阳明腑实证动物肠道黏膜免疫机能变化的研究进展

2016-02-02王晓谦涂君平蒋会会张家骅别应堂王自力西南大学动物科技学院重庆北碚40075重庆市光大集团有限公司重庆江北40000

中国兽医杂志 2016年1期

王晓谦，涂君平，蒋会会，张家骅，别应堂，王自力，（.西南大学动物科技学院，重庆北碚40075；.重庆市光大（集团）有限公司，重庆江北40000）

王晓谦1，涂君平1，蒋会会1，张家骅1，别应堂2，王自力1，2
（1.西南大学动物科技学院，重庆北碚400715；2.重庆市光大（集团）有限公司，重庆江北400020）

阳明腑实证属于《伤寒论》的六经病证，主要分为两类：一为燥热之邪与肠中糟粕相搏结而成燥屎的实证，一为燥热亢盛，肠胃无燥屎阻结的热证。研究表明，阳明腑实证是多种急性腹部疾病中出现的一个共同证候，如急性阑尾炎、肠梗阻、急性胆道感染、外科创伤等疾病，不同时期的阳明腑实证表现出不同的特点，阳明腑实证亦能加重肠道病变，促进肝硬化、肠梗阻、腹膜炎等疾病的发展，甚至引起多器官功能衰竭等严重并发症[2]。

1　阳明腑实证发病原因及机制研究现状

根据中兽医理论，动物阳明腑实证的发病机制有如下3种[1]：（1）动物多因发汗、下亡津液，或有发汗不透，亦有不经发汗或误治，由表入里，出现里热亢盛，进而转属为阳明病；（2）常因动物胃肠素有内热或挟有宿食而导致邪气入里，化燥成实而形成者，导致阳明病的发生；（3）少阳病常因误用汗、吐、下、利小便等法，损伤津液，导致邪入阳明化燥成实所致者，叫做少阳阳明。

不管形成原因如何，其邪最终均与肠中糟粕相合燥化成实，而形成阳明腑实证。燥热之邪与肠中积滞相合，形成燥屎而阻于肠道，引起大便不畅，亦导致肠道压力增加，加上阳明腑实证过程中存在宿食积滞，碳水化合物酵解、蛋白质腐败，产生大量肠道积气，进一步加重肠道的压力。临床上阳明腑实证合并急性肝炎、肝硬化、梗阻性黄疸时，常发生肠道黏膜屏障的损伤，免疫细胞减少或其清除内毒素的能力下降，导致肠源性内毒素血症的发生[1]。

肠源性内毒素血症又加重胃肠功能紊乱，肌张力下降，肠蠕动减弱，肠管扩张，毛细血管通透性增加，大量炎性物质渗出，肠道细菌透过肠壁黏膜屏障而发生移位，加重患者腹部胀痛的症状，导致阳明腑实证进一步加重。研究表明，肠源性内毒素血症是阳明腑实证过程中发生热、惊、厥、闭、脱及其脏器衰竭之主要原因，内毒素入血后诱导机体组织细胞分泌大量细胞因子和炎性介质，激活下游细胞信号通路，导致组织细胞的不可逆损伤[2]。

在阳明腑实证和肠源性内毒素血症的发展过程中，TNF-α可与内毒素一起导致组织损伤，激活其他细胞因子加重细胞损伤，引起回肠黏膜不同程度的损伤，肠绒毛被覆上皮出现缺失，肠道的通透性增加，肠道细菌和内毒素的移位加快。研究表明，内毒素血症幼鼠肠组织TNF-α、IL-6水平均出现显著升高[3]；用大承气汤治疗阳明腑实证，能降低肠道TNF-α、细菌内毒素的表达和释放，保护和恢复动物肠道的屏障功能[2]。

