比較，WH組和WL組胃蛋白酶活力有不同程度的升高（P < 0.05），WH組升高明顯（P < 0.01）;與M組比較，給藥組腺體萎縮情況有不同程度減少，與WL組和VM組比較，WH組固有層內可見淋巴細胞、漿細胞、酸性細胞浸潤減少;與M組比較，WH組和WL組核轉錄因子（NF-κB）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）、白細胞介素-1（IL-1）、Bcl-2、環氧合酶-2（COX-2）、Caspase-3、Caspase-8的mRNA均顯著下調（P < 0.05或P < 0.01），WH組Bax的mRNA顯著上調（P < 0.01）。 結論 胃復春能夠增強胃蛋白酶活力，治療作用可能與其抑制促炎因子IL-1、TNF-α及COX-2，下調NF-κB表達，并調節細胞凋亡相關。

[關鍵詞] 慢性萎縮性胃炎;胃復春片;抗炎;基因

[中圖分類號] R573.3+2? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-7210（2019）09（c）-0013-06

Preventive and therapeutic effects of Weifuchun Tablets on chronic atrophic gastritis in model rats

XIE Dong1，2，3*? ?LIN Ling4*? ?HAN Tao4? ?LU Lu1，2，3? ?YE Guan5? ?ZHANG Yeqing5? ?AN Yongtong5? ?SUN Mingyu1，2，3▲

1.Shuguang Hospital Affiliated to Shanghai University of Traditional Chinese Medicine， Shanghai? ?201203， China; 2.Key Laboratory of Liver and Kidney Diseases， Ministry of Education， Institute of Liver Diseases， Shanghai University of Traditional Chinese Medicine， Shanghai? ?201203， China; 3.Shanghai University， Traditional Chinese Medicine， Shanghai? ?201203， China; 4.Prescription Teaching and Research Department， Basic Medical College， Shandong University of Traditional Chinese Medicine， Shandong Province， Ji′nan? ?250014， China; 5.Shanghai Pharmaceuticals Holding Co.，Ltd， Shanghai? ?201203， China

[Abstract] Objective To explore the preventive and therapeutic effects of Weifuchun on chronic atrophic gastritis in model rats. Methods According to random stratification design， 50 Wistar rats were divided into 5 groups， with 10 rats in each group， namely the normal group （N group）， the model group （M group）， the high-dose Weifuchun group （WH group）， the low-dose Weifuchun group （WL group）， and the Vatacoenayme control group （VM group）. N group was free to eat and drink water normal， and the other groups were fed 100 mg/L N-methyl-N1- nitro-N- nitrosoguanidine Aqueous Solution and 0.3 g/L Ranitidine feed. The rest groups were constructed by feeding with 100 mg/L N-methyl-N1-nitro-nitrosoguanidine Aqueous Solution and 0.3 g/L Ranitidine， and alternating gavage with 150 g/L sodium chloride solution at 56℃ and 30% ethanol according to the method of 10 mL/kg and combined with starvation and satiation disorder. After 4 weeks of modeling， drug therapy was given， WH group and WL group were respectively given gavage of 1.44 g/kg and 0.72 g/kg of Weifuchun， VM group was given gavage of 0.6 g/kg of Vatacoenayme， and N group was given gavage of 10 mL/kg of normal saline until death. The general situation， pepsin activity， pathological changes of gastric tissue and the changes in mRNA of genes related to inflammation and apoptosis in rats were observed. Results Compared with the M group， the weight gain of the drug group was improved to different degrees， while the WH group and WL group showed significant improvement; compared with the M group， the activity of pepsin in WH group and WL group increased to different degree （P < 0.05）， while the WH group increased significantly （P < 0.01）. Compared with the M group， the glandular atrophy in the drug group was decreased to different degrees， and compared with the WL group and VM group， the infiltration of lymphocytes， plasma cells and acid cells was decreased in the lamina propria of WH group; compared with the M group， the mRNA levels of nuclear factor-κB （NF-κB）， tumor necrosis factor-α （TNF-α）， interleukin-1 （IL-1）， Bcl-2， cyclooxygenase-2 （COX-2）， Caspase-3 and Caspase-8 in WH group and WL group were significantly down-regulated （P < 0.05 or P < 0.01） and the mRNA level of Bax in WH group was significantly up-regulated （P < 0.01）. Conclusion Weifuchun can enhance the activity of pepsin， and its therapeutic effect may be related to the inhibition of pro-inflammatory factors IL-1， TNF-α and COX-2， the down-regulation of the expression of NF-κB， and the regulation of cell apoptosis.

