大黃素影響膽固醇結(jié)石形成的實(shí)驗(yàn)研究

陜西省咸陽市中心醫(yī)院肝膽外科(咸陽712000)　王　羊　 張　成　馮金鴿

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大黃素影響膽固醇結(jié)石形成的實(shí)驗(yàn)研究

陜西省咸陽市中心醫(yī)院肝膽外科(咸陽712000)王羊 張成馮金鴿

摘要目的：探討大黃素對(duì)膽固醇結(jié)石形成的動(dòng)力學(xué)影響，為大黃素治療膽固醇結(jié)石提供理論依據(jù)。方法：選用家兔72只,隨機(jī)分為6組,每組12只：正常對(duì)照組(A組),給予標(biāo)準(zhǔn)家兔飼料；高膽固醇組(B組)，給以含2%膽固醇的高膽固醇致石飼料；高膽固醇+熊去氧膽酸45 mg/kg組(C組)；高膽固醇+大黃素5 mg/kg組(小劑量組,D組)；高膽固醇+大黃素15 mg/kg組(中劑量組,E組)；高膽固醇+大黃素25 mg/kg組(大劑量組,F組)。結(jié)果：高膽固醇+小、中、大劑量大黃素組與高膽固醇組相比,膽汁中膽固醇濃度變化不明顯,而成核因子粘蛋白濃度下降明顯,甚至隨大黃素劑量的增加,膽汁中粘蛋白濃度能下降到正常水平；當(dāng)大黃素用量達(dá)到大劑量時(shí)膽總管壓力下降顯著,而膽囊管阻力在大黃素用量為小劑量時(shí)即下降顯著；高膽固醇+小、中、大劑量大黃素組膽囊排空率與對(duì)照組差異不顯著；與高膽固醇組相比,高膽固醇+小、中、大劑量大黃素分別在飼餐30、25、15 min后使膽囊排空率增加顯著。結(jié)論：大黃素可抑制成核因子粘蛋白形成,降低膽總管壓力和膽囊管阻力,改善膽囊收縮性,提高膽囊排空率,阻止膽固醇聚集、增大、成石。

主題詞大黃素膽囊結(jié)石膽固醇粘蛋白類動(dòng)力學(xué)膽囊排空實(shí)驗(yàn)研究

除膽汁成分異常外,膽囊排空障礙是膽囊結(jié)石形成的關(guān)鍵因素[1]。大黃素是大黃、何首烏等中藥提取物,研究表明其具有保肝利膽等多種藥理作用[2]。目前大黃素對(duì)膽固醇結(jié)石形成的動(dòng)力學(xué)影響的研究較少。本實(shí)驗(yàn)以高膽固醇致膽囊結(jié)石動(dòng)物模型為基礎(chǔ),給以小、中、大劑量大黃素,觀察膽道動(dòng)力改變情況,探討大黃素對(duì)膽固醇結(jié)石形成的動(dòng)力學(xué)影響。

材料與方法

1材料大黃素粉(陜西康盛生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品,高效液相測定其含量為98%)；熊去氧膽酸(UDCA，德國 Falk 公司產(chǎn)品)；高膽固醇飼料(標(biāo)準(zhǔn)飼料 92.5%+膽固醇 2%+蛋黃 2%+豬油 3.5%)。健康家兔(西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供)共 72 只,體重1.8～2.9 kg,5～6 月齡,雌雄不拘。

2實(shí)驗(yàn)方法將72只健康家兔隨機(jī)分成6組,每組12只。①正常對(duì)照組(A組),給予標(biāo)準(zhǔn)家兔飼料；②高膽固醇飼料(B 組)，給以高膽固醇飼料；③高膽固醇飼料+熊去氧膽酸 45 mg/kg 組(C 組)；④高膽固醇飼料+大黃素5 mg/kg 組(小劑量組,D組)；⑤高膽固醇飼料+大黃素 15 mg/kg 組(中劑量組,E 組)；⑥高膽固醇飼料+大黃素 25 mg/kg 組(大劑量組,F 組)。除A、B組灌胃蒸餾水 2 ml/只外,其余4 組按劑量給藥,每日灌胃1次。各組兔分籠飼養(yǎng)4周后禁食12 h,用γ照像機(jī)測定餐后膽囊排空率,繼續(xù)飼養(yǎng)2 d 后禁食 8 h,以3% 戊巴比妥鈉(40 mg/kg)腹腔內(nèi)注射麻醉后剖腹,粗針頭穿刺膽囊,吸盡全部膽汁,測定膽總管壓力和膽囊管阻力,結(jié)石于-20℃保存待檢。