2　阳明腑实证动物肠道黏膜免疫机能的变化

肠道是消化、吸收营养物质的场所，兼具有重要的免疫功能，在宿主与外环境间黏膜稳态的建立和维持上发挥重要的作用。正常情况下，肠道依赖肠道黏膜屏障功能的完整性和肠道黏膜免疫力阻止肠道细菌进入脏器和组织中。当肠道受外界因素影响黏膜免疫力低下时，外界细菌、病毒和寄生虫等即侵入肠道，进而动物出现消化不良、腹泻或肠源性全身感染，严重者将导致动物死亡[4]。研究表明，肠道黏膜免疫系统包括肠道黏膜上皮细胞（IEC）、肠道相关淋巴细胞组织（GALT），如肠上皮内淋巴细胞（IEL）、固有层淋巴细胞（LPL）、Peyer′s淋巴结（PP）等T、B淋巴细胞等，以及肠相关性淋巴组织参与调节和分泌的分泌型免疫球蛋白（SIgA）及黏液覆盖在肠上皮细胞表面，共同组成了肠道黏膜免疫屏障的主要部分[5]。

2.1肠道黏膜相关淋巴细胞功能的变化IEC是一种特殊的抗原递呈细胞，IEC的刷状缘表面的碱性磷酸酶起到机体与外界的屏障功能，可免疫细胞的发生、分化、增殖，产生大量的免疫细胞因子，通过产生分泌并有效转运SIgA进入肠腔，并可通过分泌转化生长因子（TGF-β）等抑制性因子可介导免疫耐受的主动抑制。研究表明，阳明腑实证大鼠结肠IEC会发生脱落，表现为炎症细胞浸润，黏膜下毛细血管充血等，且大承气汤可改善结肠炎症反应[6]。

IEL是黏膜免疫的效应部位，是存在于小肠黏膜上皮内的一类独特的细胞群，约占上皮细胞的六分之一，主要是CD3＋型T淋巴细胞，由α、β T细胞和γ、δ T细胞构成，既有胸腺依赖性又有非胸腺依赖性，参与机体免疫监控和免疫防御。IEL在病毒感染或发生癌变时产生细胞毒性作用，并分泌等多种相关细胞因子，调节肠道免疫功能。研究表明，大承气颗粒药物血清能促进IEL产生并分泌IL-2，对调节全身炎症反应增加机体免疫功能具重要意义[7]。

LPL位于黏膜固有层内，与IEL相同，是弥散分布的肠黏膜免疫效应细胞，包括T细胞、B细胞、K细胞、NK细胞等细胞。T细胞以CD4＋、Th2型细胞为主，CD4＋型LPL细胞促进免疫球蛋白（IgA）合成，CD8＋型LPL细胞抑制IgA合成，其中B细胞以IgA型为主，黏膜炎症性疾病时各类型B细胞，尤其是IgG型B细胞数目将增加。研究表明，梗阻性黄疸大鼠的肠内固有层CD4＋、CD8＋亚群细胞减少，但随肠道菌群移位发生却明显增高[8]。

PP结是分布于肠系膜缘对侧肠壁黏膜或黏膜下的高度器官化的黏膜相关淋巴组织，由特有的抗原转运细胞即微皱褶细胞（M细胞）、IEC等组成，是黏膜免疫反应的主要诱导部位。研究表明，大鼠小肠M细胞在受内毒素刺激后，使TNF-α产生增加，M细胞通过在呈递抗原以及通过其分泌细胞因子，对机体局部和全身免疫功能产生影响[9]。

Cajal间质细胞（ICC）位于肠肌丛及环行肌黏膜下边缘，是胃肠慢波活动的起搏器和传导者，在胃肠道平滑肌细胞的节律性收缩、胃肠运动中扮演着重要角色，对胃肠消化吸收意义不容小觑。研究表明，阳明腑实证大鼠小肠肌层ICC明显减少，细胞凋亡增加，形态结构与功能受损严重，大承气汤可通过减少凋亡修复ICC损伤并恢复其功能，进而改善胃肠运动功能有效治疗阳明腑实证[10]。

2.2肠道黏膜相关细胞因子分泌的变化肠道黏膜免疫机能中，肠道相关淋巴细胞可分泌一系列可调节细胞生长分化及免疫功能，参与炎症发生与创伤愈合的小分子多肽物质。其中包括干扰素（IFN-γ）、白细胞介素（IL）、肿瘤坏死因子（TNF-α）、激落刺激因子（CSF）等4大系列和一些其他细胞因子。其中，Th1型和Th2型细胞在免疫应答之间存在交互的负反馈，共同调节肠道黏膜免疫平衡。Th1型细胞产生IL-2、IFN-γ等细胞因子，Th2型细胞产生IL-4、IL-6等细胞因子。研究表明，阳明腑实证患者常伴随着Th1/Th2细胞比例降低及相应细胞因子的改变，比值降低表示机体免疫功能持续低下，这与血液中大量内毒素诱导单核细胞、巨噬细胞释放的多种炎症介质作用于免疫细胞有关，阳明腑实证的发生发展过程中始终存在着免疫平衡失调[11]。

