在现代规模化养殖中,畜禽腹泻是一种常见病、多发病,也是造成幼畜、幼禽死亡的主要原因之一。由致病性大肠杆菌引起的细菌性病原腹泻,具有发病率及死亡率高、传染性强等特点,严重制约着畜禽养殖业的发展。辣蓼（Polygonum hydropiper L.）为蓼科（Polygonaceae）蓼属（Polygonum）一年生草本植物,在兽医临床上,辣蓼水煎剂被广泛用于治疗仔猪或牛马属等动物的腹泻,效果明显、副作用小。课题组前期研究发现,辣蓼水提液对大肠杆菌性腹泻小鼠具有较好的治疗作用,为进一步探究辣蓼抗腹泻的药理作用机制,本论文首先采用不同的方法建立大肠杆菌性腹泻模型,以小鼠的临床症状、不同肠段的病理组织学特征、炎症因子水平和肠黏膜修复因子mRNA的表达量为评价指标,筛选稳定可靠的造模方法。其次,考察了辣蓼水提液对大肠杆菌性腹泻小鼠十二指肠和肝脏中炎症因子及细胞色素P450（CYPs）主要亚型mRNA和蛋白表达水平的影响。研究内容为深入探讨辣蓼抗大肠杆菌性腹泻的作用机制奠定基础,也为辣蓼的临床用药、资源开发利用提供理论依据。主要研究内容及结果如下:1.大肠杆菌性腹泻模型的建立:分别采用单次和多次腹腔注射致病性大肠杆菌（Enteropathogenic E.coli,EPEC）的方式诱导BALB/c小鼠腹泻。首次腹腔注射EPEC 4 h后,小鼠开始出现明显的腹泻现象,同时伴随精神倦怠、被毛竖立、粗糙,眼周分泌物增加等现象;剖检后发现小鼠胃内鼓气,肠内充满黄色稀薄内容物,且肠壁变薄,表明模型制备成功。采用HE染色法比较不同肠段（十二指肠、回肠和盲肠）的病理组织学特征;采用酶联免疫吸附试验（ELISA）测定血清中髓过氧化物酶（MPO）和不同肠段中肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）水平;采用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）法检测不同肠段中细胞增殖核抗原（PCNA）、转化生长因子-β1（TGF-β1）、表皮生长因子受体（EGFR）mRNA表达量。结果表明,成模第1 d:单次和多次感染组小鼠的十二指肠上皮细胞均出现坏死、凋亡,炎性细胞浸润及组织水肿现象,回肠和盲肠可见炎性细胞浸润或者渗出;各段肠组织中炎症因子（MPO、TNF-α、IL-1β）水平和黏膜修复因子（PCNA、TGF-β1、EGFR）mRNA的表达均显著上升,证实腹泻模型制备成功。单次感染组小鼠在成模后第6 d时:除十二指肠可见轻微的毛细血管充血以及炎性细胞浸润之外,回肠和盲肠结构基本无明显异常;MPO、TNF-α和IL-1β的含量趋于正常水平;各段肠组织中PCNA、TGF-β1和EGFR mRNA水平与正常组相比无明显差异。多次感染组小鼠在成模后第9 d时:十二指肠病理学特征仍然明显,可见炎性细胞浸润,明显水肿等现象,回肠可见部分毛细血管充血或炎性细胞浸润,盲肠无明显异常。血清MPO和十二指肠TNF-α和IL-1β的含量显著高于正常组（P<0.01）;回肠和盲肠中TNF-α的含量与正常组相比差异明显（P<0.05）,但IL-1β的水平与正常组相比无明显差异。十二指肠中PCNA、TGF-β1和EGFR mRNA的表达量明显高于正常组（P<0.01,P<0.05）;回肠中EGFR和盲肠中PCNA的mRNA表达量显著高于正常组（P<0.01,P<0.05）,回肠和盲肠中TGF-β1、回肠中PCNA和盲肠中EGFR的mRNA水平与正常组相比无明显差异。综上,单次注射大肠杆菌建立的腹泻模型具有一定的自愈性,而多次注射大肠杆菌的方法可明显延长疾病周期,维持腹泻模型的稳定性。