阿司匹林对大鼠胃溃疡愈合的影响及其机制

2011-04-01 10:45王国忠姜行康孙佳玉李成军
中国老年学杂志 2011年15期
关键词:腺体盐水阿司匹林

王国忠 姜行康 孙佳玉 金 莉 李成军 李 波 王 睿

(齐齐哈尔医学院病理生理教研室,黑龙江 齐齐哈尔 161006)

阿司匹林具有解热、镇痛、抗炎、抗风湿、抗肿瘤的作用,还能防治白内障、心脑血管疾病、阿尔茨海默病、糖尿病等〔1,2〕,是老年人常用药物之一。老年人消化性溃疡的发病有逐年增高的趋势,以胃溃疡多见〔3〕,是老年人10种常见病之一,70岁以上老年人的消化性溃疡死亡率高达12%〔4〕。阿司匹林抑制环加氧酶(COX)-1导致前列腺素(PGE)生成减少而损伤消化道黏膜〔5,6〕。但是,对阿司匹林是否还抑制COX-2以及阿司匹林是否增加胃酸分泌而损伤胃黏膜及其机制还不清楚。该项研究探讨了阿司匹林对COX和胃酸分泌的影响以及对溃疡愈合的影响及机制。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 动物 实验采用雄性清洁级Wistar大鼠,体重200~220 g,购于哈尔滨医科大学第二附属医院实验动物中心,生产许可证号为SCXK2006-010。

1.1.2 仪器 日本产奥林巴斯光学显微镜、Motic Med 6.0数码医学图像分析系统。RM2015型 Leica切片机为德国产品,PHS-3B型pH计为中国上海精科仪器有限公司产品。

1.1.3 试剂 阿司匹林为美国Alfa Aesar公司产品。COX-1、COX-2和胃泌素一抗为北京博奥森生物技术有限公司产品,它们的山羊抗兔酶标二抗以及DAB显色试剂盒都是北京康为世纪生物科技有限公司产品。PGE2检测试剂盒为美国R&D公司产品。

1.2 方法

1.2.1 溃疡模型复制及分组 用乙醚麻醉大鼠,仰卧固定在手术台上,酒精消毒腹部,剑突下腹正中切口1.5 cm,开腹后拉出胃,将内径6 mm的塑料管紧贴于胃体与幽门交界处,向管内注入100%(V/V)的乙酸75μl,25 s后移除乙酸,关闭腹腔,既复制出大鼠乙酸溃疡模型,然后随机分为模型组:在8~15 d每天禁食5 h;盐水组:在8~15 d每天禁食4 h后给予生理盐水,然后再禁食1 h;阿司匹林组:在8~15 d每天禁食4 h后用灌胃法给予阿司匹林50 mg/kg体重,然后再禁食1 h。在第16天处死各组大鼠,收集标本进行各项指标检测。

1.2.2 溃疡面积的检测 按公式(1/2长径×1/2宽径)×π计算,π取值为3.14。

1.2.3 再生胃黏膜厚度和扩张腺体数的检测 每组随机取4个标本做切片,每张切片随机取2个视野,检测再生胃黏膜厚度和扩张腺体数。在光镜下放大100倍,测量HE染色切片中溃疡边缘的再生黏膜厚度;光镜下放大400倍,计数HE染色切片中再生黏膜内呈囊状扩张的腺体数,结果表示为个/高倍视野(个/HP)。

1.2.4 胃液pH的检测 大鼠禁食24 h后用乙醚麻醉,上腹部正中切口,结扎幽门,4 h后结扎贲门,收集胃内容于离心管内,3 500 r/min离心10 min,测量上清液pH。

1.2.5 COX-1、COX-2、胃泌素的检测 采用免疫组织化学Elivison二步法检测。COX-1一抗按1∶150稀释,COX-2一抗1∶1 000稀释,Gas一抗 1∶1 000 稀释,二抗是 1∶150 稀释,用DAB显色。然后每组随机取4张切片,每张切片随机取2个视野,用Motic Med 6.0数码医学图像分析仪检测COX-1、COX-2、胃泌素的积分光密度。

1.2.6 PGE2的检测 按试剂盒说明书用酶联免疫吸附测定法并参考文献报道的方法〔7〕进行胃黏膜PGE2的测定。

2 结果

2.1 各组溃疡部位组织学差异 见图1。模型组、盐水组和阿司匹林组溃疡边缘结构紊乱。阿司匹林组腺体扩张较其他两组明显增加(P<0.05)。

2.2 各组再生胃黏膜厚度、扩张腺体数和溃疡面积的差异

见表1。阿司匹林组再生黏膜厚度较模型组和盐水组明显减轻(P<0.05),扩张腺体数较模型组和盐水组明显增加(P<0.05)。

图1 各组溃疡部位组织学差异(HE,×100)

表1 各组再生胃黏膜厚度、扩张腺体数和溃疡面积的差异(±s,n=9)

表1 各组再生胃黏膜厚度、扩张腺体数和溃疡面积的差异(±s,n=9)

与阿司匹林组比较:1)P<0.05

组别 再生黏膜厚度(μm)扩张腺体数(个/HP)溃疡面积(mm2)模型对照组 344.2±42.21) 33.8±8.71) 8.6±3.01)盐水对照组 338.9±52.61) 35.0±7.21) 9.2±2.51)阿司匹林组283.9±50.4 42.7±7.3 12.0±2.6

