張建英,王 利,何建成*
(1.云南中醫藥大學,昆明 650500;2.上海中醫藥大學,上海 201203)
帕金森?。╬arkinson’s disease,PD)是以震顫、肌強直、運動減少和姿勢異常為特征的慢性神經系統變性疾病,但認知功能障礙、精神障礙、睡眠障礙、自主神經功能障礙和感覺障礙等非運動障礙在PD的發生率也較高[1]。在非運動癥狀的自主神經功能障礙中,以消化道功能障礙的表現較常見,流涎、吞咽困難、胃排空延遲、便秘等胃腸功能障礙嚴重影響患者的生活質量[2]。復方地黃顆粒是上海中醫藥大學何建成教授開發的臨床治療PD的有效中藥制劑。前期的研究證實,復方地黃顆粒對PD的作用機制與調控神經遞質、細胞凋亡、DA代謝、神經營養因子及部分細胞信號通路等有關,長期服用未見不良反應[3]。本實驗進一步觀察復方地黃顆粒對陰虛動風證PD病證結合動物模型并發胃腸動力障礙癥狀的治療作用,并初步探索其作用機制。報道如下。
SPF級SD大鼠150只,雄性,體質量180~200 g,上海中醫藥大學實驗動物中心提供,使用許可證號:SYXK(滬)2014-0008。飼養條件:相對濕度60%~65%,恒溫(23±2)℃,自動光-暗控制(7:00—19:00光照,19:00—次日7:00暗置),動物攝食、飲水及活動自由。
戊巴比妥鈉(pentobarbital sodium),上海中西藥業股份有限公司,批號WS20130112;6-羥基多巴胺(6-hydroxydopamine hydrochloride,6-OHDA),Sigma 公司(美國),批號MKBJ8207V;阿撲嗎啡[R-(-)-apomorphine hydrochloride hemyhydrate,APO],Sigma公司(美國),批號SLBG0333V;抗壞血酸(vitamin C),Selleck公司(美國),Cat No:S3114,Lot:01。磷酸鹽緩沖液(PBS),高壓滅菌(至少 20 min)保存于室溫或4℃冰箱中;EDTA(pH 9.0,×50),MVS-0098,批號160509425F;山羊血清,中杉金橋(ZLI-9021);二步法免疫組化試劑盒,中杉金橋PV-6002 ;DAB顯色液,中杉金橋(ZLI-9019);c-kit(D13A2)XP?Rabbit mAb,Cell Signaling Technology,Catalog number:3074,145kDa。大鼠腦立體定位儀,RWD-68003 型,深圳瑞沃德生命科技有限公司。光學顯微鏡,重慶光電儀器有限公司,型號XSP-C204;烘箱,上海精宏實驗設備有限公司,型號DGX-9003B;切片機,上海徠卡儀器有限公司,型號RM2016。
復方地黃顆粒:熟地黃、丹參、白芍、鉤藤、石菖蒲、全蝎、珍珠母,按照既定工藝制成浸膏粉(國家中藥制藥工程技術研究中心制備)。按孫瑞元《定量藥理學》的標準體質量大鼠每日用量方法計算大鼠中藥的每日用量。
實驗前確認參與實驗大鼠沒有自發旋轉行為。麻醉(3%戊巴比妥鈉,0.25 mL·100 g-1),固定(利用大鼠腦立體定位儀),手術(行右側黑質損毀術)。依據包新民主編的《大鼠腦立體定位圖譜》找到前囟,確定第一點坐標(前囟后 5.2 mm,中線右側1.0 mm,硬膜下9 mm),第二點坐標(前囟后5.2 mm,中線右側1.5 mm,硬膜下8.5 mm)。標記,輕緩鉆透顱骨,用微量注射器抽取6-OHDA 溶液(含0.2% 的抗壞血酸的溶液配制,濃度2 μg·μL-1),每點注射3 μL。以 1 mm·min-1速度進針,注射6-OHDA 溶液的速度為 1 μL·min-1,注射完畢留針5 min。再按 1 mm·min-1速度緩慢拔針,縫合皮膚。6-OHDA 注射 4 周后,腹腔注射阿撲嗎啡(Sigma,0.5 mg·kg-1,溶解于純凈水0.5 mg·mL-1)誘導首尾相接的左側旋轉行為,記錄開始旋轉時間和30 min內總旋轉圈數,平均每分鐘≥7 r的為模型成功[4-7]。本課題組前期從病因、癥狀、客觀指標、方證相應等方面,綜合觀察了模型動物的變化,證實該動物模型屬于陰虛動風證模型[8]。
正常對照組,10只大鼠不造模。將造模成功的PD模型大鼠隨機分為PD模型組、中藥組,每組10只。正常對照組、PD模型組動物,均灌胃等量生理鹽水;中藥組灌胃復方地黃顆粒(0.504 g·mL-1)1 mL·100 g-1,每日1次。
給藥第6周,收集各組大鼠糞便,測定其含水量,檢測胃排空速度:胃排空率=1-(總胃重-胃凈重)/灌胃糊劑總量×100%。并剪取胃竇組織固定,留作檢測免疫組化,另一部分液氮速凍,-80℃冰凍儲存,待檢測蛋白表達。
取胃竇組織(約0.5 cm),PBS沖洗干凈,4%多聚甲醛固定,梯度酒精脫水,二甲苯透明,石蠟包埋,5 μm切片,免疫組化染色,光學顯微鏡下觀察病理改變。
胃竇組織切片常規脫蠟至水后,用Tris 鹽酸緩沖液(TBST)[ pH (7.4±0.2)] 洗3次,每次 3 min;組織抗原行水浴法熱修復;30 mL·L-1過氧化氫阻斷內源過氧化物酶,TBST洗3次;用正常非免疫動物血清室溫孵育 10 min;同一組織相鄰切片加入一抗,4℃過夜;TBST洗3次后,加入生物素標記第二抗體室溫孵育20 min;TBST洗3次,加入鏈霉素抗生物素蛋白-過氧化酶室溫孵育20 min,二氨基聯苯胺(DAB) 顯色,中性樹膠封固。所有切片在同一條件下采用Image-Pro?Plus (IPP)分析系統分析其平均光密度值。
常規蛋白質抽提,行Western blotting分析。采用Alpha View SA圖像分析軟件對目標條帶進行灰度分析,以β-actin為參照計算相對表達量。
與正常對照組比較,陰虛動風證PD病證結合動物模型組大鼠糞便含水量明顯降低(P< 0.05);與模型對照組比較,復方地黃顆粒組大鼠糞便含水量顯著增加(P<0.05)。與正常對照組比較,陰虛動風證PD病證結合動物模型組大鼠胃排空率明顯降低(P<0.05);與模型對照組比較,復方地黃顆粒組大鼠胃排空率明顯增加(P<0.05),與正常對照組比較無顯著性差異(P>0.05)。見表1。
表1 各組大鼠糞便含水量與胃排空率比較(±s,n=10) %

