天津中医药  2024, Vol. 41 Issue (8): 1030-1038

文章信息

李平香, 高瑞阳, 李景尧, 等.
LI Pingxiang, GAO Ruiyang, LI Jingyao, et al.
四白汤对乙醇诱导下小鼠胃溃疡的防治作用研究
Research on the protective effect of Sibai Decoction on ethanol-induced gastric ulcers in mice
天津中医药, 2024, 41(8): 1030-1038
Tianjin Journal of Traditional Chinese Medicine, 2024, 41(8): 1030-1038
http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1672-1519.2024.08.15

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收稿日期: 2024-04-08
四白汤对乙醇诱导下小鼠胃溃疡的防治作用研究
李平香1 , 高瑞阳1 , 李景尧1 , 郑艳2     
1. 青岛大学医学部中西医结合学科,青岛 266023;
2. 青岛市中医医院(市海慈医院)青岛大学附属青岛市海慈医院,青岛 266033
摘要:[目的] 探讨四白汤方(SBT)对乙醇(EtOH)诱导下胃溃疡(GU)模型小鼠胃黏膜损伤的防治作用及其分子机制,为其临床治疗GU提供理论依据。[方法] 体外实验将5组小鼠灌服高、中、低剂量SBT 7 d后取血分离血清,用于培养细胞建立血清学研究模型。含药血清的培养基培养人胃黏膜上皮细胞-1(GES-1),细胞进入G0期后加入0.8 mol/L EtOH处理4 h建立GES-1细胞损伤模型,采用细胞计数试剂盒-8(CCK8)法检测EtOH处理后的细胞的活力和SBT含药血清对细胞增殖的影响。体内实验将60只小鼠平均分为6组,SBT预处理后,EtOH诱导小鼠胃黏膜损伤模型。观察SBT对小鼠体质量和进食量的影响,苏木精-伊红(HE)染色检测各组胃黏膜病理学损伤状况,酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测血清中炎性标志物炎症相关白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素10(IL-10)蛋白的表达水平,生化检测试剂盒检测胃黏膜丙二醛(MDA)、活性氧簇(ROS)、还原型谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和一氧化氮(NO)的水平,蛋白质免疫印迹分析(Western blot)检测磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(AKT)/核因子-κB(NF-κB)通路相关蛋白磷酸化磷脂酰肌醇3激酶(P-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(P-AKT)、磷酸化核因子κB抑制因子α(P-IκBα)、核内核因子κB p65(Nuclear NF-κB p65)、胞质核因子κB p65(Cytoplasm NF-κB p65)的表达。[结果] 体外实验结果表明SBT能显著促进EtOH损伤的GES-1细胞增殖,对细胞无明显毒性,明显提高细胞在EtOH中的活力。体内实验结果表明SBT预处理后可显著改善EtOH诱导的GU模型小鼠的体质量及进食量(P < 0.05);减轻病理组织学损伤;降低小鼠血清炎性标志物IL-1β、TNF-α和IL-6的表达(P < 0.01),升高IL-10的表达(P < 0.01);降低小鼠胃黏膜组织ROS的水平(P < 0.01),升高GSH-Px的水平(P < 0.01),对MDA及NO影响则不显著;显著降低P-PI3K/PI3K、P-AKT/AKT和Nuclear NF-κB p65/Cytoplasm NF-κB p65的蛋白相对表达量(P < 0.01),显著提高P-IKBα/IKBα的蛋白相对表达量(P < 0.01)。[结论] SBT通过提高抗氧化应激能力、减轻炎症反应、调节PI3K/AKT/NF-κB通路,对EtOH诱导的小鼠GU具有显著的防治作用,为进一步开发和利用SBT治疗GU提供了理论依据。
关键词四白汤    乙醇    胃溃疡    抗氧化应激    抗炎    

