王艷杰,張立德,王 健,關洪全,劉旭東,劉慧慧,柴紀嚴,趙金茹,王德山
(遼寧中醫藥大學,沈陽 110032)
近年來對于5-HT與IBS關系的研究已成為熱點。因此本課題組通過建立腹瀉型腸易激綜合征(D-IBS)大鼠模型,并觀察眼針對該模型大鼠結腸組織中5-HT表達的影響,探索眼針對IBS治療的作用機制。
SPF級雄性Wistar大鼠30只,北京維通利華實驗動物技術有限公司提供(許可證編號SCXK(京)2007-0001),體重 220g±20g。
大鼠 5-HT ELISA試劑盒(美國 ADL公司,Catalogue No:QRCT-301330121013EIA/UTL);兔抗大鼠5-HT抗體(美國 ADL公司)、SABC試劑盒和DAB等(武漢博士德生物工程有限公司)。2010型anthos酶標儀(奧地利安圖斯);RM2235型手動石蠟切片機,EG1150C型包埋機,HI1220型烘片機(德國LEICA),BX51型OLYMPUS反射熒光顯微鏡(日本OLYMPUS)。
30只SPF級Wistar大鼠按照隨機數字法分為正常組、IBS模型組、眼針組3組,每組10只,分籠飼養,標準顆粒飼料喂養7d以適應實驗室環境,然后開始建立D-IBS動物模型。其中IBS模型組和眼針組采用慢性應激結合束縛方法建立D-IBS模型。D-IBS的模型建立和評價參考王艷杰等[1]的報道。以 Katz 等慢性應激法[2]與 Williams等[3]束縛方法結合建立D-IBS模型。在18d中讓大鼠隨機循環接受6種不同的應激刺激,包括:①冷水游泳(14℃,5min);②夾尾(180 s);③禁水(24 h);④禁食(24 h);⑤電擊(電壓為 30 V,電擊 5 s,間歇 5 s,共進行120 s);⑥高溫(溫箱中40℃30min);每天隨機接受1種刺激,18d內平均每種刺激3次,同時每天給予30%水合氯醛(3ml/kg)腹腔注射麻醉,用膠帶束縛前肩、前上肢及胸部,限制其搔抓頭面部,束縛時間1h。觀察大鼠一般狀態、結腸組織病理學、結腸轉運功能和腸道敏感性等變化對模型進行評價。
模型通過評價后,眼針組給予眼針治療每日1次,連續針刺 7d。治療方法參考王德山[4]等的報道。眼針取穴及刺法:用31號13mm毫針,于大鼠眶周2mm處針刺,定位參照人體取穴方法,取下焦區、大腸區、肝區、脾區針刺。通過觸摸大鼠眼周,確定眼眶眶緣的位置,并在標記好的穴區部位,眼眶眶緣上1mm~2mm部位采用斜刺方法進行針刺。具體方法:左眼按照順時針方向(右側按逆時針方向),從該穴區的起始定位線處斜向下45°角向終止定位線方向進針,刺入真皮,達到皮下組織,進針2mm左右,留針20min。留針期間進行刮柄刺激,在留針10min時,采用刮柄法行針1次,刮針柄5下以加強刺激。
治療結束后采用腹部回縮反射(AWR)測定大鼠腸道敏感性。實驗前禁食12h,乙醚麻醉狀態下將帶有球囊的導尿管置入距肛門內1cm處并固定于尾部,將大鼠限制在特制的透明塑料籠(20cm×6cm×8cm)內,只能前后運動而不能轉身。清醒30min后向球囊內分別注入溫水擴張結、直腸(CRD),觀察引起大鼠腹部抬起(結腸擴張時腹肌收縮并抬離桌面)以及背部拱起的壓力閾值(結腸擴張時骨盆抬起,身體呈弓狀),進行行為評估。
治療結束后,20%烏拉坦(5ml/kg)腹腔注射麻醉大鼠,腹主動脈取血3ml離心分離血清。在取血后,打開大鼠腹腔取結腸組織,用預冷生理鹽水洗去血液,濾紙吸干,按1∶9(結腸組織:生理鹽水,W∶V)加入生理鹽水制備組織勻漿,離心取上清。取血清和上清液按照試劑盒說明書進行ELISA實驗,然后利用全自動酶標儀,在450nm處測定各孔的OD值,采用CurveExpert 1.3進行標準曲線的繪制,并計算出對應的濃度值。
