氫溴酸檳榔堿抗胃黏膜損傷的作用及機制

賀佳佳，易 睿，趙 迪，陸 康，吳詩宇，劉冠蘭

(長沙醫(yī)學院，湖南 長沙 410219)

檳榔原產于馬來西亞，我國主產于海南島、臺灣地區(qū)、云南河口及西雙版納熱帶雨林間，廣西、廣東和福建也有少量分布[1]。檳榔堿是檳榔眾多化學成分中含量最多的生物堿，其含量達到0.30%～0.63%[2]。近年來國內外眾多學者對檳榔堿在藥理、生理等方面進行了深入研究，闡述了其對人體及動物的致口腔黏膜下纖維性病變、生殖系統毒性、神經系統毒性及促進胃腸道消化作用、驅蟲滅螺作用、抑菌作用等[3]。檳榔堿作為可食用檳榔的主要化學成分，其在口腔黏膜損傷方面有非常多的研究，而對于胃黏膜損傷方面研究較為少見。本文主要氫溴酸檳榔堿在胃黏膜損傷的防治與修復過程中的作用效果，并對其作用機制進行初步探討。

1 資料與方法

1.1實驗動物和分組：SPF級SD大鼠50只(由本校實驗動物中心提供)，雌雄各半，體重230～250 g，常規(guī)飼養(yǎng)。隨機分為五組，每組10只，分別為空白對照組、生理鹽水對照組、氫溴酸檳榔堿低劑量組、氫溴酸檳榔堿中劑量組及氫溴酸檳榔堿高劑量組(分別給予11 mg/kg、22 mg/kg、44 mg/kg氫溴酸檳榔堿)[4]。本次研究符合本院醫(yī)學倫理委員會的所有規(guī)定。

1.2主要試劑：溴酸檳榔堿(純度98%)，規(guī)格：1 g/瓶，CAS號：300-08-3(成都埃法生物技術有限公司)；胃蛋白酶測試試劑盒(南京建成生物工程研究所，批號20190506)；100%乙酸(長沙醫(yī)學院科研中心)；0.9%NaCl注射液(250 ml/袋，山東齊都藥業(yè)有限公司)。

1.3實驗方法

1.3.1檢測對大鼠胃潰瘍模型的影響

1.3.1.1造模與給藥：參照文獻復制實驗性胃潰瘍模型[5]。各組大鼠禁食不禁水24 h后，對生理鹽水對照組及氫溴酸檳榔堿低、中、高劑量組進行造模。用50 mg/kg戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉，將大鼠仰臥位固定在手術臺上，腹部備皮消毒，鋪無菌洞巾，于劍突下切開腹壁約2 cm，輕取出胃，在胃前壁胃竇部漿膜下近肌層處用1 ml注射器注入100%乙酸30 μl，待注射部位出現直徑約3 mm的半透明白斑即判定為胃潰瘍模型復制成功。將胃還納入腹腔歸位，縫合傷口，無菌消毒。常規(guī)喂養(yǎng)3 d，于第4天開始，各組按照上述方法和劑量每天在同一時間灌胃，空白對照組正常給水，生理鹽水對照組給0.9%生理鹽水，其他三組給不同濃度氫溴酸檳榔堿治療，連續(xù)治療7 d。

1.3.1.2取材與檢測:各組大鼠收集胃液后處死動物，所有動物均采取活體固定法處死。剖腹取出胃，沿胃大彎剪開胃，用蒸餾水洗去胃內容物，平鋪于白色手術盤中，觀察并用游標卡尺測量潰瘍大小。之后取胃竇部組織進行后固定，石蠟包埋，切片，HE染色，光學顯微鏡觀察胃黏膜的病理變化：潰瘍長徑>1 mm，直接測量長度，每1毫米計1分；若寬徑>1 mm，則計分翻倍；若長寬徑都<1 mm，按照潰瘍點計分，每點計0.5分。每只動物潰瘍累計總分計為潰瘍指數1、2、3、4、5。計算潰瘍抑制率，潰瘍抑制率=(對照組潰瘍指數-氫溴酸檳榔堿組潰瘍指數)/對照組潰瘍指數×100%。

1.3.2檢測對胃酸和胃蛋白酶活性的影響:各組大鼠末次給藥前12 h禁食不禁水，給藥后2 h用50 mg/kg戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉，將大鼠仰臥位固定與手術臺上，剖開上腹部。從幽門端切一小口，向胃內插入一直徑2.5 mm的塑料管,并于幽門環(huán)處用絲線結扎固定，以收集胃液。用輸液器(剪去針頭)的塑料管從口腔經食道插入胃，于食道近賁門處結扎固定；將0.9%NaCl注射液以10 ml/h的滴速進行胃內灌流。收集30 min洗出液，離心10 min(3 000 r/min)，用于測量游離酸、總酸、胃蛋白酶活性。胃酸測定采用酸堿中和滴定法，胃蛋白酶活性測定按照試劑盒說明進行。

