Hvordan fremmer vandekstraktet af Cistanche intestinal peristaltik og forbedrer forstoppelse?

Shuai Yan,1,2 Yin-zi Yue,1 Xiao-peng Wang,1 Hong-li Dong,1 Shu-guang Zhen,1 Ben-sheng Wu,1 og Hai-hua Qian3

Traditionel kinesisk medicin blev rapporteret at have gode virkninger til behandling af funktionel forstoppelse. Dette arbejde forsøgte at bevise virkningerne af vandige ekstrakter af HerbaCistanche(AEHC) på STC-behandling og for at bestemme de mulige mekanismer ved hjælp af en loperamid-induceret slow transit obstipation (STC) model. HPLC blev udført til identifikation og bekræftelse af de bioaktive komponenter i AEHC. Det blev fundet, at AEHC svækkede STC-responser baseret på øget fækal mængde, fugtindhold og tarmtransithastighed, såvel som serumniveauer af GAS, MTL, SS og CGRP. Protein- og mRNA-niveauerne af c-kittet, mærkning af interstitielle celler fra Cajal (ICC), steg også. I mellemtiden steg kun proteinniveauet af SCF, en ligand af ckit. Analysen af ​​vores data antydede, at AEHC naturligvis kunne forbedre funktionen af ​​ICC via en signalvej, der involverer PI3K, SCF og c-kit og forbedre colonmotilitetsindekser såsom GAS, MTL, SS og CGRP. Det er interessant at bemærke, at AEHC så ud til at være effektiv mod forstoppelse, så yderligere eksperimenter er nødvendige for at afklare de nøjagtige involverede mekanismer.

For mere information kontakt venligst:Joanna.jia@wecistanche.com

acteosid i cistanche har gode effekter på antioxidant

1. Introduktion

Forstoppelse er en almindelig funktionel mave-tarmsygdom og et folkesundhedsproblem, karakteriseret ved konstant vanskelig, sjælden eller ufuldstændig afføring [1]. Forekomsten af ​​forstoppelse varierer fra 0,7 procent til 81 procent rundt om i verden, især hos ældre [2, 3]. Slow transit constipation (STC) er en almindelig gastrointestinal klage blandt 13-37 procent af patienterne med kronisk behandlingsresistent obstipation [4, 5]. Epidemiologiske data indikerer en højere forekomst af STC blandt unge kvinder end mænd [6]. STC forårsager uoverskuelig forstoppelse, der viser ringe respons på konservativ behandling og en tendens til neurodegenerativ lidelse. Ikke så simpel som en funktionel sygdom, den kræver invasiv og aggressiv behandling [7].

En række nuværende kemiske lægemidler såsom osmotiske eller sekretoriske afføringsmidler og fyldstoffer bruges universelt til at

behandle forstoppelse [8], selvom deres anvendelse er begrænset på grund af høje udgifter og abdominale bivirkninger såsom smerter, kramper og oppustethed [9]. På nuværende tidspunkt er regulering af mave-tarmkanalen det primære fokus for forstoppelsesbehandlinger. Cisaprid blev først genereret som et promotilitetsmiddel til behandling af gastrisk sygdom, men blev senere trukket tilbage på grund af risikoen for hjertearytmier [10].

Tegaserod er en selektiv 5-hydroxytryptaminreceptorantagonist, der kan stimulere tarmperistaltikken og sekretion [11, 12]. Prucalopride er et nyt dihydrobenzofurancarboxamidderivat og 5-HT-receptoragonist med høj selektivitet og specificitet, som kan forbedre mave-, tyndtarms- og colonmotiliteten og virker hurtigere i dynamikken [13-15]. Som et prostaglandin E1-derivat kan lubiprostone selektivt aktivere CIC-kanalen for at fremme gastrointestinal sekretion og øge virkningerne af intestinal transmission [16].

Motilitet ved forstoppelse er et udbredt problem, men dets ætiologi er endnu ikke klarlagt. Ikke desto mindre har overbevisende beviser påvist bidraget fra interstitielle celler fra Cajal (ICC) til patogenesen af ​​forstoppelse [17]. ICC findes mellem nerveenderne og glatte muskelceller i mave-tarmkanalen. ICC er generelt anerkendt som pacemakerceller til gastrointestinal aktivitet og som neuro-muskulære transmissionsmediatorer [18]. Undersøgelser har vist, at ICC-densiteten i tyktarmen hos patienter med langsom transitforstoppelse er bemærkelsesværdigt lavere sammenlignet med dem hos normale patienter [19]. Følgelig kan et faldende antal ICC føre til mangel på slow-wave-aktivitet, hvilket påvirker det kontraktile respons og inducerer forsinket transit hos patienter med langsom transit forstoppelse. For dette punkt kan bedring af ICC ved hjælp af lægemidler være afgørende for at helbrede langsom transitforstoppelse.

Forskellige naturlægemidler og traditionel kinesisk for- Mula har for nylig trukket opmærksomheden som nymodens terapeutiske midler til behandling af kronisk forstoppelse som følge af forbedret afføringsproduktion [20, 21]. HerbaCistancheer en traditionel urtemedicin, der anvendes til behandling af kronisk nyresygdom, kvindelig infertilitet, voldsom menorragi og impotens [22, 23]. HerbaCistancheforhindrer hjerneneuron-apoptose ved at udtrykke apoptose-relaterede faktorer og neurotrofiske faktorer i MES23.5-celler [24]. Herba Cistanche har også vist farmaceutisk potentiale i behandlingen af ​​Yang-Qi Nyre-Yang-mangelsyndrom. En nylig undersøgelse har vist, at HerbaCistancheøger mitokondriel respiration og glutathion-antioxidantstatus i H9c2-kardiomyocytter [25].