利用多聚賴氨酸進行防脫片處理,切片常規脫蠟至水。3%H2O2滅活內源性酶,蒸餾水洗3次。熱修復抗原,冷卻后 PBS洗滌1~2次。滴加5%BSA封閉液,室溫20min。滴加適當稀釋的一抗(1∶100),4℃過夜。PBS洗2min/3次,滴加生物素化山羊抗小鼠 IgG,20℃ ~37℃孵育 20min。PBS洗5min/2次,滴加試劑 SABC在室溫下孵育 30min。PBS洗5min/4次,DAB顯色,室溫顯色,鏡下控制反應時間。蒸餾水洗滌,蘇木素輕度復染、脫水、透明、封片,顯微鏡觀察并拍照。采用 BI2000醫學圖像分析系統進行圖像分析,選取200倍圖像,觀察結腸黏膜固有層和肌層,細胞質呈棕黃色為5-HT陽性表達細胞,每張切片隨機選取3~5個高倍視野測定平均光密度值,平均光密度值代表陽性表達參數,平均光密度值越大,陽性表達越強。
實驗數據運用SPSS13.0處理,以均數±標準差(珋x±s)表示實驗結果,進行多組數據的方差分析,組間比較采用LSD法。P<0.05為有統計學意義。
表1顯示,與正常組比較,D-IBS模型組背部拱起閾值和腹部抬起閾值均顯著降低(P<0.01);眼針治療結束后,和D-IBS模型組比較,眼針組背部拱起閾值和腹部抬起閾值均顯著升高(P<0.01)。

表1 眼針對D-IBS模型大鼠背部拱起和腹部抬起閾值的影響(珋x±s)
表2顯示,與正常組比較,D-IBS模型組5-HT水平顯著升高 (P<0.01);與D-IBS模型組比較,眼針組5-HT水平降低 (P<0.01)。

表2 眼針對D-IBS模型大鼠血清和結腸5-HT含量的影響(珋x±s)
圖1顯示,5-HT免疫組化染色呈棕黃色反應,各組標本均可見免疫染色陽性細胞,陽性細胞主要表達在結腸固有層;與正常組比較,D-IBS模型組細胞表現為細胞著色較深,染色強度增強,平均光密度值顯著升高(P<0.01);而與D-IBS模型組比較,眼針組免疫組化染色強度降低,表現為著色較淺,平均光密度值顯著降低(P<0.01)。

圖1 眼針對IBS模型大鼠結腸5-HT免疫組化染色強度的影響
眼針療法是我院著名老中醫彭靜山先生于1974年開創的一種獨特的針刺療法[5、6]。近 40年來,經千萬病例證實眼針對30余種疾病確有療效,特別對急性腦中風及頑固性疼痛等具有“隨針起效”的顯著療效。彭老是根據中醫基礎理論,結合“五輪八廓”、“八卦”學說創立的眼針療法,他將眼周分為“八區十三穴”,并認為“八區十三穴絡腦通臟腑”,通過觀察穴區白睛脈絡形態和顏色以診斷疾病稱“觀眼識證”,依據“觀眼識證”及臟腑辨證取穴針刺以治療疾病。因此眼針是從整體觀念出發,認為眼與五臟六腑之間依靠經絡的溝通、聯絡具有密切聯系,使全身構成一個有機的統一整體,維持著人體的正常生命活動,若臟腑經絡功能失調,則可影響到眼睛,使眼睛發生各種變化。在眼眶邊緣穴區施針,就可以達到疏通經絡、調整臟腑經絡氣血、平衡陰陽、調節臟腑治療全身疾病的目的。為了進一步探索眼針是如何作用于內臟及其調整胃腸道功能的機制,本課題組提出五臟六腑之精華皆注于目,臟腑功能氣血盛衰均與眼穴相關聯,眼針刺激外周相關穴位,能夠啟動靶器官神經遞質、細胞因子等釋放和分泌,從而調控局部血運與代謝、改善其功能效應,達到治療效果的假說。為了證明這一假說本課題組建立了D-IBS大鼠模型,并采用眼針治療,通過測定結腸組織5-HT的表達變化,來探索眼針的作用機制,從而為豐富眼針的中醫理論基礎內涵提供現代醫學依據。

表3 眼針對D-IBS模型大鼠結腸5-HT免疫組化染色強度的影響(珋x±s)
