不同造模方法的胃肠动力障碍动物模型比较

李　敏　陈　洪　张　程　邢德刚(广东药学院基础学院，广东　广州　510006)

不同造模方法的胃肠动力障碍动物模型比较

李敏陈洪张程邢德刚
(广东药学院基础学院，广东广州510006)

〔摘要〕目的比较不同方法建立的胃肠动力障碍动物模型，为胃肠动力障碍疾病研究中动物模型的建立、选择与实际应用提供实验依据。方法将80只昆明种小鼠，分为8组，每组10只。A组空白对照组; B组腹腔注射生理盐水组; C组生理盐水灌胃组; D组甘草煎剂造模组; E组肢体缺血-再灌注造模组; F组冰水刺激造模组; G组阿托品造模组; H精氨酸造模组。造模结束后，测定实验小鼠胃内残留率和小肠推进率，比较各组胃肠动力障碍的发生程度。结果各组模型小鼠胃内残留率分别为: A组43.5％，B组42.6％，C组42.1％，D组70.7％，E组57.2％，F组56.4％，G组59.5％，H组66.2％;各组模型小鼠小肠推进率分别为A组90.7％，B组89.1％，C组89.3％，D组62.2％，E组75.9％，F组71.5％，G组68.1％，H组72.1％。结论甘草煎剂造模组出现胃肠动力障碍最明显，造模可靠。

〔关键词〕胃肠动力障碍;动物模型;胃内残留率;小肠推进率

第一作者:李敏(1991-)，男，硕士，主要从事胃肠动力学的研究。

胃肠动力障碍性疾病(DGIM)是临床常见病，该疾病可由多种病因所致，是众多功能性消化道疾病的共同病理过程，病理生理表现复杂〔1〕。胃肠动力障碍动物模型是进行DGIM相关研究的重要基础，国内外已建立了多种DGIM相关的模型，常用方法有药物注射法、物理法、中药灌胃法。然而，有关这3种造模方法的质量、稳定性及应用比较，目前尚未有相关研究报道。我们采用上述造模方法分别建立DGIM动物模型，对各种模型进行比较，旨在为DGIM研究中动物模型的建立、选择与实际应用提供理论依据。

1　材料与方法

1.1材料药材:甘草饮片购自广东省采芝林药材公司;精氨酸购自天津金耀氨基酸有限公司;阿托品购自吉林省华牧动物保健品有限公司。动物:昆明种小鼠，雌雄各半，体质量25～30 g，购自广东药学院实验动物中心。仪器:精密电子天平，型号AL204-IC。

1.2方法

1.2.1药物制备(1)甘草煎剂:煎煮一定量甘草，重复煎煮2次，将所得煎煮液合并，过夜沉降，第2天用多层纱布过滤，加热浓缩滤液，使之最终浓度为生药1 g/ml，置4℃冰箱备用。(2)精氨酸溶液:将适量盐酸精氨酸粉末溶于生理盐水配成20％盐酸精氨酸溶液，搅拌混匀后调节pH至7.3左右。

1.2.2分组与造模方法将80只小鼠随机分为8组，每组10只。A组空白对照组; B组腹腔注射生理盐水组; C组生理盐水灌胃组; D组甘草煎剂造模组:将得到的甘草煎剂以10 g/kg体重的比例对小鼠进行灌胃，1次/d，连续喂养5 d，即可完成造模; E组肢体缺血-再灌注造模组:采用拉力法统一结扎造模，以乌拉坦按0.5 ml/100 g比例行术前麻醉，用拉力法结扎模型小鼠两侧大腿根部，持续3 h后，立即解除结扎，重复5 d; F组冰水刺激造模组:将小鼠置于冰水中，观察其游泳状态，随后取出漂浮不动的小鼠，放于自制的固定器中，束缚小鼠胸段及前肢，持续应激2 h; G组阿托品造模组:以0.5 mg/kg体重的比例给予阿托品腹腔注射1次，造模完成; H组精氨酸造模组:模型动物分别以5.2 g·kg－1·d－1(首日)，2.6 g·kg－1·d－1(第2～5 天)的比例腹腔注射左旋精氨酸，同时用生理盐水15 ml/kg/d灌服，直至造模结束。

1.2.3检测方法测定前24 h禁食不禁水，测定当日灌服添加墨汁的玉米淀粉糊0.4 g/只，20 min后脱颈椎处死动物，立即剖开腹腔，结扎胃贲门和幽门，取出胃，用滤纸拭干后称全质量，沿胃大弯剪开胃体，洗去胃内容物后拭干，称胃净质量，计算胃内残留率。取出完整的小肠平铺于木板上，测量幽门至回盲部全长及幽门至玉米淀粉糊前沿的距离，以幽门至玉米淀粉糊前沿的距离占幽门至回盲部全长的百分比为小肠推进率。胃内残留率(％) = (胃全质量－胃净质量) /所给糊质量×100％;小肠推进率(％) =幽门至玉米淀粉糊前沿的距离/幽门至回盲部全长×100％