[Key words] Chronic atrophic gastritis; Weifuchun Tablets; Anti-inflammation; Genes

慢性萎縮性胃炎（CAG）是由多因素所致的慢性消化系統疾病，表現為胃黏膜上皮和腺體萎縮，數目減少。“正常胃黏膜—淺表性胃炎—萎縮性胃炎—小腸型腸上皮化生—大腸型腸上皮化生—異型增生（中重度）—胃癌（腸型）”是較認可的胃癌發生模式[1]。中國作為胃癌高發國家，CAG的發病率和死亡率在中國惡性腫瘤中占第2位，胃癌死亡人數占全球胃癌死亡人數的45%[2]。以胃黏膜病變程度作為危險因素，CAG進展為胃癌的發病率為4.41%[3]，可見減緩此發病模式具有重要的意義。然而目前西藥主要采用對癥治療，如抑酸、增強胃動力等，尚缺乏防治胃癌前狀態的有效藥物。

胃復春片由人參、香茶菜、炒枳殼三味藥組成。《別錄》中指人參“療腸胃中冷……調中”，人參皂苷作為人參主要成分聯合化療藥物的使用能延長胃癌患者生存時間，改善化療藥物耐藥[4]，抑制體外胃癌細胞增殖[5];在《日華子本草》中枳殼可“健脾開胃……止嘔逆”，枳殼益胃湯可明顯改善陰虛津虧所致的消化癥狀[6]，枳殼中的檸檬烯和柚皮苷可增加胃排空功能，促進腸蠕動[7]。《寧夏中草藥手冊》載：“香茶菜清熱解毒，健脾，活血。”研究證明胃復春片單獨或與西藥聯合使用對胃相關疾病如CAG及胃癌癌前病變均有良好的治療作用[8-10]。

本實驗采用甲基硝基亞硝基胍（MNNG）聯合饑飽失常造模法[11]誘導大鼠CAG模型，觀察胃復春片對于CAG模型大鼠一般情況、胃組織病理、胃組織蛋白酶及相關基因的影響，以探索其可能的作用機制。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

SPF級雄性Wistar大鼠50只，7周齡，體重（171±10）g，來自上海中醫藥大學實驗動物中心。動物許可證號：SYXK滬2014-008，倫理編號：PZSHUTCM1903 9006，上海中醫藥大學審查;在12 h明暗交替、濕溫適宜恒定的環境中飼養并造模觀察。

1.2 藥物與試劑

胃復春片由杭州胡慶余堂藥業有限公司提供，生產批號：Z2004003，規格0.359 g/片;維酶素片購自新鄉恒久遠藥業有限公司，生產批號：H41024448;胃蛋白酶試劑盒購自南京建成生物工程研究所，生產批號：20181010。MNNG購自梯希愛上海化成工業發展有限公司，貨號：M0527;鹽酸雷尼替丁膠囊購自浙江康恩貝制藥股份有限公司生產，生產批號：10845267484;TOYOBO RNA逆轉錄試劑盒（貨號：766300）、TOYOBO擴增試劑盒（貨號：762800）購自東洋紡（上海）生物科技有限公司。引物β-actin、核轉錄因子κB（NF-κB）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）、Bax、Bcl-2、Caspase-3、Caspase-8、白細胞介素1（IL-1）、環氧合酶2（COX-2）由上海冠春生物科技有限公司（bioTNT）設計。不同基因的引物序列見表1。