胃溃疡(GU)和十二指肠溃疡属于消化性溃疡的范畴,该病易反复发作且较难治愈,影响着全球约10%的人口[1-3]。GU通常由吸烟、饮酒、不良饮食、滥用非甾体抗炎药及幽门螺杆菌感染引起[4-5]。高浓度的乙醇(EtOH)是胃黏膜受攻击的典型因素之一,EtOH会对胃黏膜产生化学性刺激和腐蚀,破坏了胃黏膜的保护层,对胃黏膜造成了不可逆的损害,从而导致GU的发生[6]。现有的GU治疗药物,如泵抑制剂、抗酸剂、胃黏膜保护剂和抗生素,能在一定程度上缓解症状,但由于其具有高复发率和多种不良反应的局限性,仍需要持续寻找新的治疗方法[7-8]。中草药治疗GU疗效确切,不良反应少,复发率低[9-10]。将中药与常规抗GU药物合并使用可产生协同效应。单独使用草药还是与常规药物一起使用,均可作为治疗特定GU和防止复发的替代方案[11]。四白汤方(SBT)具有寒热并调,清热燥湿,散结解毒化瘀的作用。研究表明,SBT类方消幽散具有治疗消化性溃疡[12]和幽门螺旋杆菌感染性胃病[13]的作用,类方四白化瘀解毒汤具有治疗慢性萎缩性胃炎的作用[14]。临床经验证明SBT具有治疗GU的作用,但目前关于SBT对GU的作用研究欠缺。因此本研究以EtOH诱导人胃黏膜上皮细胞(GES-1)细胞损伤模型和小鼠胃黏膜损伤模型,探究SBT对GU的保护作用与作用机制,为其临床应用提供理论依据。

1 材料 1.1 实验动物

健康雄性KM鼠160只,8周龄,体质量(23±5)g,SPF级,由北京维通利华实验动物有限公司提供,动物许可证编号:SYXK(京)2022-0052,并经实验动物伦理审查委员会审查通过(伦理号:2021HC12LZ018),饲养于青岛大学实验动物中心,12 h光照/黑夜循环,相对恒温(25 ℃),恒湿(75%)。

1.2 药品

组方方解:白及15 g,白芷9 g,白术15 g,白花蛇舌草30 g,黄连6 g,乌梅9 g,三七粉3 g,半枝莲15 g,泽兰15 g。现代药理学主要有效成分主要有(联苄类、二氢菲类、香豆素类、白术内酯、白花蛇舌草素、黄连素、有机酸、皂苷类、黄酮类、芬酸类等)。

方药制备:ZXGT标准煎药,按国家药监局古代经典名方目录管理的3.1类新药相关研究要求进行制备,质量浓度为2 g/L,由青岛市海慈医院中药制剂室提供。

法莫替丁胶囊(Pepcid)购于上海信宜万象药业有限公司(批号:H10960085)。小鼠每日给药剂量根据药理实验中小鼠与人体等效剂量换算公式计算[15],小鼠每日所需的SBT药物用量2 g/kg,将此小鼠等效药物剂量定为中剂量组,减半处理1 g/(kg·d)定为低剂量组用药剂量,2倍处理为4 g/(kg·d)定为高剂量组用药剂量。

1.3 细胞

人永生化胃黏膜上皮细胞GES-1,购于钰博(上海)生物技术股份有限公司,货号为YB-71563HC。接种于含RPMI-1640+10%FBS+1%P/S培养液,于37 ℃、5%CO2、相对湿度为90%的培养箱中培养,隔日更换培养液,每2 d按1∶3比例传代。实验全部使用呈指数生长期的细胞。

1.4 主要试剂与仪器

无水EtOH(国药集团化学试剂有限公司,20220607)、RPMI-1640培养基(SIGMA,R8758);PBS(HyClone,SH30256)、0.25%胰蛋白酶(Gbico,25200072)、胎牛血清(FBS,BI,04-001-1ACS)、CCK-8试剂盒(Yeasen,40203ES60)、BCA试剂盒(Yeasen,20201ES76)。酶联免疫吸附测定(ELISA)检测试剂盒肿瘤坏死因子α(TNF-α,abcam,ab208348)、白细胞介素-6(IL-6,abcam,ab22503)、白细胞介素-1β(IL-1β)(联科生物,EK201B)、白细胞介素10(IL-10,联科生物,EK210);丙二醛(MDA)检测试剂盒(碧云天,S0131S)、组织活性氧(ROS)检测试剂盒(DCFHDA,百奥莱博,HR9079)、还原型谷胱甘肽(GSH-Px)测定试剂盒(分光光度法,百奥莱博,SNM198)、一氧化氮(NO)检测试剂盒(碧云天,S0021S)、细胞质蛋白与核蛋白抽提试剂盒(碧云天,P0028);山羊抗兔IgG抗体(CST,3900S),磷酸化磷脂酰肌醇3激酶(P-PI3K)抗体(CST,SNM198)、磷脂酰肌醇3激酶(PI3K)抗体(CST,4292)、蛋白激酶B(AKT)抗体(CST,9272)、磷酸化蛋白激酶B(P-AKT)抗体(CST,4060),核因子κB抑制因子α(IκBα)抗体(CST,2682)、磷酸化核因子κB抑制因子α(P-IκBα)抗体(CST,2078)、核因子κB p65(NF-κB p65)抗体(CST,6956)。