与回肠和盲肠相比,十二指肠在攻菌后损伤严重,作为主要病变部位更适宜作为研究材料进行后续的药理机制的探索。2.辣蓼对大肠杆菌性腹泻小鼠炎症因子水平的影响:将BALB/c小鼠随机分为5组:正常组、模型组、盐酸恩诺沙星组(5 mg·kg^-1)、辣蓼低剂量组和高剂量组(5 g·kg^-1、10 g·kg^-1,以生药量计)。除正常组外,其余各组采用多次腹腔注射EPEC的方法建立腹泻模型。于造模前两天各组给予相应药物灌胃,每天给药2次,模型组和正常组给予等量的生理盐水。采用HE染色法观察十二指肠和肝脏的病理组织学特征,ELISA法检测十二指肠和肝脏中炎症因子TNF-α、IL-1β、白细胞介素-6（IL-6）、白血病抑制因子（LIF）的含量,qRT-PCR法检测TNF-α、IL-1β、IL-6、LIF的mRNA表达量。结果表明,模型组小鼠十二指肠上皮细胞出现坏死、凋亡,可见炎性细胞浸润及组织水肿,肝脏细胞可见坏死、炎性细胞浸润、组织增生及出血等;十二指肠和肝脏中TNF-α、IL-1β、IL-6及LIF的含量及mRNA的表达量均明显升高（P<0.01,P<0.05）。经辣蓼水提液干预后,腹泻小鼠临床症状逐渐减轻,十二指肠及肝脏的损伤均得到缓解。辣蓼水提液可显著降低腹泻小鼠十二指肠和肝脏中TNF-α、IL-1β、IL-6及LIF的含量及mRNA的表达量（P<0.01,P<0.05）,且呈一定剂量关系。提示辣蓼可能通过降低体内炎症因子的水平,减轻十二指肠及肝脏的损伤,从而发挥抗腹泻的作用。3.辣蓼对大肠杆菌性腹泻小鼠细胞色素P450酶表达的影响:通过qRT-PCR、ELISA和免疫印迹（Western Blot）技术检测各组小鼠十二指肠和肝脏组织中细胞色素P450（CYPs:CYP1A1、CYP1B1、CYP2B9、CYP2B10、CYP2C29、CYP2J6、CYP2S1、CYP3A11、CYP4A10及CYP4B1）的表达。qRT-PCR实验结果表明,与正常组相比,模型组十二指肠中CYP1A1、CYP2B9、CYP2B10、CYP2C29、CYP2S1、CYP3A11及CYP4A10 mRNA表达均明显降低（P<0.01）,CYP1B1mRNA表达显著上调（P<0.01）,CYP2J6和CYP4B1 mRNA表达量变化无统计学意义;肝脏中除CYP4B1mRNA表达明显下降（P<0.01）外,其余CYPs mRNA表达量变化趋势与十二指肠一致。与模型组相比,辣蓼水提液可明显回调十二指肠和肝脏中CYPs的mRNA水平（P<0.01,P<0.05）,且呈现一定的量效关系。ELISA实验结果表明,与正常组相比,模型组十二指肠中CYP2B9和CYP3A11的蛋白含量明显下降（P<0.01,P<0.05）,CYP4B1的蛋白含量无明显变化;肝脏中CYP2B9、CYP3A11和CYP4B1的蛋白含量均明显下降（P<0.01,P<0.05）;与模型组相比,辣蓼可明显提高十二指肠和肝脏中CYP2B9、CYP3A11和CYP4B1的蛋白水平（P<0.01,P<0.05）,且呈现一定的量效关系。Western Blot实验结果表明,与正常组相比,模型组十二指肠和肝脏中CYP1A1的蛋白表达明显降低（P<0.01）,CYP1B1的蛋白表达明显增高（P<0.01）;辣蓼水提液可明显上调CYP1A1、下调CYP1B1的蛋白表达（P<0.01,P<0.05）。综上,在大肠杆菌感染状态下,小鼠十二指肠和肝脏中CYPs mRNA和蛋白表达量普遍降低,辣蓼对CYPs具有明显的调控作用。