2.3 各组COX-1、COX-2、Gas的积分光密度差异 COX-1各组间的表达无差异,而阿司匹林组COX-2及Gas表达均较其他两组明显增高(P<0.01)。见表2,图2。

2.4 各组PGE2含量和pH的差异 见表3。阿司匹林组PGE2含量和pH较其他两组明显降低(P<0.01)。见表3。

组别COX-1 COX-2 Gas

表2 各组COX-1、COX-2、Gas积分光密度差异(±s,n=9)

表2 各组COX-1、COX-2、Gas积分光密度差异(±s,n=9)

与阿司匹林组比较:1)P<0.01

模型对照组 35.07±19.19 11.44±5.281) 33.84±7.631)盐水对照组 49.79±21.50 16.08±6.981) 36.24±10.531)阿司匹林组45.24±22.36 26.28±9.84 49.29±9.56

图2 各组COX-1、COX-2、Gas表达的差异(DAB,×400)

表3 各组PGE2含量和pH的差异(±s,n=9)

表3 各组PGE2含量和pH的差异(±s,n=9)

与阿司匹林组比较:1)P<0.01

组别 PGE2(ng/g)pH模型对照组 153.92±30.481) 1.26±0.081)盐水对照组 147.86±28.551) 1.33±0.061)阿司匹林组108.81±25.78 1.14±0.10

3 讨论

大鼠乙酸溃疡呈烧瓶状,溃疡组织学亦与人的溃疡结构相似。预实验结果表明:溃疡模型复制后第3天出现典型的溃疡结构,溃疡面积约28 mm2,至溃疡后第16天溃疡面积约9 mm2,与文献报道的基本一致〔8〕。从第8天起,每天给予阿司匹林50 mg/kg体重,至第16天,阿司匹林组的溃疡面积高于模型组和盐水组,表明阿司匹林有加重溃疡的作用。再生黏膜厚度和扩张腺体数是评价溃疡愈合质量的关键指标,本文显示溃疡边缘结构紊乱,腺体扩张,以阿司匹林组明显。且阿司匹林组溃疡边缘再生黏膜厚度低于模型组和盐水组,扩张腺体数高于模型组和盐水组,表明阿司匹林有恶化溃疡的作用。

COX有COX-1、COX-2、COX-3三种。胃黏膜只表达组成型COX-1和诱导型COX-2。COX能够催化花生四烯酸生成对胃黏膜有保护作用的PGE2,Gas由G细胞产生,作用于壁细胞Gas受体促进胃酸分泌。本文中COX-1在模型组、盐水组和阿司匹林组表达无差异,其积分光密度无显著差异,可能是因为COX-1是组成型的原因;阿司匹林组的COX-2和Gas表达高于其他两组,其积分光密度亦高于其他两组。COX-2在阿司匹林组高表达可能是由于阿司匹林引起胃黏膜炎症反应造成的。

PGE2具有扩张血管、增加胃肠黏膜血流、增加黏液分泌及碳酸氢钠分泌的作用,有助于上皮的修复和细胞的更新〔5〕。胃酸是胃黏膜强烈的攻击因子。本文中阿司匹林组的PGE2含量低于模型组和盐水组,阿司匹林组的pH也低于其他组。

文献报道〔5,6〕阿司匹林有抑制 COX-1活性的作用,本结果表明阿司匹林还有增加COX-2表达的作用,COX-2表达应使PGE2增加,但阿司匹林组PGE2含量低于模型组和盐水组,提示阿司匹林虽然增加COX-2的表达,但也有抑制COX-2活性的作用,从而使PGE2生成减少。阿司匹林组的Gas表达增加可能是由于PGE2减少引起的,由此可以推测:PGE2有调节Gas表达的作用。

1 房 静.论阿司匹林功能的多样性〔J〕.辽宁中医药大学学报,2009;11(11):231-3.

2 邹凯华,张 华.阿司匹林的研究进展〔J〕.上海医药,2009;30(2):64-6.

3 范 敏,杨 超.浅谈老年消化性溃疡的临床特点及病理改变〔J〕.中国老年学杂志,2009;29(4):486-8.

4 于惠珍.老年消化性溃疡33例临床分析〔J〕.中国老年学杂志,2009;29(11):1433-4.

5 张锡迎,邓淑仪,陈丽霞.长期使用低剂量阿司匹林对老年人胃肠黏膜的影响〔J〕.医药导报,2005;24(7):606-7.

6 顾同进,曹忆嵘.低剂量阿司匹林对黏膜损伤的防治〔J〕.老年医学与保健,2007;13(1):58-60.

7 Luo JC,Shin VY,Yang YH,et al.Tumor necrosis factor-alpha stimulates gastric epithelial cell proliferation〔J〕.Am JPhysiol Gastrointest Physiol,2005;288(1):G32-8.

8 Brzozowski T,Kwiecień S,Konturek PC,et al.Comparison of nitric oxidereleasing NSAⅠD and vitamin C with classic NSAⅠD in healing of chronic gastric ulcers;involvement of reactive oxygen species〔J〕.Med Sci Monit,2001;7(4):592-9.

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