3檢測指標(biāo)及方法①結(jié)石鑒定及成石率: 肉眼觀察到膽汁中有顆粒狀有形成份為結(jié)石,在光學(xué)顯微鏡下觀察結(jié)石為不規(guī)則團(tuán)塊狀。各組別成石率即該組成石例數(shù)與其總例數(shù)之比。②膽囊排空率測定：采用同位素閃爍顯像γ照像技術(shù)于餐后每 5 min時(shí)間測定膽囊感興趣區(qū)(ROI)的膽囊排空率。每測一次算一個(gè)時(shí)相，共測 8 次。各時(shí)相膽囊排膽分?jǐn)?shù)：GBEF(%)=(餐前膽囊區(qū)最大γ計(jì)數(shù)-各時(shí)相膽囊區(qū)γ計(jì)數(shù))/餐前膽囊區(qū)最大γ計(jì)數(shù)×100%；餐后40 min 的排空率：ER(%/min)=40min 時(shí)GBEF/40(min)。③膽總管壓力及膽囊管阻力測定：經(jīng)十二指腸乳頭將連接有換能器的測壓管插入膽總管測定膽總管壓力；采用Pitt等[4]等建立的低順應(yīng)性灌注測壓系統(tǒng)測定膽囊管阻力,按灌注測壓裝置圖插管完畢后，通過勻速注射泵以流量 F=0.25ml/min 的速度從膽囊導(dǎo)管滴入生理鹽水，20 min 后從監(jiān)護(hù)儀上讀得一穩(wěn)定不變的壓力值P(kPa)，膽囊管阻力 R(ur)=0.25P/0.133F。灌注測壓系統(tǒng)阻力不到lur, 可忽略不計(jì)。④膽汁中膽固醇和粘蛋白濃度測定：膽固醇濃度采用 CHOD-PAP 法在自動(dòng)生化儀上測定；粘蛋白濃度采用磷鎢酸沉淀-酚試劑法測定。⑤膽囊管病理學(xué)檢查：取一段膽囊管,以10%甲醛固定,常規(guī)脫水、包埋、切片、HE染色，光鏡下觀察其形態(tài)學(xué)變化。

4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法將數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī),采用 SPSS13.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理。研究結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,計(jì)數(shù)資料采用采用X2檢驗(yàn),計(jì)量資料采用t檢驗(yàn),P< 0. 05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

1動(dòng)物模型的膽囊結(jié)石形成情況見表 1。A 組膽囊大小、張力適度,無 1 例有結(jié)石形成。B組膽囊體積增大,表面張力增高,10/12 有結(jié)石形成,成石率顯著高于A組。C組與F 組膽囊無明顯增大,表面張力不高,無 1 例有結(jié)石形成,成石率顯著低于高膽固醇組(B 組),表明具有較好的防石效果。

表 1　成石情況

注：與 B 組相比*P<0.05，△P<0.01

2各組各時(shí)相膽囊排空率見表2。給予高膽固醇飲食后30 min,35 min,40 min分別與對(duì)照組相比膽囊排空率明顯下降；給予高膽固醇+熊去氧膽酸飲食后20 min,25 min,30 min,35 min,40 min分別與高膽固醇組相比膽囊排空率明顯升高；小劑量和大劑量大黃素及高膽固醇飲食后35 min膽囊排空率較熊去氧膽酸及高膽固醇飲食組明顯升高；大劑量大黃素及高膽固醇飲食后25 min,30min,35min,40min分別與小劑量及高膽固醇飲食組相比膽囊排空率明顯升高。

3各組膽總管壓力及膽囊管阻力見表3。高膽固醇飲食組，高膽固醇飲食+熊去氧膽酸組，高膽固醇飲食+小劑量及中劑量大黃素組與正常對(duì)照組相比膽總管壓力及膽囊管阻力明顯降低；高膽固醇+大黃素飲食組與單純固醇飲食組相比膽總管壓力及膽囊管阻力明顯降低；高膽固醇+大劑量大黃素飲食組與高膽固醇相比膽總管壓力及膽囊管阻力明顯降低；高膽固醇+大劑量大黃素飲食組與高膽固醇+小劑量大黃素飲食組相比膽總管壓力及膽囊管阻力明顯降低；高膽固醇+大中劑量大黃素飲食組與高膽固醇+小劑量大黃素飲食組相比膽總管壓力及膽囊管阻力明顯降低。