1.3统计学方法采用SPSS12.0软件进行方差分析。

2　结果

各组小鼠胃内残留率及小肠推进率情况与C组比较，D组能显著增加造模组小鼠胃内残留率〔(42.1±12.5) ％ vs (70.7±0.6) ％〕，显著延迟小肠推进速度〔(89.3±11.2) ％vs (62.2±8.2) ％〕(P＜0.05)。与A组相比，E组小鼠胃内残留率增加〔(43.5±12.4) ％ vs(57.2±10.0) ％〕，小肠推进率降低〔(90.7±7.9) ％vs(75.0±11.0) ％〕(P＜0.05)。F组与A组比较，小鼠胃内残留率增加〔(56.4±8.6) ％〕，小肠推进率降低〔(71.5±8.9) ％〕(P＜0.05)。G组小鼠与B组相比，小鼠胃排空延缓，胃残留率增加〔(59.5±9.6) ％vs(42.6±11.6) ％〕;小鼠胃肠蠕动显著减慢，小肠推进率明显减少〔(68.1±7.4) ％vs (89.1±8.9) ％〕(P＜0.05)。与B组相比，H组小鼠胃排空延缓，胃内残留率增加〔(66.2±10.0) ％〕，小肠推进率降低〔(72.1±8.8) ％〕(P＜0.05)。

3　讨论

现代医学表明，DGIM的发生与多种因素有关:神经肌肉调控系统、内分泌系统、胃肠道高敏感状态以及免疫及感染功能等〔2〕。根据致病因素，通过不同方式，均可建立DGIM动物模型。甘草可使胃收缩运动减慢并使收缩频率降低，减弱移行性复合肌电活动〔3〕，根据甘草药理学特性，利用甘草煎剂可复制胃动力低下小鼠模型。研究表明，心理性应激条件可使胃电活动出现紊乱，显著增加血浆中血管活性肠肽(VIP)、生长抑制素(SS)的浓度以及一氧化氮合酶(NOS)的活性，对胃肠运动有明显的影响〔4〕。以心理刺激因素为根据，利用冰水刺激造模，应激模型小鼠出现明显的胃肠动力障碍。肢体缺血-灌注可对远隔器宫造成一定损伤，模型动物血清肿瘤坏死因子(TNF) -α、 NO水平升高〔5〕，细胞因子TNF-α、NO对胃肠动力障碍起介导作用，由此肢体缺血-灌注模型动物同时存在胃肠动力障碍，据此，确定采用肢体缺血-再灌注建立胃肠动力障碍模型具有可行性。乙酰胆碱是胃肠道神经系统中最主要的兴奋性神经递质，可明显兴奋胃肠道平滑肌，使平滑肌细胞膜去极化。阿托品可阻断M胆碱受体，抑制乙酰胆碱的作用，降低胃肠道平滑肌的兴奋性，使其蠕动的频率和幅度下降〔6〕，因此采用阿托品阻断M-胆碱能受体通路，可建立小鼠胃肠动力障碍模型。体内合成NO的唯一天然底物是精氨酸，腹腔注射后可增加胞质Ca2+从而激活NO合成酶，促使机体内产生L-瓜氨酸和NO〔7〕，导致胃肠动力下降，因此，选择精氨酸建立胃肠动力障碍实验动物模型有科学的依据。

本实验结果提示各组模型小鼠均已出现类似DGIM的改变，可确定本实验采用的造模方法可行。本研究结果还证实，甘草煎剂模型组出现胃肠动力障碍最明显。

由于人类疾病的发生发展过程非常复杂，通过医学临床所积累的经验具有时间或空间上的局限性，同时对DGIM患者的人体在体研究以及人胃肠组织的获取较为困难。因此，在科学实验及临床工作中，许多学者都在寻找一种理想可靠的方法建立理想的DGIM动物模型。综合本实验结果，笔者认为甘草煎剂造模法可使实验动物出现类似DGIM改变，符合临床研究DGIM患者体内胃肠动力障碍的需要。该方法简单可靠，无须特殊仪器，便于操作，可作为一种探讨DGIM的发病机制和病理改变的新型实验性模型。

4　参考文献

1 Sanger GJ，Chang L，Bountra C，et al.Challenges and prospects for pharmacotherapy in functional gastrointestinal disorders〔J〕．Therap Adv Gastroenterol，2010; 3: 291-305.

2 Balsiger BM，Krayer M，Rickenbacher A，et al．Tibetan herbal formula Padma Digestin modulates gastrointestinal motility in vitro〔J〕．World J Gastrointest Pharmacol Ther，2013; 4: 9-15.

3寻庆英，王翠芬，魏义全，等.甘草对大鼠胃动力功能影响的实验研究〔J〕．东南大学学报(医学版)，2005; 24(4) : 226-9.

4王景杰，黄裕新，郭庆方，等.心理性应激状态下针刺对大鼠DMV放电、胃电和胃粘膜损伤的影响〔J〕．第四军医大学学报，2001; 22 (9) : 806.

5谢肄聪，唐方.藿香正气软胶囊对肠屏障功能保护作用的实验研究〔J〕．中草药，2003; 34(3) : 252-4.

6 Zhang RX，Wang XY，Chen D.Role of interstitial cells of Cajal in the generation and modulation of motor activity induced by cholinergic neurotransmission in the stomach〔J〕．Neurogastroenterol Motil，2011; 23(9) : 356-71.

7 Brook SJH.Neuronal nitric oxide in the gut〔J〕．Gastroentero Hepato，1993; 8(6) : 590-603.

〔2015-03-16修回〕

(编辑郭菁)

通讯作者:邢德刚(1969-)，男，教授，博士，主要从事胃肠动力学方面的教研工作。

基金项目:广东省科技计划项目(2013B021800270)

〔中图分类号〕R363.1

〔文献标识码〕A

〔文章编号〕1005-9202(2015) 16-4479-02;

doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2015.16.026