TCM mener, at forstoppelse har et tæt forhold til nyrerne. Åbning ved ydre kønsorganer og anus, nyren styrer vandladning og afføring. Transport af affaldet er afhængig af fremme af nyre-qi og næring af nyre-yin. Hvis nyre-yang er mangelfuld, eller livets brand-port dør ud, vil kold overbelastning af tyktarmen resultere i stagnation af affald. Forstoppelse er også forårsaget af tør afføring, da mangel på nyreessens ikke genererer nok væske [26].

HerbaCistancheer en almindelig samlende urt, som er sød og salt i smagen og varm i naturen. Tilskrives tyktarmen og nyrernes meridianer, kan den tonificere nyre-yang og fugte tarmen for at lindre forstoppelse. Denne enkelte urt og dens kinesiske farmaceutiske præparater er blevet meget brugt til at behandle forstoppelse med bemærkelsesværdig effektivitet [27].

I Kina, virkningerne af HerbaCistancherødder på forstoppelse er blevet registreret [28, 29] og omtalt i Shen Nongs kinesiske Materia Medica som de "tørrede saftige stængler afCistancheart" [30]; dog videnskabeligt bevis på virkningen af ​​HerbaCistancherødder på forstoppelse har hidtil ikke eksisteret, den klinisk effektive dosis er 20 g pr. dag i kinesisk farmakopé, og den kliniske effekt øges ikke yderligere med doseringen.

Siden HerbaCistancheer så knap [31], standardisering af dens kliniske dosering til behandling af STC ved eksperimentel undersøgelse forhindrer ikke kun mislykket behandling på grund af utilstrækkelig dosering, men holder også patienter væk fra økonomisk tab og endda medicinulykker ved overforbrug. Vi håber

resultaterne kunne lægge et videnskabeligt grundlag for nye lægemidler mod forstoppelse. Derfor er det vigtigt at undersøge den vandige HerbaCistanche'sfunktion af tarmfremme og dens virkning på ICC i denne undersøgelse.

2. Materialer og metoder

2.1. Fremstilling af vandig ekstrakt af Herba Cistanche.

Alle HerbaCistancheblev købt fra Nanjing Haichang Chinese Medicine Group Co., Ltd. (Nanjing, Kina), som blev høstet, indsamlet og forarbejdet efter standard etnobotanisk praksis fra plantagerne i Sinkiang-området i Kina. Plantens identitet blev fastslået morfologisk af professor Tu Lin Lu fra Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing, Kina. En kuponprøve (NUCMCHS-2015628) blev deponeret på College of Health Sciences, Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing, Kina.

Skiver af HerbaCistanche500 g, blev pulveriseret ved hjælp af en elektrisk blender og ekstraheret i 5000 ml destilleret vand, hvorefter den vandige ekstrakt blev renset ved 100 C i 2 timer under anvendelse af et cirkulerende ekstraktionsudstyr

membranpore (Millipore, Billerica, MA, USA), og resten opnået fra ekstrakterne blev opløst i 4000 ml vand. Efter tilbagesvalingsekstraktion blev ekstrakterne opsamlet og inddampet for at opnå det endelige prøveprodukt. Vandige ekstrakter blev koncentreret til tørre pellets (1 g/ml) under anvendelse af en

til efterfølgende brug. Faste prøver blev rekonstitueret i destilleret vand for at give de nødvendige doser på 10, 20 og 40 mg/kg legemsvægt til eksperimentet.

2.2. Dyr.

Den eksperimentelle protokol, der blev brugt i denne undersøgelse, blev gennemgået og godkendt baseret på etiske procedurer og videnskabelig pleje af Suzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine-Institutional Animal Care and Use Committee, Suzhou, Kina (SHTCM-IACUC; godkendelsesnummer: PNU{{2} }). Alle hanrotter (Sprague Dawley-stamme) med ag blev købt fra Shanghai Laboratory Animal Research Center i overensstemmelse med retningslinjerne fra National Institutes of Health. Dyrene havde fri adgang til en standarddiæt (AIN-93 M) og postevand ad libitum og blev anbragt individuelt i rustfrit stål procent relativ fugtighed og udsat for 12 timers naturligt lys og 12 timers mørke dagligt.

2.3 Eksperimentelt design.

Loperamidet blev brugt til at inducere forstoppelse hos rotter i overensstemmelse med tidligere undersøgelser [32, 33]. I alt 60 rotter blev tilfældigt opdelt i 5 grupper (pr. gruppe): A: normal gruppe (NG), B: modelgruppe (Lop plus vehikel-behandlet gruppe), C: en gruppe af obstipationsrotter behandlet med lavvandigt ekstrakt af Herba Cistanche (Lop plus LAEHC-behandlet gruppe), D: en gruppe forstoppelsesrotter behandlet med medium vandigt ekstrakt af Herba Cistanche (Lop plus MAEHC-behandlet gruppe), og E: en gruppe forstoppelsesrotter behandlet med højvandigt ekstrakt af Herba Cistanche (Lop plus HAEHC-behandlet gruppe). Gruppe A blev behandlet med normalt saltvand (10 ml/kg); Gruppe B blev behandlet med loperamid

(4 mg/kg); Gruppe C blev behandlet med loperamid (4 mg/kg) og lavvandigt ekstrakt af Herba Cistanche (1 g/kg); Gruppe D blev behandlet med loperamid (4 mg/kg) og medium vandigt ekstrakt af Herba Cistanche (2 g/kg), og gruppe E blev behandlet med loperamid (4 mg/kg) og højvandigt ekstrakt af Herba Cistanche (4 g/kg) kg). Alle rotter fra den normale gruppe blev injiceret med 0,9 procent natriumchlorid, mens de andre blev injiceret med loperamid i 0,9 procent natriumchlorid to gange dagligt i 3 på hinanden følgende dage for at fremkalde forstoppelse. Det vandige ekstrakt af Herba Cistanche blev suspenderet i vand og blev indgivet oralt én gang dagligt fra dag 4 til dag 18 i gruppe C, gruppe D og gruppe E, hvorimod gruppe A og B modtog et ensartet volumen vand via sonde.