2.2.1Th1型细胞因子的分泌变化IL-2是机体免疫调节性因子，其含量与活性的变动直接反映机体免疫功能的盛衰。IEL表面存在功能性IL-2受体，IL-2与其作用后可以促进体外培养的IEL的增殖，参与到免疫应答过程，最终影响抗体产生[12]。

IFN-γ是在特定的诱导剂作用下，由细胞产生的一种具有高度生物学活性的糖蛋白，可使其他免疫细胞获得抗病毒和抗肿瘤等方面的免疫力，可作用于体外培养的肠上皮细胞株，刺激细胞内DNA的合成，参与调节肠上皮细胞的增殖[13]。

TNF-α是一类具有多种生物效应的细胞因子，它通过和细胞膜上的特异性的受体结合，实现促进细胞生长、分化、凋亡及诱发炎症等生物学效应，由内毒素刺激单核巨噬细胞产生，通过TNF-α抑制宿主的免疫功能[14]。

阳明腑实证时，动物肠道黏膜屏障功能损害，通过各种信号传导途径，启动炎性细胞因子高表达，释放以IFN-γ及TNF-α为代表的促炎因子，造成非特异性促炎反应过度。研究发现，阳明腑实证患者的血清TNF-α的含量显著高于对照组[2]；热应激可引起猪空肠组织IL-2含量显著下降，导致猪肠道黏膜免疫紊乱[15]，并能引起小鼠脾脏IFN-γ水平的紊乱，而中药复方可促进动物免疫功能的恢复[16]；四君子汤可显著提高小鼠肠道菌群失调模型中小鼠肠道组织IL-2含量，通过增强肠道局部免疫功能达到扶正祛邪的目的[17]。

2.2.2Th2型细胞因子的分泌变化IL-4对B细胞、T细胞、肥大细胞、巨噬细胞和造血细胞具有免疫调节作用，增强B细胞抗原递呈能力，增强免疫系统的免疫应答反应，可维持Th2细胞的增殖，对由细胞因子网络向Thl偏移引起的炎症、移植排斥等疾病有抑制作用[18]。

IL-6能介导体液免疫，在免疫球蛋白的生成方面具有重要意义，并在血细胞的生成及其他多种细胞的增殖和分化过程中发挥作用，可由淋巴细胞或非淋巴细胞在许多抗原和非抗原性物质诱导下刺激分泌[19]。

IL-10主要由单核巨噬细胞产生，可抑制激活的单核细胞、巨噬细胞、嗜中性粒细胞及T细胞，作为一种多效价细胞因子在移植排斥反应、炎症、肿瘤、自身免疫性疾病等多种疾病中发挥着重要的免疫调节作用。

阳明腑实证造成机体非特异性促炎反应过度的同时，也分泌以IL-4、IL-10为代表的抗炎因子，共同作用于免疫细胞引起Th1/Th2比值表达持续降低。研究表明，阳明腑实证大鼠血浆IL-10含量显著高于对照组，提示血浆IL-10可用于阳明腑实证的早期诊断、严重程度和预后的评估标准；IL-10及其诱生剂可用于阳明腑实证治疗[20]；此外，在高温刺激引起的猪发热后，可引起肠道组织IL-10含量[15]，冷应激可引起雏鸡肠组织中IL-4、IL-6含量表达变化[21]。

2.3肠道黏膜分泌型免疫球蛋白A（SIgA）的变化

免疫球蛋白A作为维持动物肠道黏膜稳态的重要防线，主要由肠黏膜固有层中的IgA＋浆细胞分泌，可以防御动物肠道内的共生菌及入侵的病原菌。当细菌入侵后，上皮表面免疫活性细胞受到细菌粘附素刺激时，黏膜局部产生SIgA，阻止肠道微生物及毒素分子对肠黏膜的攻击。SIgA具有阻抑粘附、免疫排除、溶解细菌、中和病毒、炎症、促进天然因子作用、调节黏膜免疫反应和维持黏膜免疫平衡功能[22]。

