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肠易激综合征(irritable bowel syndrome,IBS)是一组持续或间歇发作,以腹痛、腹胀、排便习惯和(或)大便性状改变为主要临床表现的肠道功能紊乱性疾病。其特征在于腹部疼痛和(或)不适以及紊乱的排便习惯。其分类主要为便秘型(IBS with constipation,IBS-C)、腹泻型(IBS with diarrhea,IBS-D)、混合型(mixed IBS,IBS-M)和不定型(unsubtypedIBS,IBS-U),临床上比较常见的是IBS-D。IBS是临床最常见的胃肠道疾病之一,已经成为一种全球性疾病,患病率高达10-20%;在国内,北京地区发病率为7.26%。临床上IBS病程长,症状反复发作,占消化科门诊人数的50%以上,给社会和家庭带来很大经济和精神负担。然而,现有研究对于IBS的发病机制的阐述尚不完全明确,除了在内脏高敏感性、肠动力异常等传统观点认为的病理生理基础上有新的发现外,在其他多方面均有重要的研究进展。IBS作为一种非器质性病变的疾病,其西医疗法主要为解痉药、止泻剂、抗抑郁剂、胃肠微生态制剂等。但西药存在副作用大、服用次数频繁等缺点,相比中药略显不足。中药作为治疗非器质性病变的首要选择,应用在IBS-D中非常广泛。现阶段科研中治疗IBS-D的药物包括单味中药和复方中药,效果均较明显。蜘蛛香为败酱科植物蜘蛛香(Valeriana jatamansi Jones)的干燥根茎和根,收载于《中国药典》2015版(一部),味微苦、辛,性温;归心、脾、胃经。主要功效为:消食止泻,理气止痛,祛风除湿,镇惊安神。蜘蛛香为云南省少数民族共用的草药,是苗药的主要品种之一。临床上主要用于治疗脘腹胀痛,食积不化,腹泻痢疾,风湿痹痛,腰膝酸软,失眠等症状。前期实验结果表明蜘蛛香原粉和蜘蛛香环烯醚萜有效部位均可降低慢性应激所致IBS模型大鼠的内脏敏感性,显著减少IBS模型大鼠的排便量,改善精神状态。此外,蜘蛛香环烯醚萜有效部位还能降低外周、增加中枢5-HT含量,下调结肠5-羟色胺受体3(5-HT3)表达水平,从而改善IBS模型大鼠的胃肠道症状。表明了蜘蛛香环烯醚萜有效部位可通过干预外周和中枢的5-HT通路来改善IBS的相关症状。ZXY是蜘蛛香中环烯醚萜类降解后的主要成分,其化学名为:baldrinal(缬草醛),前期研究表明:ZXY对应激兼腹泻模型小鼠和单纯的腹泻模型小鼠均具有止泻作用,且前者治疗作用优于后者,可明显改善利血平致小鼠腹泻及精神状态异常的作用。研究目的:为进一步探讨ZXY对IBS的治疗作用及外周作用机制,本课题通过观察ZXY对慢-急性应激所致IBS模型大鼠的内脏敏感性、排便情况、精神活动变化的影响,评价ZXY对IBS的治疗作用;通过测定IBS模型大鼠结肠促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)、色氨酸羟化酶1mRNA(TPH1mRNA)、5-羟色胺(5-HT)及其受体的表达以及肥大细胞(MC)、蛋白酶活化受体2(PAR2)的表达,探究ZXY产生作用的外周机制。研究方法:1.采用孤养结合慢-急性应激方法建立IBS大鼠模型:120～140g SD雄性大鼠,随机分为空白对照组、IBS模型组、ZXY高、中、低剂量组(0.6mg/kg、0.3mg/kg、0.15mg/kg)、氟西汀组(2.5mg/kg)、匹维溴铵组(25mg/kg)和昂丹司琼组(1.8mg/kg)。模型组和各药物组的大鼠每笼1只孤养,并施加慢-急性不可预见性刺激,前21天先给予慢性应激,终止慢性应激1周后,第28天给予急性应激束缚1h。