2.4. Kromatografisk tilstand.

HPLC-profilering blev udført i Shimadzu Liquid Chromatography System (Tokyo, Japan), bestående af en LC-20AT-pumpe og en

blev overvåget ved 330 nm ved 30 C. Den isokratiske mobile fase bestod af methanol 0,1 procent myresyre (80:20, v/v) og kørte med en strømningshastighed på 1,0 ml/min. . Kromatografisk adskillelse var

partikelstørrelse 5 m, Beijing Dikma Science and Technology Co., Ltd., Beijing, Kina).

2.5. Analyse af motion, madindtag, vandindtag, krop

Agummi (en vandig suspension af 20 procent trækul og 10 procent landbrugsgummi) blev indgivet oralt i et volumen på 25 ml/kg af hvert dyr. Efter 30 minutter blev dyrene humant aflivet ved cervikal dislokation og dissekeret. Tyndtarmene fra pylorus til blindtarmen blev krydset, og afstanden tilbagelagt af kulmelet og den samlede længde af tyndtarmen blev målt. For en individuel rotte blev procenten af ​​intestinal transit beregnet som procentdelen af ​​afstanden tilbagelagt af kulmelet i forhold til tyndtarmens totale længde. Følgende ligning beregner tarmtransithastigheden (procent): afstand tilbagelagt af kullet/afstanden fra pylorus til blindtarmen 100 procent.

2.6. Blodprøve og vævsindsamling. Ved afslutningen af ​​forsøgsperioden blev rotter udsat for 12 timers faste, men fik fri adgang til vand. Alle rotter blev derefter bedøvet 30 minutter senere ved intraperitoneal injektion af natriumpentobarbital (50 mg/kg) og anbragt på et temperaturreguleret bord. Blodprøver blev opsamlet og centrifugeret ved 3500 rpm i 15 minutter for at opnå serum. Tyktarmen blev spaltet med det samme og skyllet med normalt saltvand ved 4 C og derefter delt i to stykker. Et fragment blev fikseret i 10 procent formalin og bearbejdet i spaltet paraffin til efterfølgende immunhistokemisk (IHC) analyse, mens det andet var vægt og hår. Ændringer i træning, madindtag, vand

opbevaret ved 80 C, indtil de blev analyseret. indtag, kropsvægt og hår blev observeret og registreret dagligt gennem hele forsøgsperioden. Vi observerede "ændringer i træningen" efter de specifikke trin: den selvfremstillede æske (60 cm høj, 50 cm lang og 80 cm bred med mørk perifer væg) bruges til test i åbent felt; den hvide grund blev opdelt i diamanter (12 cm) af den sorte streg i et mørkt og stille rum; en 100 W pære hang 1 m over midten af ​​boksen; rotterne blev placeret i midten af ​​kassen på den 4., 6., 12. og 18. dag af modelleringen. Antallet af firkanter, som rotter passerede igennem inden for 5 minutter, blev brugt som den horisontale bevægelsesscore, og den opretstående tid for rotterne inden for 5 minutter blev brugt som den vertikale bevægelsesscore. Horisontale og bevægelsesscore plus lodrette bevægelsesscore angiver mængden af ​​motion hos rotter. Hver rotte blev målt én gang [34, 35].

2.7. Fækal parametermåling.

På den sidste dag af den orale administration blev friske afføringspellets fra hver SD-rotte opsamlet i rundbundede proppede rør i 6 timer, og den samlede vægt fra hver gruppe blev registreret. For at bestemme det fækale fugtindhold brugte vi en elektrisk vægt til at tørre afføringpillerne, indtil konstant vægt er opnået og målte tørvægten. Fugtindholdet

2.8. Vurdering af GAS, MTL, SS og CGRP.

Koncentrationerne af gastrin (GAS), motilin (MTL), somatostatin (SS) og calcitoningen-relateret peptid (CGRP) i serumet blev estimeret ved ELISA ved hjælp af kommercielt tilgængelige kits.

2.9. Histologisk Analyse.

Tværgående koloner indsamlet fra SD-rotter blev fikseret med 10 procent formalin i 12 timer, indlejret

m tykke skiver, der var farvet med hæmatoxylin og eosin (H&E, Sigma-Aldrich, MO, USA). Morfologiske træk ved disse snit blev observeret under lysmikroskopi, hvorefter villuslængden, krypttykkelsen og muskeltykkelsen blev målt ved hjælp af Leica Application Suite (Leica Microsystems, Schweiz).

2.10. Immunhistokemisk analyse.

Vi fulgte metoderne fra Zhu et al. (2016) [36]; ufarvede 5 m sektioner var

farvet med kanin anti-c-kit (1:100) ved 4 C natten over. Den sekundære antistof- og avidin-biotin-peroxidase-kompleksmetode blev anvendt i overensstemmelse med producentens instruktioner. En immunoglobulin-negativ kontrol blev anvendt til at eliminere uspecifik binding. Udtryksniveauer for c-kit

2.11. Analyse af tarmtransithastighed.

Intestinal transit ratio blev udført i henhold til tidligere rapporterede protokoller [36]; kort efter 14 dages behandling var alle SD-rotter udsat for 12 timers faste, men fik fri adgang til vand.

