方佳鈺,黃紅葉,王曉華,陳水金,江煜,陳樂春,張幻真,陳進城,林志剛
1.福建中醫藥大學,福建 福州 350100;2.福建中醫藥大學附屬康復醫院,福建 福州 350003;3.福建省康復技術重點實驗室,福建 福州350003
潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis,UC)是一種病因不明的慢性非特異性腸道炎癥性疾病,是引起腹痛、腹瀉的臨床常見病之一,屬現代難治性疾病[1-2]。腹部推拿治療UC效果顯著,能改善腹瀉、便血、腹痛等癥狀,具有安全、無不良反應等優勢[3-5],但其作用機制尚不明確。研究表明,脊髓背角蛋白激酶B(AKT)能通過磷酸化調控UC發生發展[6]。本實驗通過觀察腹部推拿對UC 模型大鼠腸道炎癥及脊髓背角AKT、p-AKT表達的影響,探討腹部推拿治療UC的潛在作用機制。
SPF級雄性SD大鼠50只,體質量150~160 g,上海斯萊克實驗動物有限責任公司提供,動物許可證號SCXK(滬)2017-0005。飼養于福建中醫藥大學動物實驗中心,溫度20~26 ℃,相對濕度45%,12 h明暗交替,自由攝食飲水。實驗過程嚴格遵守動物倫理原則,并經福建中醫藥大學實驗動物倫理委員會批準(FJTCM IACUC 2021046)。
AKT抗體、p-AKT抗體、HRP標記山羊抗兔IgG(南京Bioworld公司,貨號分別為BS1810、BS4007、BS13278),美沙拉嗪片(佳木斯鹿靈制藥有限公司,批號210907),HE染色試劑盒(北京索萊寶科技有限公司,貨號G1120)。自制大鼠腹部推拿固定器(專利號ZL201821139321.X),AVANTI J-15R型高速冷凍離心機(美國Beckman公司),Tetra型垂直電泳槽(美國Bio-Rad公司),Gene Pulser Xcell型電轉儀(美國Bio-Rad公司),Gel Doc XR+型凝膠成像系統(美國Bio-Rad公司),Gel Doc EZ型成像及分析軟件(美國Bio-Rad公司)。
大鼠單籠適應性飼養7 d,按隨機數字表法分為正常組、模型組、推拿組和美沙拉嗪組,正常組11只,其余每組13只。參照Poulsen[7]方法,采用5%葡聚糖硫酸鈉溶液(避光配制)自由飲用7 d誘導UC大鼠模型,正常組飲用蒸餾水。
推拿組造模第2日開始進行腹部推拿干預,干預前將大鼠置于自制腹部推拿固定器10 min適應環境。操作者左手置于腹部推拿固定器尾端,防止大鼠向后退離,右手食指進行摩腹手法操作(見圖1),將食指指腹置于“關元”,按“關元-帶脈(右)-鳩尾-帶脈(左)”順序[8-9]做逆時針節律性推拿,頻率120次/min,每次10 min,每日1次,共15次。推拿結束后大鼠單獨靜置1 min。美沙拉嗪組造模第2日起予0.035 g/mL美沙拉嗪藥液灌胃,給藥體積2 mL/100 g,連續15 d。正常組和模型組大鼠俯臥位束縛于固定器中10 min,不予腹部推拿治療。

圖1 大鼠腹部推拿演示
每日觀察大鼠精神狀態、毛發色澤、糞便改變情況等。
第1、3、6、9、11、14、16日,參照文獻[10]進行疾病活動指數(DAI)評分,包括體質量減輕程度、糞便性狀、糞便隱血情況。DAI評分=(體質量下降評分+糞便性狀評分+糞便隱血評分)÷3。評分標準見表1。

表1 DAI評分標準
實驗結束后,大鼠腹腔注射1.25 g/kg烏拉坦麻醉后,頸椎脫臼處死,取距肛門5~8 cm處結腸組織,生理鹽水沖洗,置于10%中性福爾馬林溶液中固定,經脫水、石蠟包埋、切片(厚度4 μm)后,常規HE染色,中性樹膠封片,顯微鏡下觀察結腸組織病理變化。
取脊髓背角,加入裂解液(組織∶裂解液=1∶12.5),冰上裂解30 min,超聲勻漿,4 ℃、14 000 r/min離心15 min,取上清液,BCA 試劑盒測定蛋白濃度。經10%SDS-PAGE后,將蛋白轉至PVDF膜,使用5%脫脂牛奶常溫封閉1 h,分別加入AKT一抗(1∶500)、p-AKT 一抗(1∶500),4 ℃孵育過夜。TBST 洗膜,加入HRP標記二抗,常溫孵育1 h,采用ECL發光試劑顯影,凝膠成像系統成像,用Image Lab軟件對蛋白條帶進行灰度分析。
實驗過程中,模型組大鼠因服用葡聚糖硫酸鈉溶液造模致長期嚴重腹瀉死亡2只,美沙拉嗪組大鼠死亡2只,可能是美沙拉嗪的不良反應導致,空白組和推拿組均無死亡。
正常組大鼠活潑喜動,皮毛順滑光亮,形體勻稱豐盈,大便為深褐色顆粒狀,無便隱血,肛周清潔,體質量穩步增加,狀態良好;模型組大鼠倦怠少動,皮毛黯淡干枯,形體瘦削,縮背扎堆,糞便稀溏,可見膿血,肛周污穢黏膩,體質量緩慢增長甚至下降,狀態萎靡;推拿組大鼠整體狀態逐漸向好,皮毛光澤恢復,無膿血便,肛周較清潔,活躍多動;美沙拉嗪組大鼠狀態逐漸恢復,皮毛光澤度有所改善,但毛發顏色整體發黃。見圖2。