慢性应激包括:禁水、禁食、昼夜颠倒、冷刺激、潮湿饲养、致痛以及制动,7种刺激方法随机安排,每日一种,每种刺激不可连续出现,使实验动物不能预料刺激的发生,造模成功后,ZXY各剂量组以及阳性药组动物造模第34天开始每日灌胃给药,空白对照组与模型组给予灌胃蒸馏水,给药35天。以腹部回撤反射评分(AWR)、粪便评分和体重增长率为指标评价实验动物的内脏敏感性和胃肠功能变化;以糖水偏嗜度评价实验动物的精神活动变化。2.通过测定AWR评分、粪便评分、体重增长率及糖水偏嗜度探究ZXY对IBS模型大鼠的治疗作用:在实验开始前及实验的第14、27、41、55、65天测定实验大鼠的AWR评分;在实验开始前及实验第25、54、68天测定实验大鼠粪便评分;在实验开始前及实验的第13、25、37、52、69天测定实验大鼠的体重增长率;在实验前及实验第24、32、58、69天测定实验大鼠糖水偏嗜度。3.通过醋酸扭体法测定ZXY对小鼠腹痛的影响。4.通过免疫组化法测定大鼠结肠CRF的表达;PCR法测定大鼠结肠TPH1mRNA的表达;高效液相分析法测定大鼠结肠中5-HT、5-HIAA成分的表达;Western Blot法测定大鼠结肠中5-HT1A、5-HT3、SERT蛋白的表达;甲苯胺蓝染色法测定结肠中MC的数量;Western Blot法测定结肠中PAR2蛋白的表达。研究结果:实验结果显示:1.实验前,各组大鼠AWR评分、粪便评分、体重增长率以及糖水偏嗜度没有明显差异(P>0.05);造模后,模型组大鼠AWR评分、粪便评分明显高于空白对照组(P<0.05),体重增长率以及糖水偏嗜度明显低于空白对照组(P<0.05)。经过ZXY给药治疗后,各治疗组的AWR评分、粪便评分均明显低于模型组(P<0.05),ZXY高、中剂量组体重增长率及糖水偏嗜度明显高于模型组(P<0.05)。2.ZXY中剂量可显著提高热板法刺激下小鼠的痛阈(p<0.05);ZXY高剂量及中剂量均可减少醋酸作用下20分钟内小鼠的扭体次数(p<0.05)。3.模型组大鼠结肠CRF、TPH1mRNA、5-HT、5-HT3A表达明显升高(P<0.05),结肠5-HT1A、SERT的表达明显降低(P<0.05)。ZXY高剂量组大鼠结肠CRF表达较模型组明显下降(P<0.05),ZXY低剂量可以明显降低大鼠结肠TPH1mRNA表达(P<0.05),ZXY各剂量组均可降低大鼠结肠5-HT和5-HIAA的含量(P<0.05),ZXY高剂量及中剂量可以有效提高结肠内5-HT1A受体的蛋白表达(p<0.05);ZXY高、中、低剂量均可下调结肠内5-HT3A受体的蛋白表达(p<0.05);ZXY高剂量也可提高结肠内SERT转运体的蛋白表达(p<0.05)。4.IBS模型组大鼠结肠MC数量及PAR2表达明显升高(P<0.05);ZXY高、中剂量可以明显降低结肠MC数量(P<0.05),ZXY各剂量组大鼠结肠PAR2表达均较模型组明显下降(P<0.05)。研究结论:本实验采用腹部回撤反射AWR评分指标评价慢-急性应激所致IBS模型大鼠的内脏敏感性;采用粪便评分和体重增长率评价大鼠的胃肠功能状况;采用糖水偏嗜度评价大鼠的精神状态;采用醋酸扭体法判断小鼠腹痛程度,明确了药效学评价指标。研究结果表明:在孤养的情况下,用禁水、禁食、昼夜颠倒、冷刺激、潮湿饲养、致痛、制动结合急性束缚可以成功建立IBS大鼠模型。蜘蛛香环烯醚萜类成分ZXY具有改善慢-急性应激所致IBS模型大鼠内脏高敏感性、胃肠功能亢进和精神活动异常的作用。作用机制可能是通过调控结肠5-HT上下游因子和影响结肠MC及PAR2而缓解IBS的临床症状。通过对本课题的研究,为研究蜘蛛香治疗IBS的物质基础和作用机理提供了实验依据,并为治疗IBS的临床新药研究提供了新思路。