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治疗脾虚型胃溃疡有效中药血清药理学的研究概况

2010-02-09徐国莉徐峰张春芳

中医药信息 2010年4期
关键词:胃泌素胃壁药理学

徐国莉,徐峰,张春芳

(1.黑龙江省哈尔滨市阿城区中医院,黑龙江 哈尔滨 150300;2.黑龙江中医药大学,黑龙江 哈尔滨 150040;3.黑龙江中医药大学附属第一医院,黑龙江 哈尔滨 150040)

中药血清药理学是指在动物经口给药后一定时间采血,分离血清,用此含药物成分的血清进行体外实验的一种实验技术[1]。它客观地模拟了药物与机体相互作用过程,其血清所含的药物成分也是经过体内一系列生物转化后真正发挥作用的有效成分及药物作用下机体所产生的内生性有效成分,并且,血清的理化性质与细胞所处的内环境相似。因此,在某种程度上可排除中药制剂直接离体实验所具有的难确定因素的干扰,使实验结果的可信度大大提高[2]。中药含药血清已应用到许多研究领域[3]:包括对单核细胞产生致热源影响的研究;抗真菌、抗病毒的研究;对心血管系统影响的研究;抗肝纤维化相关研究;对慢性肾功能衰竭大鼠系膜细胞影响的研究;抗自由基细胞的研究及对中药免疫药理的研究等等。近年来,中药血清药理学的研究在治疗胃溃疡方面取得了一定成绩,从细胞和分子学角度阐述中药复方治疗脾虚型胃溃疡作用机制,从而更好指导临床治疗。现综述如下。

1 中药含药血清治疗脾虚型胃溃疡作用机制

胃溃疡是一种慢性复发性病变。现代研究认为[4],其发生的机制系由攻击因子和防御因子失衡所致。脾虚证患者常见胃肠运动和消化功能异常,神经体液调节紊乱以及营养物质代谢障碍等。胃酸作为一种重要的消化液直接参与机体的消化功能,脾虚时胃酸分泌的异常变化与机体消化功能紊乱密切相关。近年来,分子生物学和超微结构的研究证明,胃壁细胞作为胃内泌酸的关键细胞,与胃内酸碱度的维持、离子通道及神经体液的相互调节都密切相关。在泌酸过程中,壁细胞通过其表面的各类受体及胞内一系列形态学改变来完成[5]。脾虚时壁细胞的形态、超微结构会发生相应的改变,这种改变必然会影响到壁细胞的泌酸功能,导致溃疡病发生[6]。

中药血清药理学作为研究中药药理作用的一种实验方法,比较真实地反映治疗脾虚型胃溃疡有效中药复方的药效及其作用环境,从改善壁细胞的泌酸功能,调节受体结合及其离子通道等方面阐述中药复方治疗脾虚型胃溃疡作用机理,并有助于中药复方化学成分研究及中药药动学的深入研究。

1.1 中药含药血清对胃酸分泌功能的影响

壁细胞分泌的胃酸在病理情况下可作为攻击因子与溃疡病产生关系密切。有研究表明,胃酸分泌过多或过少都会影响机体的正常生理功能,产生酸分泌相关性疾病。脾虚患者胃泌酸功能降低,益气健脾药物对胃酸分泌功能具有调节作用。经益气健脾药物治疗后,脾虚症状逐渐恢复至正常状态,胃酸分泌功能也逐渐恢复正常。赵氏等[7]采用弱碱吖啶橙作为探针,双波长荧光分光光度计检测壁细胞的泌酸功能,用补中益气汤含药血清作用大鼠离体胃壁细胞。得出结论:大黄脾虚模型大鼠离体壁细胞基础状态下胃酸分泌功能低下,但是对磷酸组胺的刺激作用较正常大鼠敏感。补中益气汤离体含药血清刺激,对于脾虚大鼠离体壁细胞的胃酸分泌功能有比较明显的调节作用。

1.2 中药含药血清对胃泌素受体结合作用的影响

胃泌素是与胃酸分泌功能密切相关的激素,由胃窦G细胞所分泌,作用于壁细胞膜上的胃泌素受体(壁细胞是胃泌素的主要靶细胞),而促使胃壁细胞的泌酸作用。胃泌素可直接作用于细胞而促进胃肠道粘膜的生长作用(特别是胃泌酸区粘膜)和刺激胃肠胰蛋白质、RNA、DNA合成增加,维持胃黏膜的完整性,是胃粘膜的主要保护因子之一[8]。另一方面又能作为胃酸分泌的主要刺激因子而刺激胃酸分泌。胃泌素与其受体的正常结合和受体的良好介导是壁细胞泌酸功能得以正常发挥的前提和保证[9,10]。