2 結果

2.1氫溴酸檳榔堿對胃潰瘍的作用效果

2.1.1各組大鼠潰瘍指數和潰瘍抑制率檢測：游標卡尺測得潰瘍面積并計算潰瘍指數和抑制率顯示：氫溴酸檳榔堿劑量越高則大鼠胃潰瘍指數越小，潰瘍抑制率越大；氫溴酸檳榔堿高劑量組大鼠胃黏膜潰瘍指數與對照組比較明顯變小，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組大鼠潰瘍指數和潰瘍抑制率比較(n=10)

2.1.2各組大鼠胃組織病理變化：病理切片形態(tài)學觀察，發(fā)現生理鹽水對照組黏膜損傷嚴重，黏膜上皮和固有層均出現變性壞死和較大的潰瘍灶；氫溴酸檳榔堿低劑量組胃黏膜依然損傷嚴重，與生理鹽水對照組差別不大；氫溴酸檳榔堿中劑量組胃黏膜變性壞死有所減輕，潰瘍灶不明顯；氫溴酸檳榔堿高劑量組胃黏膜損傷明顯改善，上皮和固有層都有修復。結果見圖1。

2.2氫溴酸檳榔堿對胃分泌物的影響：測定結果顯示，中高劑量氫溴酸檳榔堿組與對照組比較 胃游離酸量及總酸量都明顯降低，差異有統計學意義(P<0.05)；氫溴酸檳榔堿高劑量組與生理鹽水對照組比較，胃蛋白酶的活力明顯變小，差異有統計學意義(P<0.01)。見表2。

圖1 各組大鼠胃黏膜組織病理變化比較(HE，×40)

表2 各組大鼠胃游離酸量、總酸量和胃蛋白酶活性比較

3 討論

檳榔堿是可食用檳榔的主要化學成分，國內外對檳榔提取后的氫溴酸檳榔堿有著非常多的研究。有文獻表明，檳榔對代謝及腸胃運動[6]、肝、腎等器官和細胞都會產生一定的影響，如檳榔堿對大鼠腸道中分離的α-淀粉酶有明顯的抑制作用[7]，檳榔堿還可以抑制大鼠離體腎上腺體中兒茶酚胺的釋放[8]。消化性潰瘍是臨床常見病，對其發(fā)病原因和機制雖有諸多觀點，目前普遍認為是多種因素共同作用的結果，其發(fā)生與致潰瘍因子(胃酸、胃蛋白酶分泌、幽門螺桿菌感染、迷走神經亢進等)與防御因子(黏液分泌、黏膜抵抗等)之間的平衡被打破有關。胃在消化食物的過程中，若不能分泌足夠多的黏液，則黏膜就可能會被鹽酸和胃蛋白酶消化，嚴重時將累及肌層，形成潰瘍；或者胃酸分泌增加，胃蛋白酶活性增強，胃黏膜也會被損傷而發(fā)生潰瘍[9]。本研究把氫溴檳榔堿與胃黏膜損傷的防治與修復聯系起來，通過人為建立胃黏膜損傷模型，采用先給藥再造模和先造模再給藥兩種方式，研究不同濃度氫溴檳榔堿在胃黏膜損傷預防與修復過程中作用效果；并測定了不同劑量氫溴酸檳榔堿對胃酸及胃蛋白酶分泌的影響，以探討其作用效果的可能機制。

從氫溴酸檳榔堿對胃潰瘍模型的影響結果看，發(fā)現氫溴酸檳榔堿劑量越高則大鼠胃潰瘍指數越小，潰瘍抑制率越大；氫溴酸檳榔堿高劑量組大鼠胃黏膜潰瘍指數與對照組比較明顯變小；病理切片形態(tài)學觀察，發(fā)現生理鹽水對照組黏膜損傷嚴重，黏膜上皮和固有層均出現變性壞死和較大的潰瘍灶；氫溴酸檳榔堿低劑量組胃黏膜依然損傷嚴重，與生理鹽水對照組差別不大；氫溴酸檳榔堿中劑量組胃黏膜變性壞死有所減輕，潰瘍灶不明顯；氫溴酸檳榔堿高劑量組胃黏膜損傷明顯改善，上皮和固有層都有修復。這說明高劑量氫溴酸檳榔堿對大鼠胃黏膜潰瘍的修復有一定的促進作用。

從氫溴酸檳榔堿對胃分泌物的影響結果看，中高劑量氫溴酸檳榔堿組與對照組比較胃游離酸量及總酸量都明顯減少；氫溴酸檳榔堿高劑量組對照組比較，大鼠胃蛋白酶的活力明顯下降。這說明適當劑量的氫溴酸檳榔堿能抑制胃酸的分泌，并降低胃蛋白酶的活性。故認為，適當劑量的氫溴酸檳榔堿能預防大鼠胃黏膜潰瘍的發(fā)生并促進潰瘍的修復，此作用的可能機制是其抑制了胃酸的分泌并降低胃蛋白酶的活性。所以減輕了胃黏膜損傷的侵襲因素，對胃黏膜損傷起到了預防和保護作用，同時促進了大鼠胃黏膜潰瘍后的修復，有利于胃黏膜損傷的愈合，可為臨床上胃黏膜損傷的防治提供新思路。但是其減少胃酸分泌、抑制胃蛋白酶活力的具體機制尚不明確，或者氫溴酸檳榔堿對胃黏膜是否還有其他影響還需進一步研究。