Hvordan fremmer vannekstraktet av Cistanche intestinal peristaltikk 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

Tradisjonell kinesisk medisin ble rapportert å ha gode effekter ved behandling av funksjonell forstoppelse. Dette arbeidet forsøkte å bevise effekten av vandige ekstrakter av HerbaCistanche(AEHC) på STC-behandling og for å bestemme de mulige mekanismene ved en loperamid-indusert langsom transitt-forstoppelse (STC) modell. HPLC ble utført for identifikasjon og bekreftelse av de bioaktive komponentene i AEHC. Det ble funnet at AEHC svekket STC-responser basert på økt fekal mengde, fuktighetsinnhold og intestinal transitthastighet, samt serumnivåer av GAS, MTL, SS og CGRP. Protein- og mRNA-nivåene til c-settet, merking av interstitielle celler til Cajal (ICC), økte også. I mellomtiden økte bare proteinnivået til SCF, en ligand av ckit. Analysen av dataene våre antydet at AEHC åpenbart kunne forbedre funksjonen til ICC via en signalvei som involverer PI3K, SCF og c-kit og forbedre kolonmotilitetsindekser som GAS, MTL, SS og CGRP. Det er interessant å merke seg at AEHC så ut til å være effektiv mot forstoppelse, så ytterligere eksperimenter er nødvendige for å avklare de eksakte mekanismene som er involvert.

For mer informasjon vennligst kontakt:Joanna.jia@wecistanche.com

akteosid i cistanche har gode effekter på antioksidant

1. Introduksjon

Forstoppelse er en vanlig funksjonell gastrointestinal sykdom og folkehelseproblem, preget av kontinuerlig vanskelig, sjelden eller ufullstendig avføring [1]. Forekomsten av forstoppelse varierer fra 0,7 prosent til 81 prosent rundt om i verden, spesielt hos eldre [2, 3]. Slow transit constipation (STC) er en vanlig gastrointestinal klage blant 13–37 prosent av pasientene med kronisk behandlingsresistent obstipasjon [4, 5]. Epidemiologiske data indikerer en høyere forekomst av STC blant unge kvinner enn menn [6]. STC forårsaker vanskelig forstoppelse, viser liten respons på konservativ behandling og en tendens til nevrodegenerativ lidelse. Ikke så enkelt som en funksjonell sykdom, det krever invasiv og aggressiv behandling [7].

En rekke gjeldende kjemiske legemidler som osmotiske eller sekretoriske avføringsmidler og bulkmidler brukes universelt til å

behandle forstoppelse [8], selv om deres anvendelse er begrenset på grunn av høye utgifter og abdominale bivirkninger som smerte, kramper og oppblåsthet [9]. For tiden er regulering av mage-tarmkanalen hovedfokuset for forstoppelsesbehandlinger. Cisaprid ble først generert som et promotilitetsmiddel for behandling av magesykdom, men ble senere trukket tilbake på grunn av risikoen for hjertearytmier [10].

Tegaserod er en selektiv 5-hydroksytryptaminreseptorantagonist som kan stimulere intestinal peristaltikk og sekresjon [11, 12]. Prucalopride er et nytt dihydrobenzofurankarboksamidderivat og 5-HT-reseptoragonist med høy selektivitet og spesifisitet, som kan forbedre mage-, tynntarm- og tykktarmsmotiliteten og virker raskere i dynamikk [13–15]. Som et prostaglandin E1-derivat kan lubiprostone selektivt aktivere CIC-kanalen for å fremme gastrointestinal sekresjon og øke effekten av intestinal overføring [16].

Motilitet ved forstoppelse er et utbredt problem, men etiologien er ennå ikke klar. Ikke desto mindre har overbevisende bevis vist bidraget fra interstitielle celler fra Cajal (ICC) til patogenesen av forstoppelse [17]. ICC finnes mellom nerveender og glatte muskelceller i mage-tarmkanalen. ICC er generelt anerkjent som pacemakerceller for gastrointestinal aktivitet og som nevro-muskulære overføringsmediatorer [18]. Studier har indikert at ICC-tettheten i tykktarmen hos pasienter med langsom transittobstipasjon er bemerkelsesverdig lavere sammenlignet med den hos normale pasienter [19]. Følgelig kan et synkende antall ICC føre til mangel på slow-wave-aktivitet, og dermed påvirke den kontraktile responsen og indusere forsinket transitt hos pasienter med langsom transitt forstoppelse. For dette punktet kan forbedring av ICC ved bruk av legemidler være avgjørende for å kurere langsom transittforstoppelse.

Ulike urtemedisiner og tradisjonell kinesisk for- Mula har nylig trukket oppmerksomhet som nymotens terapeutika for behandling av kronisk forstoppelse som følge av forbedret avføringsproduksjon [20, 21]. HerbaCistancheer en tradisjonell urtemedisin som brukes i behandling av kronisk nyresykdom, kvinnelig infertilitet, kraftig menoragi og impotens [22, 23]. HerbaCistancheforhindrer hjerneneuron-apoptose ved å uttrykke apoptose-relaterte faktorer og nevrotrofiske faktorer i MES23.5-celler [24]. Herba Cistanche har også vist farmasøytisk potensial i behandlingen av Yang-Qi nyre-Yang-mangelsyndrom. En fersk studie har vist at HerbaCistancheøker mitokondriell respirasjon og glutation-antioksidantstatus i H9c2-kardiomyocytter [25].