1.3 方法

1.3.1 動物模型制備及給藥

適應性飼養3 d后按體重分層隨機設計分組，每組10只，分為正常組（N組）、模型組（M組）、胃復春高劑量組（WH組）、胃復春低劑量組（WL組）、維酶素對照組（VM組）。N組自由正常飲水飲食，其余各組大鼠進行模型制備，造模方法如下：每日自由飲用100 mg/L MNNG水溶液（避光）;進食含0.3 g/L雷尼替丁的純鼠飼料;以3 d為1個造模循環，第1天用56℃ 150 g/L的氯化鈉液按照10 mL/kg灌胃;第2天撤飼料禁食不禁飲，模仿饑飽失常;第3天用30%乙醇按照10 mL/kg灌胃。進行動態觀察，隨機選取1～2只大鼠進行胃組織病理切片制作確認造模是否成功，并連續造模直至處死。第5周起各治療組每天給予藥物干預灌胃，WH組和WL組分別灌胃給予胃復春1.44 g/kg與0.72 g/kg，VM組灌胃給予維酶素0.6 g/kg，N組灌胃給予生理鹽水10 mL/kg，第8周末禁食12 h后取材。

1.3.2 樣本的采集及處理

3%戊巴比妥鈉按照2 mL/kg腹腔注射麻醉。打開腹腔，距離幽門上和賁門下各1 cm處切開取全胃。沿胃大彎剪開，生理鹽水清洗胃殘留內容物，濾紙吸干，觀察胃黏膜質地、顏色、形態等情況。后將全胃等分為四等分，同取左下部分1 cm×1 cm胃組織1塊，10%中性甲醛充分固定，脫水石蠟包埋并切片，然后進行蘇木精-伊紅染色（HE染色），觀察胃組織的病理學變化。剩余胃組織于-80℃保存備用。

1.3.3觀察方法

1.3.3.1 一般情況? 大鼠的毛色、體重、進食量、自主活動及糞便質地等。

1.3.3.2 生化指標? 胃蛋白酶檢測，按照南京建成生物工程研究所的試劑盒說明書進行測定。

1.3.3.3 組織病理? “1.3.2”取材所成切片用二甲苯脫蠟，高濃度至低濃度梯度的酒精清洗脫水，進行HE染色，中性樹膠封片，100×高倍鏡下觀察胃黏膜上皮排列情況，有無炎癥細胞浸潤，有無潰瘍形成，有無腺體萎縮減少，有無基地膜增厚，有無異型增生。

1.3.3.4 RT-PCR法對胃組織相關基因的影響? 用Trizol一步法提取胃組織RNA，計算RNA濃度。以RNA為模板，按照ITOYOBO RNA逆轉錄試劑盒說明逆轉錄合成為cDNA。以cDNA為模板，使用SYBR Green qPCR按照TOYOBO擴增試劑盒的說明進行擴增。即MIX 10 μL體系（MIX 5 μL，上游引物1 μL，下游引物1 μL，樣本含量1 μL，焦碳酸二乙酯2 μL）。RT-PCR以空白對照組樣本的β-actin為對照，按照45個循環，50℃ 2 min→95℃ 1 min→95℃ 15 s→60℃ 1 min→95℃ 15 s→60℃ 1 min為反應條件。計算2-△△Ct檢測待測樣本基因相對N組基因的表達量。

1.4 統計學方法

采用SPSS 21.0統計學軟件進行數據處理與分析。計量資料采用均數±標準差（x±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，進一步兩兩比較采用LSD-t檢驗。以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況

N組大鼠自主活動靈敏，飲食量正常，毛色均勻，無斑禿脫毛，糞便成型。M組大鼠精神激惹，饑飽失常，進食階段食量增加，糞便不成形，毛色暗淡，出現脫毛，體重增長遲緩。與M組比較，給藥后WH、WL、VM組大鼠精神毛色、糞便質地等情況有明顯改善，與M組比較，給藥組體重增長有不同程度改善，WH組與WL組改善明顯。見圖1。

2.2 胃蛋白酶檢測結果

與N組比較，M組胃蛋白酶活力明顯下降（P < 0.01）。與M組比較，給藥組胃蛋白酶活力有不同程度升高（P < 0.05或P < 0.01），WH組增高明顯（P < 0.01）。見圖2。