表1 各組大鼠糞便含水量與胃排空率比較(±s,n=10) %
注:與正常對照組比較,# P<0.05;與模型組比較,△P<0.05
組別 糞便含水量 胃排空率正常對照組 60.21±2.53 61.84±7.38模型組 44.42±3.15# 45.53±5.36#復方地黃顆粒組 62.85±4.51△ 59.45±6.84△
在×400鏡下,每個部位每個層次隨機選取10個視野,計數ICC陽性胞體個數之和。免疫組織化學法染色后ICC呈現棕黃色,分布在肌間、肌內、黏膜下、深肌層,為梭形、圓形、多角形和不規則形等,高倍光鏡下容易辨別。與正常對照組比較,陰虛動風證PD病證結合動物模型組大鼠胃竇部C-kit免疫反應陽性ICC數量明顯降低(P<0.05);與模型對照組比較,復方地黃顆粒組大鼠胃竇部C-kit免疫反應陽性ICC數量明顯增加(P<0.05),與正常對照組比較無顯著性差異(P>0.05)。見表2。
表2 各組大鼠胃竇全層ICC數量、c-kit蛋白表達比較(±s,n=5)

表2 各組大鼠胃竇全層ICC數量、c-kit蛋白表達比較(±s,n=5)
注:與正常對照組比較,# P<0.05;與模型組比較,△P<0.05
組別 胃竇ICC數量 胃竇c-kit蛋白表達正常對照組 231.05±26.25 0.65±0.09模型組 186.45±26.72# 0.28±0.16#復方地黃顆粒組 236.18±27.53△ 0.62±0.13△
與正常對照組比較,陰虛動風證PD病證結合動物模型組大鼠胃竇部 c-kit蛋白表達量明顯降低(P<0.05);與模型對照組比較,復方地黃顆粒組大鼠胃竇部 c-kit蛋白表達量明顯增加(P<0.05),與正常對照組比較無顯著性差異(P>0.05)。見表2,圖1,圖2。

圖1 陰虛動風證PD大鼠胃竇c-kit蛋白表達變化及復方地黃顆粒的干預作用

圖2 各組大鼠胃竇c-kit蛋白表達比較
復方地黃顆粒由熟地黃、鉤藤、珍珠母、白芍、丹參、石菖蒲、全蝎等藥物組成,諸藥合用,滋補肝腎,熄風化痰,散結活血,平肝解毒,對PD運動障礙及部分并發癥有較好療效?;谇捌谂R床觀察服用該方的PD患者排便通暢,本次實驗觀察其對實驗大鼠胃排空、糞便含水量等的作用,并初步探討其部分機制。
近年來,胃腸動力細胞與胃排空延遲、便秘、腹瀉等胃腸動力障礙疾病間的關系備受關注[9]。Cajal間質細胞(interstitial cells of Cajal,ICC)是一組存在于胃腸道的間質細胞,是胃腸起搏細胞,自發產生慢波并傳播至平滑肌細胞,調控胃腸平滑肌的收縮節律[10]。腸運動神經細胞釋放出的多數神經遞質與ICC表達的受體結合,亦產生興奮或抑制性反應[11]。研究[12]發現c-kit是ICC表面的標記物。
PD患者常伴發胃排空延遲、便秘等癥狀,本次實驗觀察到陰虛動風證PD病證結合模型動物胃排空率、糞便含水量降低,與PD臨床常伴發癥狀一致;復方地黃顆粒組實驗動物胃排空率、糞便含水量增加,接近正常對照組。進一步觀察大鼠胃竇部ICC的相關蛋白c-kit的表達,并且以免疫組化的方法標記ICC數量,結果顯示模型組胃竇c-kit蛋白表達減少,ICC數量減少,而復方地黃顆粒組c-kit蛋白表達增加,ICC數量增多。推測該方改善PD便秘癥狀的作用與c-kit蛋白及其標記的ICC有關。復方地黃顆粒是基于PD的神經運動障礙等進行辨證處方,并非針對胃腸系統直接選方用藥,本結果卻顯示其有效緩解PD伴發的胃腸動力障礙的癥狀,發揮了中藥在臨床應用中的多方面功效。相關研究還有待于繼續探索。