研究表明，补气方保元汤能使大鼠小肠及大肠内SIgA含量增加，对增强机体的免疫力，防止病原体从黏膜入侵及变态反应的发生具有重要意义[23]；在受高温刺激后，猪肠道IgA表达可出现升高，给予清热类中药后可恢复到正常水平[15]。

2.4一氧化氮（NO）分泌的变化NO被认为是炎症介质网络作用的共同途径，是导致组织器官损伤衰竭的重要介质，可参与介导内毒素休克血流动力学变化、组织损害和细胞损伤，与肠黏膜的通透性呈正相关；并可引起血管过度扩张、血流瘀滞，导致组织器官低灌注，直接对组织器官产生毒性作用，灭活与抗氧化和新陈代谢有关的酶，直接损伤DNA导致能量衰竭和细胞死亡，还可引起肠通透性增高，导致细菌移位和肠源性内毒素血症[2]。体内生成NO的关键因素是一氧化氮合酶、细菌毒素和细胞因子可刺激巨噬细胞，促进诱生型一氧化氮合酶（iNOs）生成。

研究表明，阳明腑实证患者血清NO的含量显著高于对照组[2]，大承气汤可抑制一氧化氮合成酶活性，导致NO表达下降，能有效防止多脏器衰竭的发生[24]，减少不完全性肠梗阻大鼠血清中由于NO含量增加而引起各种炎症细胞因子的产生、释放和肠源性炎性介质的吸收[25]。此外，丙酮酸乙酯通过减少大鼠肠道组织iNOS表达，改善微循环血流，降低脓毒症大鼠肠道黏膜细菌移位，对脓毒症大鼠的小肠黏膜屏障有一定的保护作用[26]。

3　小结

阳明腑实证时邪热与胃肠糟粕相结成燥屎，腑气不得通，导致下消化道菌群上移，细菌繁殖致使肠道内产生大量毒素，并被肠道吸收形成内毒素血症，可通过肠道黏膜免疫系统相关淋巴细胞和细胞因子作用，引起严重的肠道炎症反应，继而出现肠道病变及多器官功能衰竭等严重并发症；大承气汤等泻下方可通过控制肠道炎症的发生和发展来减轻肠道炎性损伤，其作用机制尚有待进一步的深入研究。

参考文献：

[1]王琦，秦大莲，熊玉霞.肠源性内毒素血症与阳明腑实证的研究概况[J].北方药学，2014，4：76-77.

[2]冯立民，陈海龙，关凤林.阳明腑实证时内毒素与炎症介质的变化及复方大承气汤的治疗作用[J].中国中西医结合外科杂志，2003，5：351-353.

[3]王琳琳，韦巧珍，连淑君.谷氨酰胺对内毒素血症幼鼠肠道核因子-κB活化及肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6表达的影响[J].实用儿科临床杂志，2010，19：1479-1481.

[4]张娅娟，高海燕，原维.日粮营养因子对肉鸡肠道免疫的影响[J].兽药与饲料添加剂，2008，2：20-23.

[5]艾国平，粟永萍，程天民.肠道黏膜免疫的构成与功能[J].免疫学杂志，2000，82-84.

[6]廖宗力，潘慧，李仕能，等.择时服用大承气汤对阳明腑实证大鼠影响的形态学观察[J].新中医，2013，12：164-167.

[7]张玉萍，方步武，吴咸中.大承气颗粒药物血清对小鼠肠上皮内淋巴细胞增殖的作用[J].天津中医药大学学报，2007，3：143-145.

[8]赵增虎，李成云，张建宇，等.阻塞性黄疸对肠道微生态环境影响的实验研究[J].山西医科大学学报，2007，38（1）：19-20.

[9]孟红波，房林，何耀明，等.M细胞及其周围滤泡相关上皮细胞生物学特性的研究[J] .放射免疫学杂志，2007，20（4）：356-358.

[10]张洪志.阳明腑实证大鼠小肠Cajal间质细胞凋亡及大承气汤干预机制[D].大连：大连医科大学，2012：1-2.

[11]张西波，崔乃强，袁红霞.阳明腑实证患者外周血Th1/Th2细胞因子的变化[J].中国中西医结合外科杂志.2008，14（1）：3-5.