论文部分内容阅读
目的:建立肠道湿热证泄泻小鼠模型并运用葛根芩连汤进行治疗,研究肠道湿热证泄泻造模及葛根芩连汤干预对模型小鼠肠道微生态的影响,以期从微生态角度揭示肠道湿热证泄泻的发生机理,探明葛根芩连汤疗效与肠道微生态的相关性,为中医泄泻证型的诊治研究及方剂疗效机理的探析提供参考。方法:采用“高糖高脂+高温高湿+白酒+冰水”法模拟肠道湿热证泄泻病因,建立肠道湿热证泄泻小鼠模型,并运用葛根芩连汤治疗。分别在造模及治疗成功后,采集眼球血进行血常规、血生化及P物质含量测定,摘取动物内脏称重;采用平板计数法测定小鼠肠道内容物中细菌、大肠杆菌、乳酸菌和双歧杆菌数;采集小鼠小肠内容物和黏膜,运用荧光素二乙酸法测定肠道内容物和黏膜中微生物活度,运用酶活分析技术测定肠道中所含乳糖酶、蔗糖酶、淀粉酶和蛋白酶活性;无菌提取实验动物肠道内容物中细菌总DNA,进行16S r RNA基因序列扩增,基于Pac Bio平台进行高通量测序,分析小鼠肠道细菌特征。结果:(Ⅰ)模型小鼠表现为懒动、体重增长缓慢、黄褐色稀便、肛门污秽、肛温升高等,血清中所含P物质浓度显著高于正常组(P=0.001);血生化检测结果显示,模型组血清中甘油三脂(TG)含量显著降低(P=0.038),总胆固醇含量(TC)和血糖水平(GLU)增加,高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)含量下降,但与正常组相比无显著性差异;采用葛根芩连汤治疗后,模型小鼠一般状态恢复,血清P物质浓度回归接近于正常组,TG和GLU含量明显回归。(Ⅱ)血常规测定结果显示,肠道湿热证泄泻小鼠血中所含白细胞数(WBC)、中性粒细胞数(GRA)和嗜酸细胞数(EOS)增加,平均红细胞体积(MCV)降低。使用葛根芩连汤治疗后的小鼠血中WBC、EOS与自愈组相比降低,而GRA和MCV恢复至正常组水平(P>0.05),且治疗组胸腺指数增加。(Ⅲ)肠道湿热证泄泻造模引起小鼠肠道细菌和双歧杆菌数显著减少(P=0.000或P=0.049),微生物活度显著升高(P=0.000)。模型小鼠肠道内容物中乳糖酶、蔗糖酶和淀粉酶活性升高而蛋白酶活性降低,肠黏膜中乳糖酶、蔗糖酶和淀粉酶活性显著降低(P<0.01或P<0.05)而蛋白酶活性升高。葛根芩连汤治疗后的小鼠肠道乳酸菌数持续升高(P<0.01),微生物活度与自愈组相比显著降低(P=0.000)。治疗组肠道内容物中所含乳糖酶、蔗糖酶、淀粉酶和蛋白酶活性高于正常组而低于自愈组,肠黏膜中所含乳糖酶、蔗糖酶和淀粉酶活性高于正常组和自愈组。(Ⅳ)对细菌16S r RNA测序分析结果表明,造模引起小鼠肠道细菌Alpha多样性升高,但与正常组比较无统计学差异;样本层次聚类树和主坐标分析(PCo A)显示,模型组和正常组样本间有一定的距离,组间基本可以分开,说明组间存在微生物菌群结构上的差异性。在门水平上,模型组肠道拟杆菌门、变形菌门和放线菌门的相对丰度增加,而蓝藻菌门和厚壁菌门相对丰度减少,且放线菌门含量与正常组相比差异显著(P=0.0325)。在属水平上,模型组肠道所含梭菌属和乳杆菌属丰度降低,Muribaculum、链球菌属、Parasutterella、普雷沃氏菌属和Enterorhabdus含量明显升高。在种水平上,模型组格氏乳杆菌、肠乳杆菌、罗氏乳杆菌、阴道乳杆菌及Curvibacter lanceolatus丰度减少,而Muribaculum intestinale、卷曲乳杆菌、胃瘤乳杆菌、Staphylococcus epeidermidis、牙龈卟啉单胞菌、Parasutterella excrementihominis、Enterorhabdus muris、少酸链球菌和Enterorhabdus mucosicola的含量升高。Lefse分析结果表明,格氏乳杆菌是正常组与模型组间具有显著性差异的关键物种。(Ⅴ)采用葛根芩连汤干预后,治疗组Alpha多样性指数回归(P>0.05);PCo A显示正常组和治疗组样本间存在一定距离;在细菌门水平上,与正常组相比,治疗组小鼠肠道内容物所含拟杆菌门丰度升高,厚壁菌门丰度恢复,变形菌门和蓝藻菌门丰度下降;在属水平上,治疗组肠道乳杆菌属含量恢复至正常组水平而Muribaculum和梭菌属含量高于正常组,且链球菌属和奈瑟菌属含量接近自愈组水平;在细菌种水平上,治疗组肠道卷曲乳杆菌丰度恢复,罗氏杆菌丰度低于而Muribaculum intestinale高于正常组,但两组间比较无统计学差异。结论:(1)采用“高糖高脂+高温高湿+白酒+冰水”法成功建立了肠道湿热证泄泻小鼠模型,葛根芩连汤对模型小鼠疗效显著。(2)肠道湿热证泄泻造模引起小鼠血常规指标异常,葛根芩连汤可调节模型小鼠血液中WBC、GRA、EOS和MCV等指标回归,提高胸腺指数,调节机体免疫力。(3)肠道湿热证泄泻造模引起小鼠肠道内容物中微生物种类和数目发生异常变化,微生物活度增加,肠道消化酶活性改变,葛根芩连汤通过调节肠道微生物种数、降低肠道微生物活度、调控肠道消化酶活性发挥疗效。(4)肠道湿热证泄泻小鼠肠道内容物菌群结构发生变化,造成菌群失调,格氏乳杆菌是模型组与正常组间存在显著差异的物种,其含量的改变可能与泄泻相关。(5)葛根芩连汤对肠道湿热证泄泻小鼠肠道细菌物种多样性具有恢复作用,调节了细菌物种相对含量,其疗效的发挥可能与该方调控肠道微生态平衡相关。