CO2培养箱(Thermo,BB15型,赛默飞世尔,美国)、低速离心机(FA2004N型,上海菁海仪器有限公司),荧光倒置显微镜(CKX31型,OLYMPUS公司,日本),高速离心机(5840R型,Eppendorff公司,德国),电泳仪、电转仪、曝光机(Bio-Rad公司,美国),全波段酶标仪(Scientific型,Thermo公司,美国)。

2 方法 2.1 体外实验 2.1.1 含药血清制备

血清制备实验将100只小鼠适应性饲养1周后随机分为正常对照组(Sham组)、SBT高剂量组(SH),SBT中剂量组(SM),SBT低剂量组(SL),法莫替丁组(F),每组20只。小鼠称质量标记后除正常对照组(Sham)组分别灌服等体积0.9%生理盐水外,据公式给药剂量=临床用药量×动物等效剂量系数(按体表面积)×培养基内血清稀释度[16]。计算出各药物组对应给药剂量,每日2次,连续灌胃7 d。末次给药后1 h后用乙醚吸入麻醉,摘眼球无菌取血,3 000 r/min离心10 min,离心半径为15 cm,无菌分离血清后,经0.45 μm过滤器过滤除菌,4 ℃冰箱保存备用(3 d内有效)。

2.1.2 EtOH诱导的GES-1细胞的损伤模型的建立

将处于对数生长期细胞以5 000个/(孔·100 μL)的密度接种于96孔板内,培养24 h后分别以含0.2、0.4、0.6、0.8、1 mol/L的EtOH的培养液作用人胃黏膜上皮细胞系GES-1细胞,每个浓度设3个重复,作用时间分别为2、4、6、8 h,分别观察造成GES-1细胞损伤的程度,在每孔中加10 μl CCK-8试剂后,放置培养箱中培养2 h直至颜色为橘黄色,OD值在450 nm波长处测定。每个浓度级的细胞生长抑制率(%)=(对照组OD值-实验组OD值)/对照组OD值×100%。检测到的GES-1细胞抑制率达到40%左右时的试验参数即可作为最佳的GES-1细胞损伤模型。

2.1.3 含药血清对GES-1细胞活力的影响

细胞仍以5 000个/(孔·100 μL)的密度接种于96孔板内,设置无药血清(Sham)、SBT高剂量组(SH)、SBT中剂量组(SM)、SBT低剂量组(SL)、法莫替丁组(F),设3孔重复,细胞除无药血清组加入等量无药血清外,其余各组别加100 μL培养液和对应的含药血清混合液,使含药血清终浓度为10%,培养12、24、48 h后使用CCK8法检测含药血清对GES-1细胞活力的影响。

2.1.4 EtOH诱导的GES-1细胞的损伤模型细胞活力的检测

细胞仍以5 000个/孔/100 μL的密度接种于96孔板内,设置无药血清组(Sham)、SBT高剂量+EtOH组(SH+E)、SBT中剂量+EtOH组(SM+E)、SBT低剂量+EtOH组(SL+E)、法莫替丁+EtOH组(F+E)、EtOH损伤模型组(E),设3个重复孔,培养24 h,除正常对照组(Sham)组加入无菌水处理外,各组细胞经0.8 mol/L的EtOH作用4 h造成细胞损伤模型后分别用加入对应组含药血清后培养细胞12、24、48 h,使用CCK8法检测GES-1细胞的存活率。

