功能性消化不良脾虚证大鼠模型的建立及评价

刘成全，邓青，谭志超，杨华，姜德建，曾贵荣,2*

(1. 湖南省药物安全评价研究中心新药药效与安全性评价湖南省重点实验室，长沙 410331； 2. 北京协和医学院药用植物研究所， 北京 100001； 3. 湖南汉森医药研究有限公司，长沙 410013)

研究报告

功能性消化不良脾虚证大鼠模型的建立及评价

刘成全1，邓青1，谭志超1，杨华3，姜德建1，曾贵荣1,2*

(1. 湖南省药物安全评价研究中心新药药效与安全性评价湖南省重点实验室，长沙 410331； 2. 北京协和医学院药用植物研究所， 北京 100001； 3. 湖南汉森医药研究有限公司，长沙 410013)

目的 探讨功能性消化不良脾虚证动物模型的建立及比较。方法 分别采用碘乙酰以及复合小平台站立或复合游泳法建立功能性消化不良脾虚证大鼠模型，通过观察动物一般状态、体重及摄食量变化，检测血清胃动素、胆囊收缩素、乳酸、胃泌素的含量、尿D-木糖排泄率来评价成模效果。结果 碘乙酰胺单因素组大鼠体重增长减缓、摄食量减少；复合因素组大鼠出现消瘦、毛发枯涩、腹泻等脾虚症状，且大鼠尿D-木糖排泄率、血清胃动素、胃泌素含量明显降低，而血清胆囊收缩素、乳酸含量明显升高。结论 三种造模方法均能导致功能性消化不良脾虚症状，但复合因素处理组脾虚症状更明显，碘乙酰胺复合小平台站立法成模效果最佳。

功能性消化不良；脾虚症；碘乙酰胺；大鼠

功能性消化不良(functional dyspepsia，FD)是临床一种常见疾病，指一组起源于胃、十二指肠区域的消化不良症状，并以缺乏可引起上述症状的器质性疾病为特征[1]。中医学认为，功能性消化不良可与“痞满”对应，其中脾气虚证是“痞满”一病的重要证型，根据其辨证标准[2，3]，“痞满”脾气虚证主症是脘腹痞满或胀痛、食少纳呆，次症表现为纳少、大便稀溏、疲乏无力等。目前有两种较为经典的FD动物模型，分别是郭氏适度夹尾法[4]和张氏不规则喂养及饮用酸化水法[5]。前者是考虑到精神因素在FD致病过程中的重要作用，属于肝郁气滞证型模型；后者则是根据FD患者普遍存在的胃电节律失常现象提出的实验构想，属于脾气虚弱证型模型。目前已有模型制作方法比较单一，以复制单一症状为主；另外，FD发病机制不明，模型评价主要以症状为主，缺乏客观指标评价。本研究采用碘乙酰胺、碘乙酰胺复合游泳或小平台站立法探索制备大鼠FD模型，通过症状观察结合客观指标检测对上述模型进行比较评价。

1 材料与方法

1.1 实验动物

出生6 d的SPF级幼年SD大鼠40只(4窝，带母鼠)，雌雄各半。由湖南斯莱克景达实验有限公司提供【SCXK(湘)2011-0003】，饲养于湖南省药物安全评价研究中心屏障环境【SYXK(湘)2015-0016】。实验期间环境温度20～26℃，湿度40%～70%。

1.2 仪器和试剂

1.2.1 主要仪器

自制改良多平台箱(110 cm×60 cm×40 cm)中固定10个平台(直径6.5 cm，高8.0 cm)，在平台周边注满水，水温(22±1)℃，水面低于平台表面1.0 cm；MR-96A酶标仪(深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司)；AUY型分析天平(日本岛津公司生产)；PL2002型电子天平(梅特勒-托利多国际贸易有限公司，上海)。

1.2.2 试剂

碘乙酰胺(批号：RQ9523R156，上海瑞永生物科技有限公司)；蔗糖(批号：20141012，天津市福晨化学试剂厂)；D-木糖(批号：X5629，Ruibio公司)；大鼠D-木糖、胃动素(motilin，MTL)、胃泌素(gastrin，GAS)、乳酸(lactate，LA)、胆囊收缩素(cholecystokinin，CCK)ELISA检测试剂盒(批号：201606，上海哈灵生物科技有限公司产品)。