圖2 各組大鼠一般情況示例
與正常組比較,模型組大鼠第3日起DAI評分明顯升高(P<0.05);與模型組比較,推拿組和美沙拉嗪組大鼠第9日起DAI評分明顯降低(P<0.05)。見表2。
表2 各組大鼠DAI評分比較(,分)

表2 各組大鼠DAI評分比較(,分)
注:與正常組比較,*P<0.05;與模型組比較,#P<0.05
正常組大鼠結腸黏膜上皮細胞完整、排列整齊,杯狀細胞豐富,無充血、水腫,腺體結構完整,無潰瘍形成,無炎性細胞浸潤;模型組大鼠結腸上皮細胞破損、排列紊亂,黏膜充血、水腫,腺體破壞,杯狀細胞明顯減少,伴大量炎性細胞浸潤,部分區域有潰瘍形成,部分出現增厚黏連,腸管變形;推拿組和美沙拉嗪組大鼠結腸組織病變有不同程度改善,黏膜上皮損傷有所修復,充血、水腫明顯減輕,腺體、杯狀細胞增多,排列較整齊,炎性細胞浸潤明顯減少。見圖3。

圖3 各組大鼠結腸組織形態(HE染色,×100)
與正常組比較,模型組大鼠脊髓背角p-AKT蛋白表達明顯升高(P<0.05);與模型組比較,推拿組和美沙拉嗪組大鼠脊髓背角p-AKT蛋白表達明顯降低(P<0.05)。各組大鼠AKT蛋白表達差異無統計學意義(P>0.05)。結果見圖4、圖5。

圖4 各組大鼠脊髓背角AKT、p-AKT蛋白免疫印跡

圖5 各組大鼠脊髓背角AKT、p-AKT蛋白表達比較(,每組6只)
UC 屬中醫學“腸澼”“泄瀉”“痢疾”等范疇。《素問·太陰陽明論篇》有“食飲不節,起居不時者,陰受之……陰受之則入五藏……入五藏則?滿閉塞,下為飧泄,久為腸澼”,指出UC的主要病因是飲食沒有節制,作息不規律。中醫認為,中焦為人體氣機樞紐,是后天之本。中焦氣機通暢,升清降濁,則上下臟腑得以溝通,人體得以康健,正氣存內,邪不可干[11]。本實驗采用腹部推拿手法主要為水平方向的腹部摩法,《摩腹運氣圖考》記載:“摩腹之法,能通和上下,分理陰陽,去舊生新,補不足,瀉有余。”可見摩腹具有清腸溫中補虛的作用,通過該手法的調理,能達到通腑瀉濁的目的。目前,推拿已應用于UC的治療,能有效改善患者腹瀉、腹痛癥狀[3]。
本實驗以大鼠為研究對象,以腹部推拿為干預手法。臨床腹部推拿多以掌面為干預接觸面,但因大鼠身體和肢爪較小,故本實驗在干預時以食指指腹模擬臨床,便于進行推拿手法的操作。
DAI評分結果顯示,腹部推拿能有效改善UC模型大鼠腹瀉、便血等癥狀,表明腹部推拿手法對模型大鼠已受損的腸道功能有一定恢復作用。且推拿組DAI評分與美沙拉嗪組無顯著差異。在大鼠飼養和糞便采集過程中發現,美沙拉嗪組大鼠毛發發黃,進行便隱血試紙檢測時試紙出現棕褐色黃染情況,可能是美沙拉嗪藥物的不良反應所致。且在實驗過程中推拿組大鼠無死亡情況,美沙拉嗪組大鼠有2只死亡,可見腹部推拿具有安全、無不良反應的優勢。HE染色結果也顯示,模型大鼠結腸上皮細胞破損,黏膜充血、水腫,有大量炎癥細胞浸潤及潰瘍形成。推拿組大鼠結腸黏膜損傷明顯減輕,炎性細胞浸潤有所減少,說明腹部推拿治療能改善大鼠結腸組織病理損傷。
當結腸受到炎癥刺激時,脊髓內的興奮性神經遞質如腦源性神經營養因子、P物質等從初級傳入神經元集中釋放到脊髓背角,并與各自受體結合,促進信號轉導,最終導致內臟高敏感[12]。AKT是一種絲/蘇氨酸蛋白激酶,可通過催化自身絲氨酸473(Ser473)和蘇氨酸(Thr308)位點的磷酸化而被激活,只有在這2個位點磷酸化后,AKT才能被充分激活[13]。研究發現,AKT活化與UC發生發展密切相關,電針能通過抑制AKT磷酸化緩解UC大鼠腸道癥狀[14]。進一步研究發現,結腸炎癥發生后,脊髓背角AKT被激活,從而介導后續一系列級聯反應,調控結腸炎的發生發展[6]。本研究結果顯示,模型組大鼠脊髓背角p-AKT蛋白表達明顯升高,與上述研究結果[6]一致。經腹部推拿干預后,脊髓背角p-AKT蛋白表達明顯降低,表明腹部推拿能抑制模型大鼠脊髓背角AKT磷酸化,從而減輕炎癥級聯反應。
綜上,腹部推拿能改善UC模型大鼠腹瀉、便血等腸道炎癥癥狀,并可能通過抑制脊髓背角AKT磷酸化發揮抑制腸道炎癥作用,其通過哪些途徑調控AKT及具體作用靶點有待后續進一步研究。