2.2 体内实验 2.2.1 动物模型

根据EtOH灼伤化学因素法[17-18]建立小鼠GU模型,模型成功的标志模型建立成功的标准为肉眼可见的胃黏膜出血和线型血斑。

2.2.2 分组和干预

体内实验将60只KM小鼠随机平均分为正常对照组(Sham),SBT高剂量+EtOH组(SHE),SBT中剂量+EtOH组(SME),SBT低剂量+EtOH组(SLE),法莫替丁+EtOH组(FE),EtOH模型组(E)。根据人体动物剂量换算公式换算,低、中、高剂量实验组每天分别灌喂SBT 1、2、4 g/(kg·d)、法莫替丁10 mg/(kg·d),空白组和模型组每天灌喂等体积0.9%生理盐水。在SBT干预7 d后,在每天SBT灌胃后1 h开始EtOH(56%)的摄入(7 mL/kg体质量),共28 d,空白组除外,空白组给予等剂量的生理盐水。实验第42天灌喂结束后将小鼠禁食过夜,第43天称体质量后按照0.1 mL/10 mg的标准腹腔注射10% 水合氯醛麻醉实验小鼠,眼球采血收集全血后脱臼断颈处死,静置30 min后,4 ℃条件下3 000 r/min离心10 min,离心半径为15 cm,分离血清保存于-80 ℃冰箱备用。小鼠固定在解剖板上后沿腹中线剪开腹腔,沿胃大弯剪开胃体后用预冷生理盐水洗净后用滤纸吸干,将部分胃黏膜组织用生理盐水清洗干净保存于-80 ℃备用,另一部分切成1 cm大小浸泡在含4%多聚甲醛的中固定以待镜检观察。

2.2.3 生化检测

炎症因子检测:取出储存的血清,根据制造商的说明书使用ELISA法分析试剂盒血清中TNF-α、IL-6、IL-10、IL-1β的水平检测。

取出储存胃黏膜组织,浸泡在试剂盒中提供的提取物中,低温下制备成10%浓度的组织匀浆。使用商业试剂盒分析组织中的ROS、GSH-Px、NO和MDA水平,并按蛋白质浓度进行归一化处理。

2.2.4 苏木精-伊红(HE)染色

取出固定于4%的多聚甲醛中的胃黏膜组织标本,常规EtOH和二甲苯脱水、石蜡包埋,切成3 μm厚的切片,HE染色,置于涂有10%聚赖氨酸的载玻片上,光学显微镜下观察胃组织病理学改变,观察黏膜上皮细胞有无变形、坏死,黏膜固有层有无出血,黏膜下层有无充血、水肿、炎细胞浸润。

2.2.5 蛋白质免疫印迹(Western blot)法

用细胞质蛋白与核蛋白抽提试剂盒从新鲜胃黏膜组织中抽提蛋白质,BAC法测定总蛋白水平。200 μL的蛋白样品中加入50 μL 5 ×上样缓冲液,置于沸水中煮7 min,使得蛋白变性。将蛋白加入点样孔,每孔上样15 μL的变性蛋白,用10%~15%SDS-PAGE凝胶电泳分离蛋白,湿转膜。用含5%BSA的TBST封闭1 h,一抗用TBST按说明稀释后,于摇床上室温孵育2 h。洗膜用TBST漂洗液洗膜10 min,共3次,将PVDF膜移入另一新的杂交器皿中,加入二抗稀释液稀释二抗(1∶5 000)室温摇床孵育1 h。最后加入ECL显色液进行显色并拍照,用FIJI软件分析目的条带灰度值,经内参校正后进行统计学分析。

2.3 统计学方法

采用GraphPad Prisim9统计软件进行分析,计量资料数据采用均数±标准差(x±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。

3 结果 3.1 EtOH对GES-1细胞的毒性作用

EtOH对GES-1细胞具有毒性作用,随着作用时间的延长、浓度的加大、作用越为明显。与正常组(0 mol/L)比较,0.6、0.8、1 mol/L 3个浓度的EtOH对GES-1细胞株的生长有显著性的损伤或抑制作用(P<0.01)。EtOH可在短时间内(4 h以下)对GES-1细胞造成损伤,随着作用时间4 h后,损伤作用开始下降,本结果确定以0.8 mol/L的EtOH作用4 h作为下述SBT含药血清对EtOH诱导的细胞株毒性损伤保护作用的造模条件。见图 1A

注:A,0、0.2、0.4、0.6、0.8、1 mol/L浓度的EtOH作用于GES-1细胞2、4、6、8 h后对生长活力的影响;与0 mol/L组比较,*P<0.05,**P<0.01)。B,含药血清培养基培养GES-1细胞12、24、48 h后对细胞增殖的影响;Sham,无药血清组;SH,SBT高剂量组;SM,SBT中剂量组;SL,SBT低剂量组;F,法莫替丁组;与Sham组比较,*P<0.05,**P<0.01。C,GES-1细胞经0.8 mol/L的EtOH诱导4 h后用含药血清进行培养12、24、48 h后细胞活力值;Sham,无药血清组;SH+E,SBT高剂量含药血清+EtOH;SM+E,SBT中剂量含药血+EtOH;SL+E,SBT低剂量含药血清+EtOH组;F+E,法莫替丁含药血清+EtOH组;E,EtOH损伤模型组;与E组比较,*P<0.05,**P<0.01。 图 1 SBT含药血清对体外EtOH诱导的GES-1细胞生长活力影响 Fig. 1 Effects of drug-containing serum from SBT on the viability of GES-1 cells induced by in vitro EtOH
3.2 SBT含药血清促进GES-1细胞增殖作用