IBS是一組以腹痛或腹部不適,同時伴有排便習慣改變和(或)大便性狀異常為主要癥狀的腸道功能性疾病。越來越多的研究表明,IBS的發病與精神因素和腸道的刺激因素有關。應激可通過腦-腸軸影響胃腸道的運動、分泌、感覺功能。本實驗采用慢性應激結合急性束縛的方法建立了由精神應激引起的IBS大鼠模型,較好地模擬了人類IBS的重要病因-精神創傷。本實驗在造模過程中,在應激刺激下大鼠逐漸出現躲避、畏懼、嘶叫、激惹及好斗傾向,受刺激時稀便率增加,體重增長率降低,與人類IBS有一定的相似性,說明造模成功。該模型中醫辨證屬于肝郁脾虛型,因此本實驗以整體觀念為理論基礎,以辨證論治為治療原則,結合眼針選穴方法,確定疏肝健脾為治療法則,選取下焦區、大腸區、肝區、脾區為治療腧穴,共奏調理臟腑、平衡陰陽之效。
內臟敏感性增加是 IBS患者基本的病理生理改變。包括便秘型和腹瀉型患者都有腹痛或腹部不適,肛門直腸測壓顯示兩型 IBS患者都存在內臟高敏感性。本實驗結果顯示,與正常組比較,D-IBS模型組背部拱起閾值和腹部抬起閾值均顯著降低,說明模型制備成功;眼針治療結束后,與D-IBS模型組比較,眼針組背部拱起閾值和腹部抬起閾值均顯著升高,說明針刺眼周的相應穴區能夠調控腸道功能,降低腸道敏感性,但其具體機制仍需進一步探討。
5-羥色胺又稱為血清素(serotonin),來源于色氨酸的代謝,人體大約95%的5-HT來源于腸道,其中90%的5-HT儲存于腸嗜鉻細胞(enterochromaffin cell,EC)中,10%存在于腸神經系統(enteric nervous system,ENS),且二者均可攝取色氨酸或胺前體在色氨酸羥化酶催化下合成5-HT[7]。外周神經系統的5-HT幾乎全部由位于胃腸腺腔底部的EC產生、貯存和再攝取[8]。近來有報道[9、10],腹瀉型 IBS 患者的血漿5-HT濃度較健康人明顯增高。與正常組比較,腹瀉型、便秘型 IBS分泌5-HT的 EC細胞數量明顯增多,差異有顯著性。免疫組化染色顯示,IBS組EC細胞內合成的5-HT增加,電鏡顯示腸道EC細胞功能活躍。EC細胞對腸腔內壓力和化學刺激非常敏感,一旦腸腔內壓力升高即可分泌5-HT,作用于黏膜下傳入神經神經元上的5-HT受體,激發蠕動反射并調節腸道分泌功能。臨床上[11]慢傳輸性便秘、IBS、功能性腹脹等胃腸功能性疾病患者常伴有明顯的情緒精神狀態異常,而一些針對5-HT信號系統的抗抑郁藥、抗焦慮藥也能有效緩解IBS,這又從另一個側面提示5-HT在胃腸道功能性疾病中扮演了重要角色。我國學者李兆申等[12]發現與正常組比較 C-IBS、D-IBS腸道分泌5-HT的 EC細胞數量明顯增加,電鏡下見其分泌功能狀態活躍。Spiller等[13]報道 IBS患者的直腸活檢標本中,含5-HT的EC細胞數量增多,可見EC細胞與 IBS的發病有一定的聯系。
本課題的實驗研究結果表明,與正常組比較,DIBS模型組血清和結腸組織5-HT水平顯著升高,說明腹瀉型腸易激綜合征模型大鼠腸道合成和分泌5-HT增多。而眼針治療后,與D-IBS模型組比較,眼針組血清和結腸組織5-HT水平降低,說明通過辨證取穴,針刺眼周下焦、大腸、脾和肝區等穴區能夠調控腸道5-HT的合成和分泌,從而調控腸道功能。本課題實驗結果顯示,各組標本均可見5-HT免疫染色陽性細胞,主要表達在結腸固有層;與正常組比較,D-IBS模型組細胞染色強度增強,表現為細胞著色較深,進一步說明腹瀉型腸易激綜合征模型大鼠腸道 EC細胞數量增加,合成和分泌5-HT增多。而與D-IBS模型組比較,眼針組免疫組化染色強度降低,表現為著色較淺,說明眼針治療能夠減少腸道EC細胞數量,減少5-HT的合成和分泌。因此說明通過辨證取穴,眼針刺激外周相關穴位,啟動了靶器官即腸道的5-HT等神經遞質的釋放和分泌,從而調控了結腸的運動與代謝功能,改善其功能效應,達到了治療效果,為中醫理論中五臟六腑之精華皆注于目,臟腑功能氣血盛衰均與眼穴相關聯,眼針“八區十三穴絡腦通臟腑”提供了現代生物學支撐依據。
[1] 王艷杰,王德山,關洪全,等.眼針對腹瀉型腸易激綜合征大鼠血清和結腸組織中P物質及血管活性腸肽含量的影響[J].針刺研究,2010,35(1):8-11.