TCM mener at forstoppelse har et nært forhold til nyrer. Åpning ved ytre kjønnsorganer og anus, nyren styrer vannlating og avføring. Transport av avfallet er avhengig av fremme av nyre-qi og næring av nyre-yin. Hvis nyre-yang er mangelfull eller livets brannport dør ut, vil kald overbelastning av tykktarmen resultere i stagnasjon av avfall. Forstoppelse er også forårsaket av tørr avføring siden mangel på nyreessens ikke klarer å generere nok væske [26].

HerbaCistancheer en vanlig samlende urt, som er søt og salt i smaken og varm i naturen. Den er attribuert til tykktarmen og nyrenes meridianer, og kan tonifisere nyre-yang og fukte tarmen for å lindre forstoppelse. Denne enkelt urten og dens kinesiske farmasøytiske preparater har blitt mye brukt til å behandle forstoppelse med bemerkelsesverdig effekt [27].

I Kina, effekten av HerbaCistancherøtter på forstoppelse er registrert [28, 29] og referert til i Shen Nongs kinesiske Materia Medica som "tørkede saftige stilker avCistanchearter" [30]; imidlertid vitenskapelig bevis på effekten av HerbaCistancherøtter på forstoppelse har ikke eksistert så langt, den klinisk effektive dosen er 20 g per dag i kinesisk farmakopé, og den kliniske effekten øker ikke ytterligere med doseringen.

Siden HerbaCistancheer så knapp [31], standardisering av den kliniske dosen for behandling av STC ved eksperimentell studie forhindrer ikke bare mislykket behandling på grunn av utilstrekkelig dosering, men holder også pasienter borte fra økonomisk tap og til og med mislykkede medisiner ved overforbruk. Vi håper

resultatene kan legge et vitenskapelig grunnlag for nye medisiner mot forstoppelse. Derfor er det viktig å undersøke den vandige HerbaCistanche sinfunksjon av tarmpromotering og dens virkning på ICC i denne studien.

2. Materialer og metoder

2.1. Fremstilling av vandig ekstrakt av Herba Cistanche.

Alle HerbaCistancheble kjøpt fra Nanjing Haichang Chinese Medicine Group Co., Ltd. (Nanjing, Kina), som ble høstet, samlet og behandlet etter standard etnobotanisk praksis fra plantasjene i Sinkiang-området i Kina. Identiteten til planten ble konstatert morfologisk av professor Tu Lin Lu ved Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing, Kina. Et kupongprøve (NUCMCHS-2015628) ble deponert ved College of Health Sciences, Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing, Kina.

Skiver av HerbaCistanche500 g, ble pulverisert med en elektrisk blender og ekstrahert i 5000 ml destillert vann, hvoretter det vandige ekstraktet ble renset ved 100 C i 2 timer ved bruk av et sirkulerende ekstraksjonsutstyr

membranpore (Millipore, Billerica, MA, USA), og resten oppnådd fra ekstraktene ble oppløst i 4000 ml vann. Etter tilbakeløpsekstraksjon ble ekstraktene samlet og inndampet for å oppnå det endelige prøveproduktet. Vandige ekstrakter ble konsentrert til tørre pellets (1 g/ml) ved å bruke en

for senere bruk. Faste prøver ble rekonstituert i destillert vann for å gi de nødvendige doser på 10, 20 og 40 mg/kg kroppsvekt for eksperimentet.

2.2. Dyr.

Den eksperimentelle protokollen som ble brukt i denne studien ble gjennomgått og godkjent basert på etiske prosedyrer og vitenskapelig omsorg av Suzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine-Institutional Animal Care and Use Committee, Suzhou, Kina (SHTCM-IACUC; godkjenningsnummer: PNU{{2} }). Alle hannrotter (Sprague Dawley-stamme) med ag ble kjøpt fra Shanghai Laboratory Animal Research Center i samsvar med retningslinjene til National Institutes of Health. Dyrene hadde fri tilgang til en standard diett (AIN-93 M) og vann fra springen ad libitum og ble plassert individuelt i rustfritt stål prosent relativ fuktighet, og eksponert for 12 timer naturlig lys og 12 timer mørkt daglig.

2.3 Eksperimentell design.

Loperamidet ble brukt til å indusere forstoppelse hos rotter i samsvar med tidligere studier [32, 33]. Totalt 60 rotter ble tilfeldig delt inn i 5 grupper (per gruppe): A: normal gruppe (NG), B: modellgruppe (Lop pluss vehikel-behandlet gruppe), C: en gruppe forstoppelsesrotter behandlet med lite vannholdig ekstrakt av Herba Cistanche (Lop pluss LAEHC-behandlet gruppe), D: en gruppe forstoppelsesrotter behandlet med middels vandig ekstrakt av Herba Cistanche (Lop pluss MAEHC-behandlet gruppe), og E: en gruppe forstoppelsesrotter behandlet med høyvannekstrakt av Herba Cistanche (Lop pluss HAEHC-behandlet gruppe). Gruppe A ble behandlet med normalt saltvann (10 ml/kg); Gruppe B ble behandlet med loperamid