实验结果表明SBT含药血清可促进GES-1细胞的增殖,与无药血清组(Sham)比较,SBT含药血清高、中、低剂量组对GES-1细胞没有明显的细胞毒性,且SBT高(SH)、中剂量(SM)含药血清组培育细胞12、24、48 h均具有明显的促进增殖的作用(P<0.05或P<0.01);而SBT低剂量(SL)、法莫替丁含药血清组(F)组促进GES-1细胞增殖的效果不明显。见图 1B

3.3 SBT含药血清可减弱EtOH对GSE-1细胞的毒性损伤作用

与EtOH损伤模型组比较,SBT含药血清治疗组以及法莫替丁含药血清组均能明显提高细胞在EtOH中的活力,能显著促进EtOH损伤的GES-1细胞的增殖(P<0.01),随着作用时间的延长,其作用效果越显著。见图 1C

3.4 实验小鼠体质量和饲料摄入量的变化

正常对照组小鼠生长状况良好,进食较多,体质量稳定增加,活动敏捷,反应灵敏,皮毛光泽紧密贴身;与正常组小鼠比较,模型组小鼠普遍表现精神萎靡,体质量和饮食显著减少(P<0.05),被毛稀疏无光泽,自主活动减少,反应迟缓,喜抱堆,大便稀溏。与模型组相比,SBT治疗干预饮食和体质量较模型组增加(P<0.05);被毛密多光泽,自主活动增加,反应较敏捷,喜抱堆,大便成型活动量增加。见图 2

注:Sham,正常对照组;SHE,SBT高剂量+EtOH组;SME,SBT中剂量+EtOH组;SLE,SBT低剂量+EtOH组;FE,法莫替丁+EtOH组;E:EtOH模型组。与模型组比较,*P<0.05。 图 2 SBT对EtOH诱导小鼠体质量(A)和进食量(B)的影响 Fig. 2 Effects of SBT on ethanol-induced body weight(A) and food intake(B) in mice
3.5 SBT对胃组织病理学的影响

组织学结果显示正常组胃黏膜组织没有明显的组织损伤,形态结构完整,黏膜表面胃小凹清晰可见,腺体排列紧密规则。与正常组比较,模型组小鼠胃黏膜组织出现胃黏膜损伤严重,破溃深度超过黏膜肌层,局部炎细胞浸润,腺体排列紊乱,损伤深度达胃黏膜全层;法莫替丁组胃小凹结构破坏,大量上皮细胞变性、脱落、糜烂,腺体结构紊乱,炎细胞浸润损伤深度大于1/2;SBT预处理对胃黏膜具有保护作用,SBT低剂量组部分胃黏膜上皮部分细胞变性脱落,腺体结构完整,黏膜下充血、水肿,炎细胞浸润,损伤深度小于1/3;SBT中剂量组少量胃黏膜上皮部分细胞变性脱落,腺体结构完整,黏膜下充血、水肿,炎细胞浸润,损伤深度小于1/3。SBT高剂量组形态结构完整,黏膜无明显损伤,腺体排列紧密规则,黏膜下充血、水肿,形态结构完整。这表明SBT可有效降低EtOH所致的GU的严重程度。见图 3

注:Sham,正常对照组;SHE,SBT高剂量+EtOH组;SME,SBT中剂量+EtOH组;SLE,SBT低剂量+EtOH组;FE,法莫替丁+EtOH组;E,EtOH模型组。 图 3 SBT对EtOH诱导小鼠组织病理学的影响 Fig. 3 Effects of SBT on ethanol-induced histopathology in mice
3.6 SBT对EtOH处理的小鼠血清血清炎性标志物的影响

炎症是EtOH诱导胃黏膜损伤的重要因素,实验检测了胃组织中炎症相关蛋白IL-6、TNF-α、IL-10、IL-1β的表达变化。与模型组比较,SBT高、中、低剂量组血清IL-6、TNF-α和IL-1β显著下降(P<0.01),小鼠血清中IL-10含量显著升高(P<0.01)。见图 4