Polymerasekædereaktion i realtid. Genekspressionsniveauer af c-kit, SCF og PI3K mRNA'er i tyktarmen blev bestemt ved hjælp af et totalt RNA-ekstraktionssæt (TIANGEN Biotech,

Beijing, Kina) i henhold til producentens protokoller. Real-time PCR blev udført med ABI StepOnePlus Real-Time PCR System (ABI). SYBR Green I Real-Time PCR Master Mix (QPK201, Toyobo, Japan) blev brugt til at detektere PCR-produkter. Reaktioner blev udført i tredobbelte kørsler. Efterfølgende blev frisk rottetyktarmsvæv, der vejede 0,5 g, homolog-

l) blev ekstraheret i overensstemmelse med producentens instruktioner under anvendelse af TRIzol-reagenset (Invitrogen, USA). Et revers transkription-PCR-kit (Takara Biotechnology Co., Inc.) blev brugt til at syntetisere den første streng af cDNA i overensstemmelse med producentens protokol. Alle de målrettede parametre er vist i tabel 1. Cyklusprotokollen var under følgende betingelser: 95 C i 5 min (DNA-denaturering), efterfulgt af 40 cyklusser af 95 C i 15 s, 60 C i 20 s og 72 C for 40 sek. En smeltekurveanalyse blev udført ved slutningen af ​​amplifikationscyklerne.

2.12. Western Blot Analyse.

Proteinindhold af c-kit og SCF i colonprøvehomogenater blev evalueret ved Western blot. Kort fortalt blev de totale proteiner af homogenater bestemt ved anvendelse af et bicinchoninsyreassay (Pierce Biotechnology, Rockford, IL, USA). Natriumdodecylsulfat-polyacrylamidgel (SDS-PAGE) blev brugt til at adskille proteiner i BioRad-elektroforesesystemet (BioRad Laboratories, Hercules, CA, USA). Proteiner blev derefter overført til polyvinylidendifluorid (PVDF) membraner. Efter 2 timers behandling med blokerende buffer i TBS indeholdende 5 procent fedtfri mælk ved stuetemperatur, blev PVDF-membraner inkuberet natten over med 1:1000 fortyndet anti-c-kit (Santa Cruz, CA, USA), 1:500 fortyndet anti- SCF (Sigma, MO,

USA), og henholdsvis 1:8000 fortyndede anti-aktin (Kangchen, Shanghai, Kina) antistoffer. Bindingen af ​​det primære antistof blev påvist under anvendelse af det tilsvarende HRP-konjugerede sekundære antistof (Beyotime, Jiangsu, Kina). Et forbedret kemiluminescenssæt (Pierce Biotechnology Inc., Rockford, IL, USA) og Odyssey Infrared Imaging System (Gene Company Ltd., Hong Kong) blev brugt til kemiluminescensdetektion. Husholdningsprolaktin blev brugt som en belastningskontrol. Mængden af ​​proteinekspression præsenteres i forhold til niveauerne af actin.

2.13. Statistisk analyse.

Måledata blev rapporteret som den gennemsnitlige standardfejl af middelværdien (SEM) og analyseret ved SPSS

16.0 software (SPSS, Chicago, IL, USA). Envejsvariansanalyse (ANOVA) efterfulgt af Duncans multiple intervaltest blev brugt til at bestemme signifikante forskelle i alle parametrene. Værdier blev betragtet som statistisk signifikante kl

3. Resultater

3.1. Sammensætning og funktionelle komponenter af Herba Cistanche.

Som vist i figur 1 indeholder rødderne af Herba Cistanche høje koncentrationer af flere bioaktive komponenter relateret til afførende virkninger. Koncentrationerne af totale echinacosider og totale verbacosider var henholdsvis 0,64 mg/g og 0,16 mg/g. To toppe, der indikerer høje echinacosid- og verbascosidniveauer, blev påvist i LP ved en passende retentionstid ved højtydende væskekromatografi (HPLC).

3.2. Generel observation.

SP-rotter døde ikke i løbet af forsøget, hvilket indikerer bedre sikkerhed og bedre betjeningsevne af dyremodellen. Sammenlignet med gruppe A viste rotter i modelgruppen fluffy pels, sløvhed, tør afføring og

forværres med forlængelsen af ​​modelleringstiden.

3.3. Effekt af AEHC på antal afføring og fugtindhold i loperamid-induceret forstoppelse rotter.

Sammenlignet med normal afføring var afføringen i gruppe B, C, D og E tør, lille og hård og var uden polering før behandling.

rotter blev trods alt injiceret med loperamid (behandlet med medicin har lindrede symptomer som krop og 3(b)).

vægten afveg ikke signifikant blandt alle forsøgsgrupper, selvom gruppe E viste en lidt lavere kropsvægt end de andre grupper (figur 2(a)). Derudover spiste SD-rotter med forstoppelse signifikant mindre mad end gruppe A ( ), mens forskelle mellem gruppe B, C, D og E (figur 2(b)) ikke var signifikante. Vandforbruget ændrede sig heller ikke mellem gruppe A og gruppe B. Desuden blev der ikke påvist nogen signifikant stigning i vandforbruget i

at behandling med AEHC ikke inducerede nogen ændring. Selvom tarmtransithastigheden i gruppe C, D og også var signifikant højere, havde gruppe C, D og E signifikant lavere forhold end gruppe A.