2.3 胃組織病理結果

N組大鼠胃黏膜表面光滑，結構層次完整，上皮細胞排列緊密，無明顯炎癥細胞浸潤。與N組比較，M組胃黏膜上皮固有腺體萎縮，數量減少，黏膜基底增厚，黏膜排列疏松紊亂，固有層內見淋巴細胞、漿細胞等炎癥細胞聚集。與M組比較，給藥組黏膜排列輕微紊亂，腺體萎縮情況有不同程度減少。與WL組和VM組比較，WH組腺體萎縮減少，固有層內可見淋巴細胞、漿細胞、酸性細胞浸潤減少。見圖3。

2.4 胃組織相關基因mRNA的表達

與N組比較，M組IL-1、TNF-α、COX-2、NF-κB、Caspase-3、Caspase-8和Bcl-2的mRNA表達均明顯上調（P < 0.05或P < 0.01），Bax mRNA表達下調（P < 0.01）。與M組比較，WH組IL-1、TNF-α、COX-2、NK-κB、Caspase-3、Caspase-8、Bcl-2的mRNA表達均明顯下調（P < 0.01），Bax mRNA表達上調（P < 0.01）。見圖4。

3 討論

CAG發生時，胃腺體的萎縮使得主細胞減少，分泌胃蛋白酶原能力下降，胃酸刺激后胃蛋白酶隨之活力下降。對于CAG伴或不伴腸化生的患者，胃蛋白酶原Ⅰ常降低[12]。本研究結果提示胃復春可以提高蛋白酶活力。

炎癥與腫瘤密切相關[13]，持久的炎性反應可以引起原癌基因活化和抑癌基因失活[14]，最終導致腫瘤的發生。從CAG進展到胃癌，炎性因子如TNF-α、IL-1、COX-2等作用不容忽視。CAG患者中IL-1β和TNF-α水平高于慢性淺表性胃炎患者[15-16];COX-2在胃黏膜不典型增生和胃癌中均升高[17]。NF-κB作為一種細胞核轉錄因子，參與機體炎性反應、細胞凋亡和腫瘤增殖等多種過程。近年來，有關在CAG中NF-κB轉導途徑的角色也引起研究者的重視[18]。炎性因子能夠刺激NF-κB活化，啟動某些基因的轉錄，從而上調某些靶基因的表達。本研究發現胃復春可能通過NF-κB通路抑制TNF-α、IL-1、COX-2等基因表達。

此外，Caspase依賴的細胞凋亡途徑可能是胃癌疾病發生的中心環節之一。正常細胞凋亡受到抑制，異常增生不能清除而積聚，使得CAG進展到胃癌。Casepase相關蛋白作為參與細胞凋亡的主要因子[19]，可通過Casepase級聯反應參與細胞凋亡。Caspase-8啟動凋亡發生，Caspase-3選擇性裂解底物執行細胞凋亡程序[20]。Bcl-2阻斷上游Caspase的激活而抑制凋亡，Bax使細胞色素C通過線粒體膜激活Caspase-9蛋白，進而進一步激活Caspase-3引起細胞凋亡[21]。Bcl-2家族在細胞凋亡線粒體途徑扮演著重要角色。Bax作為促凋亡基因，Bcl-2作為抑凋亡基因，兩者形成二聚體。胃癌細胞的抑制可能與Bcl-2表達下調及Bax表達上調有關[22]。CAG的發生可能與Bax和Bcl-2的調節有關[23-26]。CAG模型中Caspase-3、Caspase-8和Bcl-2表達升高，Bax表達下降。胃復春可能通過抑制Caspase-3、Caspase-8和Bcl-2表達，并升高Bax表達阻止病情進展。胃復春可能通過增強胃蛋白酶活力，抑制促炎因子IL-1、TNF-α及COX-2的表達，下調NF-κB的表達和調節細胞凋亡來治療CAG。

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（收稿日期：2019-2-28? 本文編輯：張瑜杰）