注:Sham,正常对照组;SHE,SBT高剂量+EtOH组;SME,SBT中剂量+EtOH组;SLE,SBT低剂量+EtOH组;FE,法莫替丁+EtOH组;E,EtOH模型组。与模型组比较。*P<0.05,**P<0.01。 图 4 SBT对小鼠血清中IL-6(A),TNF-α(B),IL-10(C),IL-1β(D)的影响 Fig. 4 Effects of SBT on IL-6(A), TNF-α(B), IL-10(C), and IL-1β(D) in mice serum
3.7 SBT对小鼠胃黏膜组织氧化应激标志物水平的影响

实验数据显示,与模型组相比,SBT药物处理后小鼠胃黏膜组织ROS水平显著下降(P<0.01),GSH-Px水平显著升高(P<0.01),NO、MDA水平无明显变化。见图 5A

注:Sham,正常对照组;SHE,SBT高剂量+EtOH组;SME,SBT中剂量+EtOH组;SLE,SBT低剂量+EtOH组;FE,法莫替丁+EtOH组;E,EtOH模型组。与模型组比较,**P<0.01。 图 5 SBT对EtOH诱导的小鼠胃黏膜组织内氧化应激标志物ROS(A),GSH-Px(B),NO(C),MDA(D)的影响 Fig. 5 Effects of SBT on oxidative stress markers ROS(A), GSH-Px(B), NO(C), and MDA(D) in ethanol-induced mice gastric mucosal tissue
3.8 SBT对PI3K/AKT/NF-κB通路相关蛋白的表达的影响

实验发现,与正常组比较,EtOH诱导后的小鼠胃黏膜组织P-PI3K/PI3K、P-AKT/AKT、Nuclear NF-κB p65蛋白相对表达量则显著升高(P<0.01),而SBT和法莫替丁处理后3者蛋白的表达量显著下降(P<0.01)。与正常对照组相,模型组比P-IκBα/IκBα蛋白相对表达量显著降低(P<0.01),SBT处理后,其相对蛋白表达量升高(P<0.01)。见图 6

注:Sham,正常对照组;SHE,SBT高剂量+EtOH组;SME,SBT中剂量+EtOH组;SLE,SBT低剂量+EtOH组;FE,法莫替丁+EtOH组;E,EtOH模型组。与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01。 图 6 SBT对胃黏膜组织PI3K/AKT/NF-κB通路相关蛋白P-PI3K(A,B),P-AKT(C,D),P-IκBα(E,F),Nuclear NF-κB p65(G,H)蛋白相对表达量表达的影响 Fig. 6 Effects of SBT on the relative protein expression of PI3K/AKT/NF-κB pathway-related proteins P-PI3K(A, B), P-AKT(C, D), P-IκBα(E, F) and nuclear NF-κB p65(G, H) in gastric mucosal tissue
4 讨论

《素问·厥论》说“酒气盛而剽悍”,说明酒性剽悍酷烈,易耗气伤血[19]。酒为至阴至阳之物,其酒性慓悍属阳,酒质清湿属阴,酒得到合理应用可以治病养生,而过量饮用或饮用不当则伤五脏、气血、经络,导致各类疾病。脾胃内伤,百病由生,大量酒液经口入胃后留存于胃中,酒作为辛辣湿热之品,由于其剽悍的性质,长期贮存在脾胃中会损伤脾胃气机,导致湿从内生。湿邪黏腻,滞留于脾胃则会阻滞气机,影响津液运行,进而导致郁而化热。内湿和外湿合并,伤及脾胃气机,湿热在胃肠中蕴结,久而不散,从而引发疾病[20-21]。SBT中白及味苦、甘、涩,性寒,归肺、肝、胃经,有收敛止血,消肿生肌之功,白芷性温,味辛,气芳香,微苦,祛风湿,活血排脓,生肌止痛。白术味苦;甘;性温归脾、胃经,补中益气,健脾和胃,燥湿利水;化痰,止汗;安胎;增食欲。白花蛇舌草味苦、淡,性寒,主要功效是清热解毒、消痛散结、利尿除湿。黄连与乌梅相辅相成,黄连味苦性寒,清热燥湿,泻火解毒。乌梅味酸、涩,性平,敛肺,涩肠,生津安蛔。乌梅可以制约黄连的苦,黄连可以抵消乌梅的酸,两者共奏清热而不伤津,涩肠而不助湿。三七粉活血化瘀。半枝莲性寒味酸,具有清热解毒、活血祛瘀、消肿止痛等功效,泽兰性苦辛味温,具有活血祛瘀消肿利水的功效。整方寒热并调,散结解毒化瘀,对酒邪所致GU的防治作用每收良效。正常胃黏膜处于损伤和修复的动态平衡中。EtOH灼伤会破坏这种平衡,胃黏膜完整性被破坏导致GU。本实验中,体外实验结果表明SBT可有效降低EtOH给药引起的胃损伤的严重程度。体外实验显示SBT促进GES-1细胞增殖以加快胃黏膜修复速度,提高细胞在EtOH损伤细胞的活力以抗溃疡,这表明SBT对EtOH导致的GES-1细胞损伤具有保护作用。