3.4. Effekt af AEHC på tyndtarmstransithastighed i loperamid-induceret forstoppelse rotter.

Som det ses af figur 4, blev der ikke påvist nogen forskelle i basislinje-tyndtarmens transittid blandt de fem grupper. Gruppe B har et iøjnefaldende lavere fremdriftsforhold for trækulspulver sammenlignet med gruppe A (𝑃 < 0.01).="" selvom="" tarmtransithastigheden="" i="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" også="" var="" signifikant="" højere="" end="" i="" gruppe="" b="" (𝑃="">< 0,05),="" havde="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" signifikant="" lavere="" forhold="" end="" gruppe="">

3.5. Interventionen med AEHC forbedrer delvist colonmotilitetsindeksfunktionen.

Serumniveauerne af GAS og MTL opnået fra gruppe B-rotter faldt signifikant sammenlignet med dem fra gruppe A (𝑃 < {{0}}.01,="" hhv.).="" på="" den="" anden="" side="" har="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" (𝑃="">< 0.05,="" hhv.)="" effektivt="" højere="" niveauer="" af="" gas="" og="" mtl="" fra="" administrationen="" af="" ​​herba="" cistanche-ekstrakter="" sammenlignet="" med="" gruppe="" b="" ss-værdierne="" i="" gruppe="" b-rotter="" var="" højere="" sammenlignet="" med="" gruppe="" a="" (𝑃="">< 0.01);="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" har="" svækkede="" niveauer="" af="" ss="" (𝑃="">< 0,05)="" (figur="" 5).="" sammenlignet="" med="" forstoppelsesrotter="" var="" cgrp-niveauerne="" i="" gruppe="" a="" normale="" rotter="" (𝑃="">< 0,01)="" og="" i="" herba="" cistanche-administrerede="" grupper="" c,="" d="" og="" e="" konstante="" (𝑃=""> 0,05).

3.6. Histologisk ændring af tyktarm.

For at undersøge om AEHC-behandling kan inducere strukturel ændring af tyktarmsvævet, blev villuslængden, kryptlagets tykkelse og muskeltykkelsen målt i tværgående koloner hos rotter i de fem grupper efter H&E-farvning. Ved at sammenligne patologien af ​​tyktarmen hos rotterne i hver gruppe, var tyktarmsslimhinden glat og indeholdt små arterier og små vener i submucosa og et stort antal fedtceller. Derudover bestod det muskulære lag af glatte muskelceller, og subserosa var komplet. Den gennemsnitlige længde af villus var signifikant kortere i gruppe B end i gruppe A (𝑃 < {{0}}.01).="" imidlertid="" steg="" den="" gennemsnitlige="" længde="" af="" villus="" i="" gruppe="" c="" kraftigt="" med="" mere="" end="" 30="" procent="" sammenlignet="" med="" gruppe="" b="" (figur="" 6="" og="" 7)="" (𝑃="">< 0,05).="" i="" mellemtiden="" stiger="" den="" gennemsnitlige="" længde="" af="" villus="" kraftigt="" i="" gruppe="" d="" og="" e="" sammenlignet="" med="" gruppe="" b="" (figur="" 6(a)="" og="" 6(b))="" (𝑃="">< 0,01).="" desuden="" var="" ændring="" af="" muskeltykkelse="" meget="" lig="" villuslængden.="" i="" gruppe="" b,="">

var dramatisk tyndere sammenlignet med gruppe A. Men muskeltykkelsesniveauerne i gruppe C, D og E steg med 30-35 procent i forhold til gruppe B (figur 6 og 7). Samlet set indikerer disse fund, at AEHC kan øge villuslængden og muskeltykkelsen i tyktarmen hos forstoppede rotter.

3.7. Administration af AHEC-behandling Øget proteinekspression af c-Kit og SCF.

Immunreaktiviteten af ​​det blev påvist i tyktarmen, da cellerne i alle grupper testede positive for c-kit. Som vist i figur 8 var ekspressionsniveauet for c-kit i gruppe B lavere end det i gruppe A (𝑃 < 0.05).="" udtryksniveauet="" for="" c-kit="" i="" gruppe="" c="" var="" højere="" end="" det="" i="" gruppe="" b="" (𝑃="">< 0.{{20}}5),="" mens="" mere="" c-kit="" var="" til="" stede="" i="" gruppe="" d="" og="" e="" end="" i="" gruppe="" b="" (𝑃="">< 0.05).="" efter="" behandling="" med="" forskellige="" koncentrationer="" af="" vandigt="" ekstrakt="" af="" herba="" cistanche="" i="" 2="" uger="" blev="" proteinekspressionsniveauerne="" for="" c-kit="" og="" scf="" påvist="" ved="" western="" blot-analyse.="" western="" blot-analyse="" viste,="" at="" c-kit-="" og="" scf-ekspressionsniveauer="" var="" bemærkelsesværdigt="" lavere="" efter="" loperamidbehandling="" i="" kolon="" af="" rotter="" (figur="" 9).="" figur="" 8(e)="" viser,="" at="" det="" nedsatte="" c-kit="" hos="" rotter="" med="" forstoppelse="" steg="" signifikant="" med="" 31,2="" procent="" efter="" behandling="" af="" rotterne="" med="" 500="" 𝜇g/ml="" aehc="" (𝑃="">< 0,05).="" derudover="" forhøjede="" behandling="" med="" 100="" og="" 200="" g/ml="" aehc="" c-kit-proteinekspressionsniveauer.="" scf-proteinekspression="" steg="" signifikant="" med="" 20,1,="" 24,7="" og="" 8,4="" procent="" ved="" behandling="" med="" henholdsvis="" 100,="" 200="" og="" 500="" 𝜇g/ml="" aehc="" (figur="" 9).="" 3.8.="" effekt="" af="" aehc="" på="" mrna-ekspression="" af="" c-kit,="" scf="" og="" pi3k.="" for="" at="" undersøge,="" om="" aehc-behandling="" kan="" påvirke="" reguleringen="" af="" ​​mrna="" relateret="" til="" muskelkontraktion,="" blev="" ændringer="" i="" c-kit-,="" scf-="" og="" pi3k-ekspressionsniveauer="" observeret="" i="" koloner="" fra="" forstoppelsesrotter="" ved="" brug="" af="" specifikke="" primere.="" resultaterne="" viste,="" at="" mrna-niveauerne="" af="" c-kit="" i="" gruppe="" b="" var="" signifikant="" lavere="" sammenlignet="" med="" gruppe="" a="" (𝑃="">< 0,05),="" mens="" mrna-niveauerne="" i="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" var="" højere="" end="" i="" gruppe="" b="" (𝑃="">< 0,05)="" (figur="" 10).="" vi="" undersøgte="" også="">