(4 mg/kg); Gruppe C ble behandlet med loperamid (4 mg/kg) og lite vandig ekstrakt av Herba Cistanche (1 g/kg); Gruppe D ble behandlet med loperamid (4 mg/kg) og middels vandig ekstrakt av Herba Cistanche (2 g/kg), og gruppe E ble behandlet med loperamid (4 mg/kg) og høyt vandig ekstrakt av Herba Cistanche (4 g/kg) kg). Alle rottene fra normalgruppen ble injisert med 0,9 prosent natriumklorid, mens de andre ble injisert med loperamid i 0,9 prosent natriumklorid to ganger daglig i 3 påfølgende dager for å indusere forstoppelse. Det vandige ekstraktet av Herba Cistanche ble suspendert i vann og ble administrert oralt en gang daglig fra dag 4 til dag 18 i gruppe C, gruppe D og gruppe E, mens gruppe A og B mottok et konsistent volum vann via sonde.

2.4. Kromatografisk tilstand.

HPLC-profilering ble utført i Shimadzu Liquid Chromatography System (Tokyo, Japan), bestående av en LC-20AT-pumpe og en

ble overvåket ved 330 nm ved 30 C. Den isokratiske mobile fasen besto av metanol 0,1 prosent maursyre (80:20, v/v) og kjørte med en strømningshastighet på 1,0 ml/min. . Kromatografisk separasjon var

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

2.5. Analyse av trening, matinntak, vanninntak, kropp

Gummi dyrkbar (en vandig suspensjon av 20 prosent trekull og 10 prosent dyrkbar gummi) ble administrert oralt i et volum på 25 ml/kg av hvert dyr. Etter 30 minutter ble dyrene avlivet humant ved cervikal dislokasjon og dissekert. Tynntarmene fra pylorus til blindtarmen ble krysset og avstanden dekket av kullmåltidet og den totale lengden av tynntarmen ble målt. For en individuell rotte ble prosenten av tarmpassasjen beregnet som prosentandelen av avstanden tilbakelagt av kullmåltidet i forhold til den totale lengden av tynntarmen. Følgende ligning beregner tarmpassasjeraten (prosent): avstanden tilbakelagt av kullet/avstanden fra pylorus til blindtarmen 100 prosent.

2.6. Blodprøve og vevssamling. På slutten av forsøksperioden ble rottene utsatt for 12 timers faste, men fikk fri tilgang til vann. Alle rottene ble deretter bedøvet 30 minutter senere ved intraperitoneal injeksjon av natriumpentobarbital (50 mg/kg) og plassert på et temperaturregulert bord. Blodprøver ble samlet og sentrifugert ved 3500 rpm i 15 minutter for å oppnå serum. Tyktarmen ble splittet umiddelbart og spylt med vanlig saltvann ved 4 C og deretter delt i to stykker. Ett fragment ble fiksert i 10 prosent formalin og behandlet i delt parafin for påfølgende immunhistokjemisk (IHC) analyse, mens det andre var vekt og hår. Endringer i trening, matinntak, vann

lagret ved 80 C til de ble analysert. inntak, kroppsvekt og hår ble observert og registrert daglig gjennom hele forsøksperioden. Vi observerte "endringer i trening" etter de spesifikke trinnene: den selvlagde boksen (60 cm høy, 50 cm lang og 80 cm bred med mørk perifervegg) brukes til test i åpent felt; den hvite grunnen ble delt inn i diamanter (12 cm) av den svarte linjen i et mørkt og stille rom; en 100 W pære hang 1 m over midten av boksen; rottene ble plassert i midten av boksen på den 4., 6., 12. og 18. dagen av modelleringen. Antall firkanter som rottene passerte i løpet av 5 minutter ble brukt som den horisontale bevegelsesskåren og oppreisttiden til rottene innen 5 minutter ble brukt som den vertikale bevegelsesskåren. Horisontale og bevegelsespoeng pluss vertikale bevegelsesscore indikerer mengden trening av rotter. Hver rotte ble målt én gang [34, 35].

2.7. Fekal parametermåling.

På den siste dagen av den orale administreringen ble ferske avføringspellets fra hver SD-rotte samlet i rundbunnede rør med propp i 6 timer, og totalvektene fra hver gruppe ble registrert. For å bestemme det fekale fuktighetsinnholdet brukte vi en elektrisk balanse for å tørke avføringspelletene til konstant vekt er oppnådd og målt tørrvekten. Fuktighetsinnholdet

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

Konsentrasjonene av gastrin (GAS), motilin (MTL), somatostatin (SS) og kalsitoningen-relatert peptid (CGRP) i serum ble estimert ved ELISA ved bruk av kommersielt tilgjengelige sett.

2.9. Histologisk analyse.

Tverrgående tykktarm samlet fra SD-rotter ble fiksert med 10 prosent formalin i 12 timer, innebygd

m tykke skiver som ble farget med hematoxylin og eosin (H&E, Sigma- Aldrich, MO, USA). Morfologiske trekk ved disse seksjonene ble observert under lysmikroskopi, hvoretter villuslengden, krypttykkelsen og muskeltykkelsen ble målt ved å bruke Leica Application Suite (Leica Microsystems, Sveits).