胃壁细胞胃泌素受体结合位点数降低提示该受体介导的胃泌素的生理功能会弱化,使得胃黏膜的保护作用下降,易引发胃溃疡疾病。大量实验发现,脾虚大鼠胃壁细胞胃泌素受体的结合位点数低于正常大鼠,但是其亲和力高于正常大鼠。经益气健脾药物治疗后能调节受体的变化,使得受体的结合位点数升高及亲和力下降,两者接近恢复正常。隋氏等[11]采用放射配基结合法观察了补中益气汤、党参、白术等补脾方药血清对离体脾虚大鼠胃壁细胞胃泌素受体结合作用的影响,结果表明,脾虚大鼠胃泌素受体结合容量减少(P<0.01),补脾方药血清作用后结合位点数上升,因此推测,补脾方药血清对脾虚大鼠的结合位点数下降具有上调作用;补脾方药血清可从受体水平恢复脾虚大鼠的病理状态,其机制可能与其同胃泌素受体的竞争结合相关。许氏等[12]采用放射配基受体结合法,观察到补中益气汤含药血清、参麦注射液、黄芪多糖能抑制大鼠胃壁细胞胃泌素受体与125I-胃泌素的特异性结合。因此推测补中益气汤含药血清等对大鼠胃壁细胞胃泌素受体的结合作用有一定影响,补中益气汤调节胃泌素受体复健脾虚证的机理可能在于与胃泌素受体竞争性结合。

1.3 中药含药血清对胃壁细胞胞内[Ca2+]i的影响

Ca2+是胞内信号转导枢纽,广泛参与体内多种生理效应的调节,与IP3和DG一起并称为第二信使联合体。由胞内第二信使激活的蛋白激酶系统有APK系统(cAMP-PK),GPK系统(eGMP-PK),PKC系统(磷脂/Ca2+-PK 及 Ca2+/CaM-PK 等)[11]。有研究表明[13]:钙离子作为受体后胞内信使转导枢纽与壁细胞的主要生理功能-泌酸关系密切。组胺、乙酰胆碱、胃泌素等酸分泌刺激因子作为第一信使作用于壁细胞上的相应的受体,皆可引起胞内钙离子水平的明显升高,在其下游信使的传导下,激活一系列生化反应,最后H+-K+-ATPase活化泌H+[14]。补脾方药可不同程度逆转和恢复脾虚证在Ca2+这一环节的异常变化,在减轻脾虚症状的同时,从分子水平不同程度恢复和改变该病理状态。

隋氏等[11]采用血清药理学方法对分离后的大鼠壁细胞在体外给药,得出静息状态下脾虚模型组大鼠壁细胞胞内[Ca2+]i明显低于正常组,胃泌素负荷后胞内[Ca2+]i的增高幅度模型组明显大于正常组;脾虚大鼠经补脾方药血清作用后各组的[Ca2+]i均介于正常组与模型组之间,其中党参处理组的增高幅度与模型组相比差异显著,提示补脾方药血清可不同程度恢复和逆转脾虚大鼠在Ca2+这一环节的异常变化;脾虚大鼠壁细胞胞内CaM及PKII的活性均明显高于正常大鼠,补脾方药血清作用后活性有所降低,推测脾虚大鼠可能在这一环节出现了代偿,补脾方药血清在减轻脾虚症状的同时,可从分子水平不同程度恢复和改变该病理状态。

2 讨论与展望

中药血清药理学是日本学者在1984年提出的,并由田代真一命名[15]。血清药理学方法已被广泛用于中医药作用机制的研究,研究层面已涉及到细胞增殖、分化、凋亡与细胞周期的调节以及基因表达和端粒酶活性调控等方面[16]。胃壁细胞作为酸分泌细胞,对胃内酸碱平衡的维持和调节起着至关重要作用。脾虚时壁细胞的形态、超微结构和泌酸功能发生相应的改变,从分子水平探讨了中药复方治疗胃溃疡的作用机制,为我们更深入全面地了解和研究中药治疗胃溃疡的全过程,找到治疗的新靶点提供了新思路和新方法。

中药血清药理学作为一种新兴的研究方法也存在许多不足之处,实验技术和具体操作有待规范,实验的各个环节,包括动物选择、给药方案、采血时间和方法以及血清预处理等,还需要不断摸索[17]。同时,血清药理学方法应用于壁细胞还应注意[18]:在细胞的制备阶段应在提高纯度的基础上尽量保持细胞的活性,因此分离细胞时采用消化-搅拌-再消化、即消化与搅拌交替的方法;另外,药物与细胞作用期间温度应尽量保持与生理条件下相一致以使细胞对药物的反应更接近于机体状态。中药血清药理学因其方法学上的特点,为中医学的研究提供了新思路。从方法学上解决了中药复方直接应用于离体实验的难点[19],使对胃溃疡的研究能在离体实验中直接与分子生物学技术相结合,进一步探讨中药治疗胃溃疡的作用机制。今后,随着研究技术的不断完善,中药血清药理学在研究胃溃疡领域将会发挥越来越重要的作用。

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