体外实验中,研究首先建立了EtOH损伤GES-1细胞的模型,实验结果表明,EtOH对GES-1细胞株的生长活力具有抑制作用。当EtOH的浓度达到0.4 mol/L时,细胞株的生长明显减缓。研究还考察了EtOH对GES-1细胞株的时效性,结果显示,EtOH随着作用时间的延长和浓度的增加而对细胞产生更为显著的毒性作用。

基于以上实验结果,确定了EtOH在0.4 mol/L时即可对细胞产生明显的毒性损伤作用,并且以0.8 mol/L EtOH孵育4 h的细胞模型最为稳定。因此,选择0.8 mol/L EtOH作用4 h作为后续研究四白汤含药血清对EtOH诱导的GES-1细胞细胞毒性损伤的造模条件。

在进一步研究SBT含药血清的作用时,研究发现与无药血清组比较,SBT含药血清可促进GES-1活力的增加,以SBT含药血清作用24、48 h最为明显。实验最终确定以含药血清作用GES-1细胞24 h为进一步研究EtOH对GES-1细胞损伤作用的实验条件。

最后,与正常对照组相比,经EtOH刺激后,各组细胞活性都下降,模型组最低。与模型组相比,SBT方各组细胞活性不同程度地升高,体现出各SBT中药组预适应对GES-1细胞的保护作用。

GU发生发展中炎症反应发挥着重要作用[22-23]。促炎因子如TNF-α、IL-6等,由激活的单核细胞、肥大细胞和巨噬细胞产生的,参与细胞免疫与炎症反应的启动和进展,常被用来评估胃黏膜受损的程度[24-25]。TNF-α在高浓度下能够刺激IL-6、IL-1β等其他细胞因子的产生,从而触发炎症反应[26]。IL-10作为抗炎细胞因子,能够发挥抑制炎症的效果并推动GU的修复过程[27-28]。本研究结果显示,SBT能够降低模型组小鼠血清中TNF-α、IL-1β,升高IL-10的水平,表明SBT可通过抑制炎症介质的表达发挥对GU的保护作用。

氧自由基的积累导致黏膜毛细血管扩张和通透性增高,引发了胃黏膜的充血、水肿、出血、糜烂和溃疡,从而破坏了胃黏膜微循环并损伤了胃黏膜[29]。ROS、GSH-Px、NO和MDA是反应组织器官氧化应激损伤的重要指标。GSH-Px作为重要的抗氧化剂能够清除体内的自由基,保护机体免受氧化应激损伤[30]。实验结果中ROS增加;而GSH-Px降低说明EtOH摄入导致氧化应激加重,脂质过氧化反应增加。而SBT治疗组具有良好的抗氧化活性,减轻由氧化应激导致的GU。

PI3K/Akt信号途径有能力调节多种基因和细胞因子的转录表达,它参与到机体的免疫反应、炎症反应以及细胞的分化、增殖和凋亡过程中[31]。NF-κB是AKT的关键下游转录因子之一,被激活的Akt能够激活NF-κB,恢复其转录活性并启动目标基因的转录[32]。在胃上皮细胞中,NF-κB通路在调控急性炎症反应的产生和发展中发挥着重要的作用[33]。作为上游的Akt调控下游的NF-κB信号通路[34]。本研究结果表明SBT可有效下调EtOH诱导的胃黏膜组织中P-PI3K、P-AKT和核NF-κB p65上调P-IκBα磷酸化水平,表明SBT可通过调节PI3K/AKT/NF-κB通路介导的炎症反应来发挥对GU的保护作用。

