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溃疡性结肠炎(Ulcerative colitis,UC)是以腹泻、黏液脓血便、腹痛和里急后重等为主要症状,以结肠黏膜非特异性炎症和溃疡形成为病理特点的一种消化道疾病。因本病治愈难度大,复发率高,与结肠癌的发病关系密切,因此被世界卫生组织列为现代难治疾病之一。目前的药物治疗主要包括水杨酸类、糖皮质激素、免疫抑制以及手术治疗等,各种治疗方法虽可缓解症状,但均存在一定的副作用和并发症,病情易复发,多年迁延不愈,如何提高UC的疗效,降低不良反应,一直是临床亟待解决的重要难题。祖国医学认为,UC属中医的泄泻、久痢、便血等范畴,实践证明,中医药防治UC具有疗效确切、不良反应少、安全持久的独特优势,值得我们总结和研究。由于UC主要以结肠黏膜弥漫性损害(炎症、糜烂、溃疡等)为特点,修复损伤的结肠黏膜是治愈该病的关键。肠道黏膜上皮细胞终身不断自我更新以维持其动态平衡,而这种动态平衡需要干细胞来调节细胞增殖、衰老及凋亡,由此可见肠道干细胞在维持肠道结构与功能的完整以及损伤后的修复中扮演着重要角色。本研究将在中医理论指导下,运用细胞及分子生物学技术和方法,比较及筛选不同中医治法(健脾、补肾、活血)干预骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSCs)修复UC结肠黏膜的作用,为进一步挖掘中医药临床治疗的有效方药奠定基础。目的:探讨MSCs在治疗UC中的作用,MSCs移植在结肠炎大鼠肠道的定位分化及不同中医治法的影响,比较及筛选中医药的有效治法。方法:按照随机分组的原则,雌性SD大鼠分为正常组、模型对照组、MSCs移植组、参苓白术散组、金匮肾气丸组、桃红四物汤组,每组20只。另设一组同种系雄性SD大鼠20只作为MSCs体外培养来源,用免疫细胞化学方法鉴定其MSCs表型。动物造模,除正常组外,其余各组大鼠造模前禁食不禁水48h,禁食24h后以氯氨酮(100mg/kg)腹腔注射麻醉大鼠,用硅胶管插入大鼠肛内约8cm,经管内注入5%2、4、6,三硝基苯磺酸(TNBs)水溶液0.4ml(100mg/kg)加入50%乙醇0.25ml,约10s灌注完毕。造模后第二天将体外分离培养的雄性大鼠MSCs(2×10~6/ml个MSCs的悬浮液约0.4ml)经尾静脉注射到雌性大鼠体内,分别给予不同中药灌胃,按照实验动物及人的体表面积比例换算,参苓白术散组剂量为30g/kg/只,金匮肾气丸组大鼠药物剂量为16g/kg/只,桃红四物汤组剂量为12g/kg/只,均为每日1次,连续15天。疗程结束后,取大鼠结肠组织,PCR扩增其MSCs Y染色体的性别决定区段sry后凝胶电泳法检测,免疫组织化学方法检测其肠道干细胞标记物Musashi-1、端粒酶逆转录酶(TERT),以及增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)的表达,观察不同中医治法代表方药对MSCs在结肠炎大鼠肠道定植分化及细胞增殖作用的影响。结果:(1)体外分离培养的雄性SD大鼠MSCs表型鉴定显示CD44表达阳性,CD34表达阴性,符合MSCs特异性表型特征;大鼠UC造模后,与正常组比较,各组大鼠肠黏膜损伤指数明显升高,表明造模成功。(2)经过中药灌胃治疗后,与模型对照组比较,MSCs移植组及中药治疗各组肠黏膜损伤指数均有减低,其中桃红四物汤组较明显降低黏膜损伤指数(P＜0.05)。(3)经PCR扩增后,凝胶电泳可以检测到结肠组织雄性性别特异性基因区段sry,MSCs移植组阳性率为20%,参苓白术散组阳性率为25%,金匮肾气丸组阳性率为25%,桃红四物汤组阳性率为35%。(4)免疫组化检测到MSCs移植组及中药治疗各组大鼠结肠黏膜组织Musashi-1及TERT均有阳性表达,PCNA的表达有不同程度增强,其中桃红四物汤组与MSCs移植组比较差异有显著性意义(P＜0.05)。结论:MSCs移植于结肠炎大鼠后,随血循环到达结肠定位及分化,且可增强肠上皮细胞的再生。中医健脾、补肾、活血法中药对其有一定的促进作用,其中活血法代表方药桃红四物汤较明显促进MSCs在结肠炎大鼠肠道定植、分化,以及肠上皮细胞增殖。
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