2.10. Immunhistokjemisk analyse.

Vi fulgte metodene til Zhu et al. (2016) [36]; ufargede 5 m seksjoner var

farget med kanin anti-c-kit (1:100) ved 4 C over natten. Den sekundære antistoff- og avidin-biotin-peroksidase-kompleksmetoden ble brukt i henhold til produsentens instruksjoner. En immunoglobulin-negativ kontroll ble brukt for å eliminere uspesifikk binding. Uttrykksnivåer for c-kit

2.11. Analyse av intestinal transitthastighet.

Intestinal transit ratio ble utført i henhold til tidligere rapporterte protokoller [36]; kort, etter 14 dagers behandling, var alle SD-rotter gjenstand for 12 timers faste, men fikk fri tilgang til vann.

Sanntids polymerasekjedereaksjon. Genekspresjonsnivåer av c-kit, SCF og PI3K mRNA i tykktarmen ble bestemt ved bruk av et totalt RNA-ekstraksjonssett (TIANGEN Biotech,

Beijing, Kina) i henhold til produsentens protokoller. Sanntids-PCR ble utført med ABI StepOnePlus Real-Time PCR System (ABI). SYBR Green I Real-Time PCR Master Mix (QPK201, Toyobo, Japan) ble brukt til å oppdage PCR-produkter. Reaksjoner ble utført i tre forsøk. Deretter ble ferskt tykktarmsvev fra rotte som veide 0,5 g homolog-

l) ble ekstrahert i henhold til produsentens instruksjoner ved bruk av TRIzol Reagent (Invitrogen, USA). Et revers transkripsjon-PCR-sett (Takara Biotechnology Co., Inc.) ble brukt til å syntetisere den første strengen av cDNA i samsvar med produsentens protokoll. Alle de målrettede parametrene er vist i tabell 1. Syklusprotokollen var under følgende forhold: 95 C i 5 min (DNA-denaturering), etterfulgt av 40 sykluser med 95 C i 15 s, 60 C i 20 s og 72 C for 40 s. En smeltekurveanalyse ble utført på slutten av amplifikasjonssyklusene.

2.12. Western blot-analyse.

Proteininnhold av c-kit og SCF i kolonprøvehomogenater ble evaluert ved Western blot. Kort fortalt ble de totale proteinene til homogenater bestemt ved bruk av en bicinchoninsyreanalyse (Pierce Biotechnology, Rockford, IL, USA). Natriumdodecylsulfat-polyakrylamidgel (SDS-PAGE) ble brukt til å separere proteiner i BioRad-elektroforesesystemet (BioRad Laboratories, Hercules, CA, USA). Proteiner ble deretter overført til polyvinylidendifluorid (PVDF) membraner. Etter 2 timers behandling med blokkeringsbuffer i TBS inneholdende 5 prosent fettfri melk ved romtemperatur, ble PVDF-membraner inkubert over natten med 1:1000 fortynnet anti-c-sett (Santa Cruz, CA, USA), 1:500 fortynnet anti- SCF (Sigma, MO,

USA), og henholdsvis 1:8000 fortynnede anti-aktin (Kangchen, Shanghai, Kina) antistoffer. Bindingen av det primære antistoffet ble påvist ved bruk av det tilsvarende HRP-konjugerte sekundære antistoffet (Beyotime, Jiangsu, Kina). Et forbedret kjemiluminescenssett (Pierce Biotechnology Inc., Rockford, IL, USA) og Odyssey Infrared Imaging System (Gene Company Ltd., Hong Kong) ble brukt for kjemiluminescensdeteksjon. Renholdsprolaktin ble brukt som belastningskontroll. Mengden av proteinekspresjon presenteres i forhold til nivåene av aktin.

2.13. Statistisk analyse.

Måledata ble rapportert som gjennomsnittlig standardfeil for gjennomsnittet (SEM) og analysert med SPSS

16.0 programvare (SPSS, Chicago, IL, USA). Enveis variansanalyse (ANOVA) etterfulgt av Duncans multiple range-tester ble brukt for å bestemme signifikante forskjeller i alle parameterne. Verdier ble ansett som statistisk signifikante kl

3. Resultater

3.1. Sammensetning og funksjonelle komponenter av Herba Cistanche.

Som vist i figur 1 inneholder røttene til Herba Cistanche høye konsentrasjoner av flere bioaktive komponenter relatert til avføringseffekter. Konsentrasjonene av totale echinacosider og totale verbacosider var henholdsvis 0.64 mg/g og 0.16 mg/g. To topper som indikerer høye echinacoside- og verbascoside-nivåer ble påvist i LP ved en passende retensjonstid ved høyytelses væskekromatografi (HPLC).

3.2. Generell observasjon.

SP-rotter døde ikke i løpet av eksperimentet, noe som indikerer bedre sikkerhet og driftsevne til dyremodellen. Sammenlignet med gruppe A viste rotter i modellgruppen luftig pels, slapphet, tørr avføring og

forverret med utvidelsen av modelleringstiden.