1.3 实验方法

1.3.1 造模与分组

大鼠均窝调整适应3 d后，随机选取10只作为正常对照组灌胃给予2%的蔗糖溶液，其余动物灌胃给予0.1%的碘乙酰胺2%蔗糖溶液，灌胃体积每只0.2 mL，连续灌胃6 d。继续饲养大鼠至21日龄，断乳，剔除母鼠，并将大鼠分笼，每笼5只，改用常规饲料饲养。大鼠饲养至28日龄，再将碘乙酰胺干预组大鼠按性别体重随机分成3组，分别为模型组1(碘乙酰胺组)、模型组2(碘乙酰胺+游泳组)，模型组3(碘乙酰胺+小平台站立组)，每组10只。正常组与模型组1正常饲养，模型组2的大鼠置于水深30 cm，水温(22±1)℃的游泳池内，每天游泳30 min。模型组3的大鼠每天放入注水的平台箱内站立6 h，各组连续造模28 d。

1.3.2 检测指标

1)一般状态观察：每天肉眼观察大鼠毛发色泽、精神状态、粪便情况。

2)体重和摄食量检查：检测造模前、复合造模前、复合造模14、28 d动物体重和摄食量。

3)指标检测：复合造模14、28 d眼眶后静脉丛采血3 mL，3000 r/min分离血清，采用ELISA法检测MTL、CCK、LA、GAS含量和尿D-木糖排泄率。尿D-木糖排泄率测定方法：每只大鼠灌胃4%D-木糖溶液3 mL，收集5 h尿液(期间禁食不禁水)，测定每只大鼠总尿量、尿D-木糖浓度，按公式计算尿D-木糖排泄率：尿D-木糖排泄率=[(尿D-木糖浓度×总尿量)/(40 mg/mL×3 mL)]×100%。

1.4 统计学方法

2 实验结果

2.1 大鼠一般状态

与正常对照组比较，模型组1的大鼠一般状态无明显差异。模型组2和模型组3的大鼠出现毛发不泽、神疲乏力、嗜睡和软便，部分动物出现腹泻，模型组3的大鼠上述症状出现更早，更为明显。

2.2 大鼠体重变化情况

如图1所示，第10天为碘乙酰胺干预前，第28天为复合造模前，第42天为复合造模14 d，第52天为复合造模28 d。造模后，造模组动物体重较正常对照组动物体重增长明显缓慢，且模型组2、3动物体重增长更为缓慢。

图1 大鼠体重变化情况 Fig.1 Changes of body weight of the rats

2.3 大鼠摄食量变化情况

如表2所示，复合造模14 d，模型组3动物摄食量明显低于正常对照组、模型组1(P<0.05)；复合造模28 d，模型组2、3动物摄食量明显低于正常对照组和模型组1(P<0.05或P<0.01)。

2.4 大鼠胃肠激素及相关指标变化情况

如图3所示，复合造模14 d，模型组3大鼠尿D-木糖排泄率明显低于正常对照组和模型组1(P<0.05)，血清CCK含量明显高于正常对照组(P<0.05)。复合造模28 d，模型组2大鼠尿D-木糖排泄率明显低于正常对照组(P<0.05)，血清MTL含量明显低于正常对照组和模型组1(P<0.05或P<0.01)；模型组3大鼠尿D-木糖排泄率、血清MTL含量均明显低于正常对照组和模型组1(P<0.05或P<0.01)，血清GAS含量明显低于正常对照组(P<0.05)，血清CCK、LA含量均明显高于正常对照组(P<0.05)。

注：与正常对照组相比，*P<0.05，**P<0.01；与模型组1相比，#P<0.05，##P<0.01。图2 大鼠摄食量变化情况Note.*P<0.05,**P<0.01, compared with the normal group;#P<0.05,##P<0.01, compared with the model group 1.Fig.2 Changes of food intake of the rats