[2] Katz R,Roth K,Carroll B.Acute and chronic stress effects on open field activity in the rat:Implications for a model of depression [J].Neurosci Biobehav Rev,1981,5:247-251.
[3] Williams CL,Villar GR,Peterson JM,et al.Stessinduced changes in intestinal transit in the rats:a model for irritable bowel syndrome[J].Gastroenterology,1988,94:611-621.
[4] 王德山,王艷杰,張立德.眼針對 IBS模型大鼠結腸組織VIP含量及基因表達的影響[J].中國中醫基礎醫學雜志,2011,17(3):314-316.
[5] 董文毅,彭 敏.眼針療法的研究進展[J].針灸學報,1991,7(3):48-51.
[6] 彭靜山.眼針療法[J].中國針灸,1988,8(6):21.
[7] 李春元.5-HT受體調節劑在腸易激綜合征治療中的作用[J].世界臨床藥物,2003,24(5):309-310.
[8] Foxx-Orenste in AE,Kuemmer le JF,Gr ider JR.D ist inct 5-HT receptors mediate the peristaltic reflex induced by mucosal stimuli in human and guinea pig intestine[J].Gastroenterology,1996,11:1281-1290.
[9] Heateon KW,O’Donnell LD,Braddon FE,et al.Symptoms of ir2 ritable bowel syndrome in a British urban community:consulters and nonconsulters[J].Gast roenterology,1992,102:1962-1967.
[10] Cooke HJ.Neurotransmitters in neuronal refl exes regulating intestinal secretion[J].Ann N Y Acad Sci,2000,915:77-80.
[11] Whitehead WE,Palsson O,Jones KR.Systematic review of the comorbidity of irritable bowel syndrome with other disorders:what are the causes and implications?[J].Gastroenterology,2002,122:1140-1156.
[12] 李兆申,詹麗杏,鄒多武,等.腸易激綜合征患者分泌 5-羥色胺的腸嗜鉻細胞形態及功能的改變[J].中華消化雜志,2004,24(2):94.
[13] Spiller R C,Jenkins D,Thornley JP,et al.Increased rectal m ucosal enteroendocrine cells T lym phocytes and increased gut perm eability follow ing acute C am plobacter enteritis and in post-dysenteric irritable bow el syndrom e[J].G ut,2000,47(6):804.