3.3. Effekt av AEHC på antall avføring og fuktighetsinnhold hos loperamid-induserte forstoppelsesrotter.

Sammenlignet med vanlig avføring var avføringen i gruppe B, C, D og E tørr, liten og hard og var uten polering før behandling.

tross alt ble rotter injisert med loperamid (behandlet med medisin har lindret symptomer som kropp og 3(b)).

vekten skilte seg ikke signifikant mellom alle eksperimentelle grupper, selv om gruppe E viste en litt lavere kroppsvekt enn de andre gruppene (Figur 2(a)). I tillegg spiste SD-rotter med forstoppelse signifikant mindre mat enn gruppe A ( ), mens forskjellene mellom gruppe B, C, D og E (Figur 2(b)) ikke var signifikante. Vannforbruket endret seg heller ikke mellom gruppe A og gruppe B. Det ble heller ikke påvist noen signifikant økning i vannforbruket i

at behandling med AEHC ikke induserte noen endring. Selv om tarmpassasjeraten i gruppe C, D og også var betydelig høyere, hadde gruppe C, D og E betydelig lavere forhold enn gruppe A.

3.4. Effekt av AEHC på transitthastighet i tynntarm hos loperamid-induserte forstoppelsesrotter.

Som det fremgår av figur 4, ble det ikke påvist noen forskjeller i basislinjetiden for tynntarmen mellom de fem gruppene. Gruppe B har et påfallende lavere drivforhold for kullpulver sammenlignet med gruppe A (𝑃 < 0.01).="" selv="" om="" tarmpassasjeraten="" i="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" også="" var="" signifikant="" høyere="" enn="" i="" gruppe="" b="" (𝑃="">< 0,05),="" hadde="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" signifikant="" lavere="" forhold="" enn="" gruppe="">

3.5. Intervensjonen med AEHC forbedrer delvis kolonmotilitetsindeksfunksjonen.

Serumnivåene av GAS og MTL oppnådd fra gruppe B-rotter reduserte signifikant sammenlignet med de fra gruppe A (𝑃 < {{0}}.01,="" resp.).="" på="" den="" annen="" side="" har="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" (𝑃="">< 0.05,="" resp.)="" effektivt="" høyere="" nivåer="" av="" gas="" og="" mtl="" fra="" administrering="" av="" herba="" cistanche-ekstrakter="" sammenlignet="" med="" gruppe="" b="" ss-verdiene="" i="" gruppe="" b-rotter="" var="" høyere="" sammenlignet="" med="" gruppe="" a="" (𝑃="">< 0.01);="" gruppene="" c,="" d="" og="" e="" har="" svekkede="" nivåer="" av="" ss="" (𝑃="">< 0,05)="" (figur="" 5).="" sammenlignet="" med="" forstoppelsesrotter="" var="" cgrp-nivåene="" i="" gruppe="" a="" normale="" rotter="" (𝑃="">< 0,01)="" og="" i="" herba="" cistanche-administrerte="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" konstante="" (𝑃=""> 0,05).

3.6. Histologisk endring av kolon.

For å undersøke om AEHC-behandling kan indusere strukturell endring av tykktarmsvevet, ble villuslengden, kryptlagets tykkelse og muskeltykkelsen målt i tverrgående kolon hos rotter i de fem gruppene etter H&E-farging. Ved å sammenligne patologien til tykktarmen til rottene i hver gruppe, var tykktarmsslimhinnen glatt og inneholder små arterier og små vener i submucosa og et stort antall fettceller. I tillegg besto det muskulære laget av glatte muskelceller og subserosaen var komplett. Gjennomsnittlig lengde på villus var betydelig kortere i gruppe B enn i gruppe A (𝑃 < {{0}}.01).="" imidlertid="" økte="" gjennomsnittslengden="" på="" villus="" i="" gruppe="" c="" kraftig="" med="" mer="" enn="" 30="" prosent="" sammenlignet="" med="" gruppe="" b="" (figur="" 6="" og="" 7)="" (𝑃="">< 0,05).="" i="" mellomtiden="" øker="" den="" gjennomsnittlige="" lengden="" av="" villus="" kraftig="" i="" gruppe="" d="" og="" e="" sammenlignet="" med="" gruppe="" b="" (figur="" 6(a)="" og="" 6(b))="" (𝑃="">< 0,01).="" videre="" var="" endring="" av="" muskeltykkelse="" veldig="" lik="" villuslengden.="" i="" gruppe="" b,="">

var dramatisk tynnere sammenlignet med gruppe A. Imidlertid økte muskeltykkelsesnivåene i gruppe C, D og E med 30–35 prosent i forhold til gruppe B (figur 6 og 7). Samlet sett indikerer disse funnene at AEHC kan øke villuslengden og muskeltykkelsen i tykktarmen til forstoppede rotter.