3 讨论

功能性消化不良是一种非器质性损伤的慢性疾病，其确切病因与发病机制尚不明确，一般认为多种因素导致内脏高敏性或胃肠运动功能障碍而发病，其中与精神心理因素密切相关[6]。现代医学认为，FD的发生与胃动力异常、内脏高敏感性、社会心理学因素、幽门螺杆菌、遗传、过度的胃酸分泌、环境、饮食及生活方式有关，且脑-肠轴、自主神经系统和胃肠激素在其中可能起着重要的作用[7]。胃肠激素，其中包括胆囊收缩素、胃动素、胃泌素等。胃肠激素分泌紊乱与功能性消化不良密切相关[8-14]。研究表明，尿D-木糖排泄率降低是脾虚患者的临床表现之一，是诊断功能性消化不良的客观指标，脾虚症状程度越重，尿D-木糖排泄率越低[15]。另外，实验结果表明，乳酸堆积及其代谢异常与功能性消化不良脾虚症状密切相关，脾气虚证患者血乳酸含量异常升高，且在治疗后随上述症状的改善而下降[16]。

本研究选择国际公认的碘乙酰胺造模法作为功能性消化不良模型[17]，对幼年大鼠胃进行刺激，产生炎症致内脏敏感性增高。同时，根据中医“脾主肌肉”，“劳倦伤脾”理论，复合游泳和小平台站立因素，诱发大鼠疲劳，小平台站立因素还可加重大鼠恐惧心理，使其情绪暴躁，进而加快成模。采用碘乙酰胺单因素或复合因素造模后，模型大鼠均出现摄食减少、体重增长缓慢，复合因素造模组大鼠出现毛发不泽、神疲乏力、消瘦、便软，部分动物出现稀便，且复合小平台站立组大鼠上述症状出现更早更严重。这可能与复合因素的强度差异有关。结果表明碘乙酰胺法组大鼠体重增长减缓、摄食量减少；复合因素组大鼠出现消瘦、毛色不泽、稀便等脾虚症状。复合因素组(平台站立和游泳)大鼠尿D-木糖排泄率、血清胃动素、胃泌素含量明显降低，而胆囊收缩素、乳酸值明显升高。

综上所述，通过症状和客观指标的评价，碘乙酰胺单因素法、碘乙酰胺复合游泳或小平台站立法均能造成功能性消化不良症状，但碘乙酰胺复合小平台站立法成模效果最佳，且该模型与脑肠轴及其调节的相关胃肠激素有密切相关。

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Establishment and assessment of a rat model of functional dyspepsia with spleen deficiency

LIU Cheng-quan1, DENG Qing1, TAN Zhi-chao1, YANG Hua3, JIANG De-jian1, ZENG Gui-rong1,2*

(1. Hunan Center for Safety Evaluation And Research of Drugs,Hunan Key Laboratory for Pharmacodynamics and Safety Evaluation of New Drugs,Changsha 410331, China； 2. Peking Union Medical College Institute of Medicinal Plant Development,Beijing 100001； 3. Hunan Hansen Medical Research Co.,Ltd.Changsha 410013)

Objective To establish animal models of functional dyspepsia with spleen deficiency and to compare the efficacy of different methods. Methods Rat models were established by iodoacetamide(IA)-treatment or combined with swimming.Appearance,body weight,food intake of the rats were observed,and serum motilin,cholecystokinin,lactate,gastrin content and urinary D-xylose excretion rates were detected to confirm whether the model of functional dyspepsia with spleen deficiency was established. Results The IA-treated rats had less food intake and a slower body weight gain.The IA-treated combined with swimming rats presented spleen-hypofunction symptoms,such as emaciation,hair dry and loose stools, their urinary D-xylose excretion rate, serum motilin, gastrin content were decreased， and serum cholecystokinin and lactate contents were increased significantly (P<0.05 for all). Conclusions All the three methods used in this study can result in symptoms of functional dyspepsia with spleen deficiency.However,IA-treatment combined with swimming models appear more close to spleen deficiency-like presentation, and the best model is the IA-treated combined with platform standing.

Functional dyspepsia; Spleen deficiency; Iodoacetamide; Rats

ZENG Gui-rong.E-mail:zengguirong@hnse.org

湖湘青年创新人才基金。

刘成全，男，硕士，助理研究员，研究方向：新药安全性评价。E-mail： 836744381@qq.com

曾贵荣，男，硕士，助理研究员，研究方向：神经药理与毒理学。E-mail： zengguirong@hnse.org

Q95-33

A

1005-4847(2017)03-0311-05

10.3969/j.issn.1005-4847.2017.03.014

2016-11-21