ekspression af SCF, en ligand af kit. mRNA-ekspressionen af ​​SCF i gruppe B-rotter var signifikant lavere end i gruppe A, hvorimod behandling med AEHC i gruppe C, D og E øgede SCF-mRNA-ekspression (figur 10). Derudover undersøgte vi effekten af ​​AEHC på PI3K-genekspression. På dag 14 var PI3K-genekspressionsniveauet signifikant højere i gruppe C, D og E end i gruppe B (𝑃 <>

4. Diskussion

Forstoppelse er en meget almindelig lidelse karakteriseret ved dårlig afføring. Det forringer livskvaliteten i høj grad og medfører enorme økonomiske byrder for både patienter og den nationale sygesikring [32]. Naturprodukter og medicinsk mad tiltrækker nu stadigt stigende opmærksomhed på grund af deres potentiale til at blive nye lægemidler, der bruges til behandling af forstoppelse [37, 38]. Derfor undersøgte vi de terapeutiske virkninger af AEHC på loperamid-inducerede forstoppede rotter. Loperamid, atropin-diphenoxylat og morfin bruges i vid udstrækning til at fremkalde forstoppelse hos forsøgsdyr. Blandt de tre lægemidler inducerer loperamid en forlænget varighed af afføringsevakuering og en forsinkelse af intestinal luminal transit, da det hæmmer både vandsekretion og jævn bevægelse i tarmvæggen [39]. Analyse af kropsvægt i denne undersøgelse fandt ikke nogen forskel inden for hver gruppe. Efter forsøget blev der heller ikke fundet nogen forskel. Lavdosisgruppen af ​​AEHC havde stadig den laveste kropsvægt, men modelgruppen og normalgruppen havde den højeste kropsvægt. Forstoppelse er generelt en funktionel sygdom. Langsom transitforstoppelse induceret i denne undersøgelse påvirkede ikke rotternes næringsstofoptagelse og deres kropsvægt under eksperimentet. Forskelle i mængder af afføring fra rotterne og deres fugtindhold eksisterede ikke mellem grupperne før modellering; dog faldt de begge bemærkelsesværdigt efter modellering, og fugtindholdet i afføring steg efter brug af AEHC i forskellige doser. Efter at have studeret drivmiddelhastigheden af ​​kulstofpulver i tyktarmen.

af rotter oplevede modelgruppen et tydeligt fald i hastigheden, mens den forblev normal i lav-dosis-, medium-dosis- og højdosisgrupper af AEHC. Resultaterne viste, at loperamid-induceret kronisk transitobstipation behandlet med forskellige doser af Herba Cistanche kan genoprette tyktarmens drivmiddelfunktion i forskellig grad. Gastrointestinale hormoner er højtydende bioaktive stoffer, der udskilles af endokrine celler i mave-tarmslimhinden og bugspytkirtlen, og som har effekter af både ophidselse og hæmning for at regulere gastrointestinal motorisk funktion [40, 41], hvoraf GAS, MTL og SS har en stor effekt. De to førstnævnte hormoner stimulerer udskillelsen af ​​fordøjelsessaft, trækker den glatte mavemuskulatur sammen, fremmer bevægelsen af ​​mave-tarmindholdet og ophidser den gastrointestinale motilitet. SS hæmmer derimod udskillelsen af ​​fordøjelsessaft, sammentrækning af gastrointestinal glat muskulatur og gastrointestinal tømning [42]. GAS- og MTL-niveauer i tyktarmsvævet i modelgruppen viste sig at være de laveste, hvilket indikerer, at modelleringsmetoden bestemt sænkede koncentrationen af ​​GAS og MTL i tyktarmsvæv. Som de vigtigste gastrointestinale hormoner af colonmotilitet steg koncentrationen af ​​GAS og MTL med forskellige doser af AEHC og forbedrede dermed colonmotiliteten. I modsætning hertil var SS-niveauet i tyktarmsvævet i modelgruppen det højeste, hvilket indikerer, at modelleringsmetoden kan fremme koncentrationen af ​​SS i tyktarmsvæv. CGRP er en af ​​de mest kraftfulde vasodilatorer, og dens afslappende effekt er 10-fold stærkere end kontraktionseffekten. Som en vigtig neurotransmitter eller neuromodulator, der regulerer fordøjelsesfunktioner, kan CGRP hæmme størstedelen af ​​gastrointestinal motilitet og udskillelsen af ​​forskellige fordøjelsessafter [43]. Koncentrationen af ​​CGRP i modelgruppen var højere end gruppe A, hvilket indikerer, at modelleringsmetoden kan øge CGRP-koncentrationen i tyktarmsvævet, hvilket også kan være en af ​​faktorerne for reduceret colonperistaltik, som vil resultere i obstipation. CGRP-koncentrationen i AEHC-gruppernes tyktarmsvæv var lavere end i modelgruppen, hvilket tyder på, at AEHC havde en relativt svag hæmmende effekt på tyktarmens bevægelse. c-Kit er et transmembranprotein. Stamcellefaktoren (SCF) af dens ligand produceres af neuronceller og glatte muskelceller. Det fremmer udviklingen og differentieringen af ​​ICC og bevarer dens normale fysiologiske funktion. c-Kit-mærkning afspejler indirekte mængden og tætheden af ​​ICC [44, 45]. Derudover spiller ICC-cellen en nøglerolle i reguleringen af ​​gastrointestinal motilitet og fungerer som pacemaker for gastrointestinal bevægelse. Så nogle forstyrrelser i gastrointestinal motilitet kan finde et fald i mængden og funktionen af ​​ICC-celler. Ifølge tidligere undersøgelser blev celletal i tyktarmen hos patienter med kronisk transitsygdom reduceret. Derfor observerede den foreliggende undersøgelse tyktarmscellerne hos rotter ved at bruge specifik ekspression og immunhistokemiske teknikker. Sammenlignet med den normale gruppe faldt antallet af celler i modelgruppen bemærkelsesværdigt, men steg efter behandling. Undersøgelsen viste, at ICC-celler og stamcellefaktorer (SCF) er tæt forbundet med c-kit/SCF-signalvejen. SCF er den naturlige ligand af c-kit udtrykt i forskellige væv i kroppen, men hovedsageligt