3.7. Administrering av AHEC-behandling Økt proteinekspresjon av c-Kit og SCF.

Immunreaktiviteten til det ble påvist i tykktarmen da cellene i alle grupper testet positivt for c-kit. Som vist i figur 8, var uttrykksnivået til c-kit i gruppe B lavere enn det i gruppe A (𝑃 < 0.05).="" uttrykksnivået="" til="" c-kit="" i="" gruppe="" c="" var="" høyere="" enn="" i="" gruppe="" b="" (𝑃="">< 0.{{20}}5),="" mens="" mer="" c-kit="" var="" til="" stede="" i="" gruppe="" d="" og="" e="" enn="" i="" gruppe="" b="" (𝑃="">< 0.05).="" etter="" behandling="" med="" forskjellige="" konsentrasjoner="" av="" vandig="" ekstrakt="" av="" herba="" cistanche="" i="" 2="" uker,="" ble="" proteinekspresjonsnivåene="" til="" c-kit="" og="" scf="" påvist="" ved="" western="" blot-analyse.="" western="" blot-analyse="" viste="" at="" c-kit-="" og="" scf-ekspresjonsnivåer="" var="" bemerkelsesverdig="" lavere="" etter="" loperamidbehandling="" i="" kolon="" hos="" rotter="" (figur="" 9).="" figur="" 8(e)="" viser="" at="" det="" reduserte="" c-settet="" hos="" rotter="" med="" forstoppelse="" økte="" signifikant="" med="" 31,2="" prosent="" etter="" å="" ha="" behandlet="" rottene="" med="" 500="" 𝜇g/ml="" aehc="" (𝑃="">< 0,05).="" i="" tillegg="" økte="" behandling="" med="" 100="" og="" 200="" g/ml="" aehc="" c-kit-proteinekspresjonsnivåer.="" scf-proteinekspresjon="" økte="" signifikant="" med="" 20,1,="" 24,7="" og="" 8,4="" prosent="" ved="" behandling="" med="" henholdsvis="" 100,="" 200="" og="" 500="" 𝜇g/ml="" aehc="" (figur="" 9).="" 3.8.="" effekt="" av="" aehc="" på="" mrna-ekspresjon="" av="" c-kit,="" scf="" og="" pi3k.="" for="" å="" undersøke="" om="" aehc-behandling="" kan="" påvirke="" reguleringen="" av="" mrna="" relatert="" til="" muskelkontraksjon,="" ble="" endringer="" i="" c-kit-,="" scf-="" og="" pi3k-ekspresjonsnivåer="" observert="" i="" kolon="" av="" forstoppelsesrotter="" ved="" bruk="" av="" spesifikke="" primere.="" resultatene="" viste="" at="" mrna-nivåene="" av="" c-kit="" i="" gruppe="" b="" var="" signifikant="" lavere="" sammenlignet="" med="" gruppe="" a="" (𝑃="">< 0,05),="" mens="" mrna-nivåene="" i="" gruppe="" c,="" d="" og="" e="" var="" høyere="" enn="" i="" gruppe="" b="" (𝑃="">< 0,05)="" (figur="" 10).="" vi="" undersøkte="" også="">

ekspresjon av SCF, en ligand av kit. mRNA-ekspresjonen av SCF i gruppe B-rotter var signifikant lavere enn i gruppe A, mens behandling med AEHC i gruppe C, D og E økte SCF-mRNA-ekspresjonen (figur 10). I tillegg undersøkte vi effekten av AEHC på PI3K-genuttrykk. På dag 14 var PI3K-genekspresjonsnivået signifikant høyere i gruppe C, D og E enn i gruppe B (𝑃 <>

4. Diskusjon

Forstoppelse er en svært vanlig lidelse preget av dårlig avføring. Det reduserer livskvaliteten betydelig og medfører enorme økonomiske byrder for både pasienter og helseforsikring [32]. Naturprodukter og medisinsk mat tiltrekker seg nå stadig økende oppmerksomhet på grunn av deres potensiale til å bli nye legemidler som brukes til behandling av forstoppelse [37, 38]. Derfor studerte vi de terapeutiske effektene av AEHC på loperamid-induserte forstoppede rotter. Loperamid, atropin-difenoksylat og morfin er mye brukt for å indusere forstoppelse hos laboratoriedyr. Blant de tre legemidlene induserer loperamid en forlenget varighet av avføringsevakuering og en forsinkelse av intestinal luminal transitt, siden det hemmer både vannsekresjon og jevn bevegelse i tarmveggen [39]. Analyse av kroppsvekt i denne studien fant ingen forskjell innen hver gruppe. Etter forsøket ble det heller ikke funnet noen forskjell. Lavdosegruppen av AEHC hadde fortsatt den laveste kroppsvekten, men modellgruppen og normalgruppen var vitne til den høyeste kroppsvekten. Forstoppelse er generelt en funksjonell sykdom. Langsom transitt forstoppelse indusert i denne studien påvirket ikke næringsopptaket til rottene og deres kroppsvekt under eksperimentet. Forskjeller i mengder avføring fra rottene og deres fuktighetsinnhold eksisterte ikke mellom gruppene før modellering; Imidlertid reduserte de begge bemerkelsesverdig etter modellering og fuktighetsinnholdet i avføring økte etter bruk av AEHC i forskjellige doser. Etter å ha studert drivmiddelhastigheten til karbonpulver i tykktarmen.