表2　各組各時(shí)相膽囊排空率

注：與 A 組相比，#P<0.05,##P<0.01；與B 組相比,*P<0.05,**P<0.01；與 C 組相比 ■P<0.05，■■P<0.01；與 D組相比,▲P<0.05，▲▲P<0.01

表3　各組膽總管壓力及膽囊管阻力

注:與 A 組相比,#P<0.05,##P<0.01；與B 組相比,*P<0.05,**P<0.01；與 C 組相比,■■P<0.01；與D組相比，▲P<0.05，▲▲<0.01；與 D組相比,★P<0.05

4各組膽汁中膽固醇和粘蛋白濃度見表4。高膽固醇組與正常對(duì)照組相比，膽汁中膽固醇和粘蛋白濃度增高顯著；高膽固醇+大黃素及熊去氧膽酸組與高膽固醇組相比膽汁黏蛋白濃度明顯降低；高膽固醇+大黃素組與高膽固醇+熊去氧膽酸組相比膽汁膽固醇及膽汁粘蛋白含量明顯降低；高膽固醇+高劑量大黃素組與高膽固醇+低劑量大黃素組相比膽汁膽固醇及膽汁粘蛋白含量明顯降低。

表4　各組膽汁中膽固醇和粘蛋白濃度

注：與 A 組相比,##P<0.01；與B 組相比,*P<0.05；與C組相比,■■P<0.01；與D組相比,▲P<0.05

討論

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，高膽固醇組與正常對(duì)照組相比，膽汁中膽固醇和粘蛋白濃增高顯著；膽總管壓力和膽囊管阻力增高顯著；飼餐 30 min后各時(shí)相膽囊排空下降顯著。提示膽囊結(jié)石形成除與膽汁成分異常有關(guān)外，還與整個(gè)肝外膽道動(dòng)學(xué)因素有關(guān)，這與Mahar等[3]的研究結(jié)果相一致。

大黃素(Emodin ),又名朱砂蓮甲素,化學(xué)名為1,3,8 三 羥 基-6-甲基蒽醌(C15H10O5),分子量為 270.23,其化學(xué)結(jié)構(gòu)屬于羥基蒽醌類,是從大黃屬、蓼屬、鼠李屬和番瀉葉等中藥中分離得到的活性成分[4]。有學(xué)者認(rèn)為大黃素可促進(jìn)膽汁、膽汁酸和膽紅素分泌,疏通膽道和微細(xì)膽小管內(nèi)瘀積的膽汁,松弛奧狄括約肌,促進(jìn)膽囊收縮,進(jìn)而增加膽汁排出[5-6]。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,高膽固醇+小、中、大劑量大黃素組與高膽固醇組相比,膽汁中膽固醇濃度變化不明顯，而成核因子粘蛋白濃度下降明顯，甚至隨大黃素劑量的增加，膽汁中粘蛋白濃度能下降到正常水平，說明大黃素有降低膽汁中粘蛋白濃度的作用；當(dāng)大黃素用量達(dá)到大劑量時(shí)膽總管壓力下降顯著，而膽囊管阻力在大黃素用量為小劑量時(shí)即下降顯著,說明大黃素降低膽囊阻力的作用較降低膽總管壓力的作用明顯；高膽固醇+小、中、大劑量大黃素組膽囊排空率與對(duì)照組差異不顯著，說明大黃素有增加膽囊排空率的作用；與高膽固醇組相比，高膽固醇+小、中、大劑量大黃素分別在飼餐 30、25、15 min 后使膽囊排空率增加顯著，說明膽囊排空率可以隨大黃素劑量的增加而增加。與高膽固醇+熊去氧膽酸組相比,高膽固醇+小、中、大劑量大黃素組雖然不能明顯降低膽汁中膽固醇的含量,但通過改變膽道動(dòng)力學(xué)因素同樣可以達(dá)到與熊去氧膽酸相同的防石效果。

綜上所述,大黃素可抑制成核因子粘蛋白形成,降低膽總管壓力和膽囊管阻力,改善膽囊收縮性,提高膽囊排空率,阻止膽固醇聚集、增大、成石。今后如能在臨床上應(yīng)用于防止膽囊結(jié)石形成,則胃切除后、全胃腸道外營養(yǎng)、妊娠后期等膽囊結(jié)石發(fā)病危險(xiǎn)性增高的問題,溶石、碎石后因膽囊排空功能并未恢復(fù)而致結(jié)石復(fù)發(fā)的問題可望得到解決。

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(收稿：2016-01-25)

【中圖分類號(hào)】R657.42

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

doi：10.3969/j.issn.1000-7377.2016.06.005