本研究探讨了SBT对EtOH引起的胃黏膜损伤的防护效果。其机制可能与抗炎和抗氧化应激有关。然而,对SBT通过PI3K/AKT/NF-κB通路调控EtOH性胃损伤的研究还不够深入,需要进一步探索SBT对该信号通路调控的影响,以及其对胃组织保护的作用,这对于SBT在临床上治疗酒精性胃炎具有重大意义。

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Research on the protective effect of Sibai Decoction on ethanol-induced gastric ulcers in mice
LI Pingxiang1 , GAO Ruiyang1 , LI Jingyao1 , ZHENG Yan2     
1. School of Integrative Medicine, Qingdao University Medical Department, Qingdao 266023, China;
2. Qingdao Traditional Chinese Medicine Hospital(Hiser Medical of Qingdao), Affiliate of Qingdao University Qingdao Municipal Haici Hospital, Qingdao 266033, China
Abstract: [Objective] This study aims to investigate the prophylactic and therapeutic effects of Sibai Decoction(SBT) on gastric ulcers(GU) induced by ethanol(EtOH) in mice, and to explore its underlying molecular mechanisms, thus providing a theoretical basis for its clinical application in treating GU. [Methods] In vitro, five groups of mice were administered with high, medium, and low doses of SBT for 7 days, after which blood was collected to separate serum for the establishment of a serological research model. Human gastric epithelial cells(GES-1) were cultured in media containing drug-serum and treated with 0.8 mol/L EtOH for 4 hours after entering the G0 phase to establish a GES-1 cell injury model. Cell viability and the effects of SBT-containing serum on cell proliferation were measured using the Cell Counting Kit-8(CCK8) method. In vivo, 60 mice were divided into six groups evenly and pre-treated with SBT before EtOH induction to develop a gastric mucosal injury model. The effects of SBT on the mouse weight and food intake were observed. Histopathological changes in the gastric mucosa were assessed by Hematoxylin and Eosin(HE) staining. Levels of inflammatory markers, including Interleukin 6(IL-6), Interleukin 1 Beta(IL-1β), Tumor Necrosis Factor Alpha(TNF-α), and Interleukin 10(IL-10) protein expression levels, were measured in the serum using Enzyme-Linked Immunosorbent Assay(ELISA). Gastric mucosal levels of Malondialdehyde(MDA), Reactive Oxygen Species(ROS), Glutathione Peroxidase(GSH-Px), and Nitric Oxide(NO) were assessed using biochemical kits. The expression of proteins involved in the PI3K/AKT/NF-κB pathway, including Phosphorylated Phosphatidylinositol 3-Kinase(P-PI3K), Phosphorylated Protein Kinase B(P-AKT), Phosphorylated Nuclear factor kappa-B inhibitor alpha(P-IκBα), Nuclear Nuclear Factor Kappa B p65(Nuclear NF-κB p65), and Cytoplasmic Nuclear Factor Kappa B p65(Cytoplasm NF-κB p65), were analyzed by Western blot. [Results] In vitro experiments demonstrated that SBT significantly promoted the proliferation of EtOH-damaged GES-1 cells, with no apparent toxicity, and notably improved cell viability in the presence of EtOH. In vivo results indicated that SBT pre-treatment significantly ameliorated the body weight(P < 0.05) and food intake(P < 0.05) in the EtOH-induced GU model in mice; reduced histopathological damage; decreased serum levels of inflammatory markers IL-1β(P < 0.01), TNF-α(P < 0.01) and IL-6(P < 0.01), and increased IL-10 expression(P < 0.01);lowered ROS levels(P < 0.01) and increased GSH-Px levels(P < 0.01) in the gastric mucosa, while effects on MDA and NO were not significant; significantly decreased the relative protein expression of P-PI3K/PI3K(P < 0.01), P-AKT/AKT(P < 0.01) and Nuclear NF-κB p65/Cytoplasm NF-κB p65(P < 0.01), and significantly increased P-IκBα/IκBα expression(P < 0.01). [Conclusion] SBT exhibits significant prophylactic and therapeutic effects on EtOH-induced GU in mice by enhancing antioxidative stress capacity, mitigating inflammatory responses, and regulating the PI3K/AKT/NF-κB pathway, providing a theoretical foundation for the further development and application of SBT in treating GU.
Key words: Sibai Decoction    ethanol    gastric ulcer    antioxidant stress    anti-inflammatory