av rotter, så modellgruppen en åpenbar nedgang i frekvensen, mens den forble normal i lavdoserings-, middelsdoserings- og høydoseringsgrupper av AEHC. Resultatene viste at loperamid-indusert kronisk transittobstipasjon behandlet med forskjellige doser av Herba Cistanche kan gjenopprette drivmiddelfunksjonen til tykktarmen i ulik grad. Gastrointestinale hormoner er høyytelses bioaktive stoffer som skilles ut av endokrine celler i gastrointestinal slimhinne og bukspyttkjertel, og har effekter av både spenning og hemming for å regulere gastrointestinal motorisk funksjon [40, 41], hvorav GAS, MTL og SS har store effekter. De to førstnevnte hormonene stimulerer utskillelsen av fordøyelsessaft, trekker sammen glatt muskulatur i mage-tarmkanalen, fremmer bevegelsen av innholdet i mage-tarmkanalen og stimulerer gastrointestinal motilitet. SS, tvert imot, hemmer sekresjonen av fordøyelsessaft, sammentrekning av gastrointestinal glatt muskulatur og gastrointestinal tømming [42]. GAS- og MTL-nivåer i tykktarmsvevet til modellgruppen ble funnet å være de laveste, noe som indikerer at modelleringsmetoden absolutt senket konsentrasjonen av GAS og MTL i tykktarmsvev. Som de viktigste gastrointestinale hormonene for tykktarmsmotilitet, økte konsentrasjonen av GAS og MTL med forskjellige doser av AEHC og dermed forbedret tykktarmsmotiliteten. I motsetning til dette var SS-nivået i tykktarmsvevet til modellgruppen det høyeste, noe som indikerer at modelleringsmetoden kan fremme konsentrasjonen av SS i tykktarmsvev. CGRP er en av de kraftigste vasodilatorene, og dens avslappende effekt er 10- ganger sterkere enn sammentrekningseffekten. Som en viktig nevrotransmitter eller nevromodulator som regulerer fordøyelsesfunksjoner, kan CGRP hemme majoriteten av gastrointestinal motilitet og utskillelsen av ulike fordøyelsessafter [43]. Konsentrasjonen av CGRP i modellgruppen var høyere enn gruppe A, noe som indikerer at modelleringsmetoden kan øke CGRP-konsentrasjonen i tykktarmsvevet, noe som også kan være en av faktorene for redusert tykktarmsperistaltikk som vil resultere i obstipasjon. CGRP-konsentrasjonen i tykktarmsvevet til AEHC-grupper var lavere enn i modellgruppen, noe som tyder på at AEHC hadde en relativt svak hemmende effekt på tykktarmsbevegelsen. c-Kit er et transmembranprotein. Stamcellefaktoren (SCF) av liganden produseres av nevronceller og glatte muskelceller. Det fremmer utvikling og differensiering av ICC og opprettholder sin normale fysiologiske funksjon. c-Kit-merking reflekterer indirekte mengden og tettheten til ICC [44, 45]. I tillegg spiller ICC-cellen en nøkkelrolle i å regulere gastrointestinal motilitet og fungerer som pacemaker for gastrointestinal bevegelse. Så, noen forstyrrelser i gastrointestinal motilitet kan finne en nedgang i mengden og funksjonen til ICC-celler. I følge tidligere studier ble celletall i tykktarmen hos pasienter med kronisk transittsykdom redusert. Derfor observerte denne studien tykktarmscellene til rotter ved å bruke spesifikke uttrykk og immunhistokjemiske teknikker. Sammenlignet med normalgruppen sank antall celler i modellgruppen bemerkelsesverdig, men økte etter behandling. Studien viste at ICC-celler og stamcellefaktorer (SCF) er nært knyttet til c-kit/SCF-signalveien. SCF er den naturlige liganden til c-kit uttrykt i forskjellige vev i kroppen, men hovedsakelig

produsert av stromacellene i benmargen. Hver c-kit-monomer kombineres med en SCF gjennom de ekstracellulære domenene 1–3. Etter SCF-dimerisering endres strukturen til c-kit-monomeren og produserer homodimerisering, som deretter resulterer i autofosforylering av aminosyrerester i cellemembranen og stimulerer forskjellige andre signalmolekyler til å regulere de cellulære funksjonene til ICC. Det andre signalmolekylet er fosfatidylinositol 3-kinase (PI3K), et apolipoprotein som konverterer 4,5- difosfoinositid til 3,4,5-trifosfoinositid gjennom kombinasjonen med tyrosin 721 i c-kit. Tidligere forskning viste at PI3K-hemmere Wortmannin og LY294002 ga opphav til unormal utvikling av ICC ved å blokkere signalet [46]. Eksperimentet vårt fant at c-kit- og SCF-protein- og mRNA-uttrykk i modellgruppen reduserte til å begynne med, men økte deretter i AEHC-grupper med forskjellige doser, om enn på undernormale nivåer. mRNA-ekspresjon av PI3K økte bemerkelsesverdig. Derfor kan SCF/c-settet tre i kraft gjennom PI3K. Resultatene viste at AEHC kunne regulere den glatte muskelen i mage-tarmkanalen ved å øke mengden ICC-celler. Lav dosering av AEHC hadde ingen signifikant effekt på forstoppelse, mens middels dosering og høy dosering forkortet den første avføringstiden til rottene, økte fuktighetsinnholdet i avføringen, forbedret drivmiddelhastigheten i tykktarmen, raffinerte mengden av avføringen, økte GAS , MTL og CCK nivåer, og styrket tykktarmens kontraktilitet. Den effektive dosen av AEHC er initialt 20 g/d etter konvertering, som tilsvarer middels dose og høy dose i denne studien.