produceret af stromacellerne i knoglemarven. Hver c-kit monomer kombineres med en SCF gennem de ekstracellulære domæner 1-3. Efter SCF-dimerisering ændres strukturen af ​​c-kit-monomeren og producerer homodimerisering, som derefter resulterer i autophosphorylering af aminosyrerest i cellemembranen og stimulerer forskellige sekundære signalmolekyler til at regulere de cellulære funktioner i ICC. Det andet signalmolekyle er phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K), et apolipoprotein, der omdanner 4,5- diphosphoinositide til 3,4,5-triphosphoinositide gennem kombinationen med tyrosin 721 i c-kit. Tidligere forskning viste, at PI3K-hæmmere Wortmannin og LY294002 gav anledning til unormal udvikling af ICC ved at blokere signalet [46]. Vores eksperiment viste, at c-kit- og SCF-protein- og mRNA-ekspressioner i modelgruppen faldt først, men derefter steg i AEHC-grupper med forskellige doser, omend på niveauer under normale. mRNA-ekspression af PI3K steg bemærkelsesværdigt. Derfor kan SCF/c-kit træde i kraft gennem PI3K. Resultaterne viste, at AEHC kunne regulere den glatte muskel i mave-tarmkanalen ved at øge mængden af ​​ICC-celler. Lav dosis af AEHC havde ingen signifikant effekt på forstoppelse, mens dens mellemdosering og høje dosis forkortede rotternes første afføringstid, øgede fugtindholdet i fæces, forbedrede drivmiddelhastigheden i tyktarmen, forfinede mængden af ​​afføringen, øgede GAS , MTL og CCK niveauer og styrkede colonkontraktiliteten. Den effektive dosis af AEHC er initialt 20 g/d efter omdannelse, hvilket svarer til den mellemste dosis og den høje dosis i denne undersøgelse.

5. Konklusioner

AEHC fremmer intestinal motilitet ved at forbedre ICC-funktionen og regulere neurotransmittere i denne undersøgelse, som beviste, at AEHC har potentialet til at behandle og forebygge forstoppelse. Ekstrakterne forbedrede den langsomme bølgeproduktion af tyktarmen og regulerede rytmen af ​​den kontraktive aktivitet SCF mRNA-mængde PI3K mRNA-mængde c-Kit mRNA-mængde12 Evidensbaseret komplementær og alternativ medicin af glat muskulatur ved at øge ICC-mængden gennem PI3K/SCF/ c-kit signalvej. Yderligere detaljerede eksperimentelle undersøgelser kan dog forbedre forståelsen af ​​de andre molekylære veje af AEHC i helbredelse af STC og hjælpe med at vejlede prospektive kliniske undersøgelser, der evaluerer dets virkninger og sikkerhed.

Interessekonflikt

Forfatterne erklærer, at der ikke er nogen interessekonflikter.

Forfatteres bidrag

Shuai Yan og Yin-Zi Yue bidrog lige så meget til dette arbejde. Alle forfattere har godkendt det endelige papir.

Anerkendelser

Dette arbejde blev støttet af et tilskud fra National Natural Science Foundation of China (NSFC) og finansieret af den kinesiske regering (81573979). Undersøgelsen blev også støttet af teknologiprojektet fra Jiangsu Provincial Administration of Traditional Chinese Medicine, Kina (nr. YB2017061), Suzhou Scientific and Technological Development Program, Kina (nr. SYSD2015172), projektet for Suzhou Industrial Technology Innovation, Kina ( nr. SYSD2016136, nr. SYS201775 og nr. SYS201776), og College Project of Suzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine, Kina (YQN2015007). Forfatterne anerkender med tak økonomisk støtte fra et projekt finansieret af China Postdoctoral Science Foundation (2017M620220).

Referencer

[1] JY Chang, GR Locke, MA McNally, et al., "Impact of functional gastrointestinal disorders on survival in the community," American Journal of Gastroenterology, vol. 105, nr. 4, s. 822- 832, 2010. [2] SM Mugie, M. A Bennington og C. Di Lorenzo, "Epidemiology of constipation in children and adults: a systematisk review," Best Practice & Research Clinical Gastroenterology, vol. 25, nr. 1, s. 18, 2011. [3] NC Suares og AC Ford, "Forekomst af og risikofaktorer for kronisk idiopatisk obstipation i samfundet: systematisk gennemgang og meta-analyse," American Journal of Gastroenterology, vol. 106, nr. 9, s. 1582–1591, 2011. [4] A. Lembo og M. Camilleri, "Chronic constipation," The New England Journal of Medicine, vol. 349, nr. 14, pp. 1360-1368, 2003. [5] S. Singh, S. Heady, E. Coss-Adame og SSC Rao, "Clinical utility of colonic manometry in slow-transit constipation," Neurogastroenterology & Motility, vol. 25, nr. 6, s. 487-495, 2013. [6] DM Preston og JE Lennard-Jones, "Svere kronisk obstipation af unge kvinder: 'idiopatisk langsom transit constipation," Gut, vol. 27, nr. 1, s. 41-48, 1986. [7] P. Kashyap, PJ Gomez-Pinilla, MJ Pozo, et al., "Immunoreactivity for Ano1 detekterer udtømning af Kit-positive interstitielle celler af Cajal hos patienter med langsom transit obstipation ," Neurogastroenterology & Motility, vol. 23, nr. 8, pp. 760-765, 2011. [8] JD Belsey, M. Geraint og TA Dixon, "Systematic review and meta-analyse: Polyethylene glycol in adults with non-organic constipation," International Journal of Clinical Practice, vol. . 64, nr. 7, pp. 944-955, 2010. [9] AC Ford og NC Suares, "Effekt af afføringsmidler og farmakologiske terapier ved kronisk idiopatisk obstipation: systematisk gennemgang og meta-analyse," Gut, vol. 60, nr. 2, s. 209-218, 2011. [10] OM Aboumarzouk, T. Agarwal, R. Antakia, U. Shariff og RL Nelson, "Cisapride for intestinal constipation," Cochrane Database of Systematic Reviews, vol. 19, nr. 1, s. CD007780, 2011. [11] MA Kamm, S. Muller-Lissner, NJ Talley, et al., "Tegaserod for ¨ the treatment of chronic constipation: A randomized, double-blind, placebo-controlled multinational study," American Journal of Gastroenterology, vol. 100, nej. 2, s. 362-372, 2005. [12] A. Shin, M. Camilleri, G. Kolar, P. Erwin, CP West og MH Murad, "Systematic review with meta-analyse: Highly selective {{80} }HT4-agonister (prucalopride, velusetrag eller naronapride) ved kronisk forstoppelse," Alimentary Pharmacology & Therapeutics, vol. 39, nr. 3, s. 239-253, 2014. [13] J.-H. Chen, Q. Zhang, Y. Yu et al., "Neurogenic and Myogenic Properties of Pan-Colonic Motor Patterns and their Spatiotemporal Organization in Rats," PLoS ONE, vol. 8, nr. 4, artikel-ID e60474, 2013. [14] VL Serebruany, ME Mouelhi, H.-J. Pfannkuche, K. Rose, M. Marro og DJ Angiolillo, "Undersøgelser af 5-HT4-receptorekspression og virkninger af tegaserod på human blodpladeaggregation in vitro," American Journal of Therapeutics, vol. 17, nr. 6, s. 543-552, 2010. [15] HS Winter, C. Di Lorenzo, MA Benninga, et al., "Oral prucalopride in children with functional constipation," Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition, vol. 57, nr. 2, pp. 197-203, 2013. [16] A. Bove, F. Puccini, M. Bellini, et al., "Konsensuserklæring AIGO/SICCR: Diagnose og behandling af kronisk obstipation og obstrueret afføring (del I: Diagnose )," World Journal of Gastroenterology, vol. 18, nr. 14, s. 1555-1564, 2012. [17] GL Lyford, C.-L. He, E. Soffer, et al., "Pan-kolonisk fald i interstitielle celler af Cajal hos patienter med langsom transit forstoppelse," Gut, vol. 51, nr. 4, s. 496-501, 2002. [18] J.-P. Wang, G.-F. Ding og Q.-Z. Wang, "Interstitielle celler fra Cajal medierer excitatorisk sympatisk neurotransmission i marsvinsprostata," Cell and Tissue Research, vol. 352, nr. 3, s. 479–486, 2013. [19] W.-D. Tong, B.-H. Liu, L.-Y. Zhang, S.-B. Zhang og Y. Lie, "Reducerede interstitielle celler af Cajal i sigmoid colon hos patienter med langsom transit forstoppelse," International Journal of Colorectal Disease, vol. 19, nr. 5, s. 467-473, 2004. [20] D. Wu, X. Wang, J. Zhou, et al., "Traditionel kinesisk formel, smørende tarmpille, forbedrer loperamid-induceret rotteforstoppelse involveret i forstærkning af Cl- sekretion over det distale tyktarmsepitel," Journal of Ethnopharmacology, vol. 130, nr. 2, s. 347–353, 2010. [21] D.-Y. Han og S.-M. Dai, "Anti-inflammatoriske og immunmodulerende virkninger af Paeonia lactiflora Pall., en traditionel kinesisk urtemedicin," Frontiers in Pharmacology, vol. 2, artikel 10, 2011. [22] Z. Li, H. Lin, L. Gu, J. Gao og C.-M. Tzeng, "Herba Cistanche (Rou Cong-Rong): En af de bedste farmaceutiske gaver inden for traditionel kinesisk medicin," Frontiers in Pharmacology, vol. 7, artikel 41, 2016.