5. Konklusjoner

AEHC fremmer tarmmotilitet ved å forbedre ICC-funksjonen og regulere nevrotransmittere i denne studien, som beviste at AEHC har potensial til å behandle og forhindre forstoppelse. Ekstraktene forbedret den langsomme bølgeproduksjonen av tykktarmen og regulerte rytmen til den kontraktive aktiviteten SCF mRNA mengde PI3K mRNA mengde c-Kit mRNA mengde12 Evidensbasert komplementær og alternativ medisin av glatt muskel ved å øke ICC mengde gjennom PI3K/SCF/ c-kit signalvei. Imidlertid kan detaljerte eksperimentelle studier forbedre forståelsen av de andre molekylære veiene til AEHC i herding av STC og hjelpe til med å veilede prospektive kliniske studier som evaluerer effekten og sikkerheten.

Interessekonflikter

Forfatterne erklærer at det ikke er noen interessekonflikter.

Forfatteres bidrag

Shuai Yan og Yin-Zi Yue bidro like mye til dette arbeidet. Alle forfattere har godkjent den endelige artikkelen.

Anerkjennelser

Dette arbeidet ble støttet av et stipend fra National Natural Science Foundation of China (NSFC) og finansiert av den kinesiske regjeringen (81573979). Studien ble også støttet av teknologiprosjektet til Jiangsu Provincial Administration of Traditional Chinese Medicine, Kina (nr. YB2017061), Suzhou Scientific and Technological Development Program, Kina (nr. SYSD2015172), prosjektet til Suzhou Industrial Technology Innovation, Kina ( nr. SYSD2016136, nr. SYS201775 og nr. SYS201776), og College Project of Suzhou Hospital of Traditional Chinese Medicine, China (YQN2015007). Forfatterne takker takknemlig for økonomisk støtte fra et prosjekt finansiert av China Postdoctoral Science Foundation (2017M620220).

Referanser

[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, nei. 4, s. 822– 832, 2010. [2] SM Mugie, M. A Bennington og C. Di Lorenzo, "Epidemiology of constipation in children and adults: a systematic review," Best Practice & Research Clinical Gastroenterology, vol. 25, nei. 1, s. 18, 2011. [3] NC Suares og AC Ford, "Forekomst av, og risikofaktorer for, kronisk idiopatisk forstoppelse i samfunnet: systematisk gjennomgang 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, s. 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, nei. 6, s. 487–495, 2013. [6] DM Preston og JE Lennard-Jones, "Severe chronic constipation of young women: 'idiopathic slow transit constipation," Gut, vol. 27, nei. 1, s. 41–48, 1986. [7] P. Kashyap, PJ Gomez-Pinilla, MJ Pozo, et al., "Immunoreactivity for Ano1 detect depletion of Kit-positive interstitial cells of Cajal in patients with slow-transit constipation ," Neurogastroenterology & Motility, vol. 23, nei. 8, s. 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, nei. 7, s. 944–955, 2010. [9] AC Ford og NC Suares, "Effekt av avføringsmidler og farmakologiske terapier ved kronisk idiopatisk obstipasjon: systematisk gjennomgang og metaanalyse," Gut, vol. 60, nei. 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, nei. 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, nei. 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, nei. 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, nei. 4, Artikkel ID e60474, 2013. [14] VL Serebruany, ME Mouelhi, H.-J. Pfannkuche, K. Rose, M. Marro og DJ Angiolillo, "Undersøkelser av 5-HT4-reseptoruttrykk og effekter av tegaserod på menneskelig blodplateaggregering in vitro," American Journal of Therapeutics, vol. 17, nei. 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, nei. 2, s. 197–203, 2013. [16] A. Bove, F. Puccini, M. Bellini, et al., "Konsensuserklæring AIGO/SICCR: Diagnosis and treatment of chronic constipation and obstructed defecation (del I: Diagnosis) )," World Journal of Gastroenterology, vol. 18, nei. 14, s. 1555–1564, 2012. [17] GL Lyford, C.-L. Han, E. Soffer, et al., "Pan-kolon reduksjon i interstitielle celler av Cajal hos pasienter med langsom transitt forstoppelse," Gut, vol. 51, nei. 4, s. 496–501, 2002. [18] J.-P. Wang, G.-F. Ding og Q.-Z. Wang, "Interstitielle celler av Cajal medierer eksitatorisk sympatisk nevrotransmisjon i marsvinprostata," 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, "Reduksjon av interstitielle celler i Cajal i sigmoid colon hos pasienter med langsom transittforstoppelse," International Journal of Colorectal Disease, vol. 19, nei. 5, s. 467–473, 2004. [20] D. Wu, X. Wang, J. Zhou, et al., "Tradisjonell kinesisk formel, smørende tarmpille, forbedrer loperamid-indusert rotteforstoppelse involvert i å forsterke Cl- sekresjon over det distale tykktarmsepitelet," Journal of Ethnopharmacology, vol. 130, nei. 2, s. 347–353, 2010. [21] D.-Y. Han og S.-M. Dai, "Anti-inflammatoriske og immunmodulerende effekter av Paeonia lactiflora Pall., en tradisjonell kinesisk urtemedisin," Frontiers in Pharmacology, vol. 2, artikkel 10, 2011. [22] Z. Li, H. Lin, L. Gu, J. Gao og C.-M. Tzeng, "Herba Cistanche (Rou Cong-Rong): En av de beste farmasøytiske gaver innen tradisjonell kinesisk medisin," Frontiers in Pharmacology, vol. 7, artikkel 41, 2016.