5-羥色胺信號通路在反流致食管黏膜損傷中的作用.pdf

1、研究背景:
　　 胃食管反流(GER)是指胃內(nèi)容物反流入食管甚至口咽部的一種生理現(xiàn)象,但如反流頻率和持續(xù)時間增加到一定程度,達到病理狀態(tài)和/或給機體帶來不適時則稱為胃食管反流病(GERD)。典型的GERD癥狀往往認為與胃酸的反流有關,臨床上采用抑制胃酸分泌作為常規(guī)治療手段,其中質(zhì)子泵抑制劑(PPI)常作為首選用藥。但15-20％患者癥狀會持續(xù),甚至增加劑量,許多患者在治療期間還會發(fā)生酸或非酸反流。反流入食管的酸和非酸物質(zhì)如不能有

2、效清除,會導致食管黏膜的損傷,而引起反流性食管炎(RE)等并發(fā)癥。
　　 GERD屬動力異常性疾病,其發(fā)病因素較多,發(fā)病機制尚未完全闡明。主要相關因素有:下食管括約肌(LES)功能失調(diào)、食管清除能力下降、食管黏膜屏障功能受損以及食管內(nèi)臟高敏性。食管黏膜清除能力取決于食管動力功能,其在反流致食管黏膜損傷中起重要作用。正常食管蠕動功能有賴于食管平滑肌的協(xié)調(diào)性收縮和松馳,而其生理基礎則是食管平滑肌對不同神經(jīng)遞質(zhì)的正常反應性。有研究表明

3、,酸反流或混合反流引起的RE與食管平滑肌反應性受損有關,認為食管平滑肌反應性受損是食管動力異常的關鍵因素。因此,食管平滑肌對不同神經(jīng)遞質(zhì)的反應性在RE發(fā)病機制研究中受到重視。
　　 研究發(fā)現(xiàn),5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT;亦稱血清素serotonin)信號通路異?？蓪е挛改c道動力及分泌功能異常和內(nèi)臟高敏感性,認為5-HT是調(diào)節(jié)胃腸道運動、分泌及感覺功能的重要神經(jīng)遞質(zhì)。大約90％的5-HT儲存于消化

4、道黏膜,其合成、釋放、再攝取和受體狀態(tài)的異常,均可引起一系列病理生理改變。5-HT可通過與5-HT4受體(5-HT4R)結合,激活腺苷酸環(huán)化酶(AC),引起環(huán)磷酸腺苷(cAMP)增高,從而激活cAMP依賴性蛋白激酶A(PKA),引起平滑肌細胞超極化,Ca2+內(nèi)流減少,而引起平滑肌松馳。食管平滑肌松馳在維持食管正常蠕動功能中發(fā)揮重要作用。5-HT4R部分激動劑替加色羅(tegaserod)可降低餐后食管酸反流;降低食管對機械擴張的疼痛閾值

5、、減少反流發(fā)生;改善食管蠕動功能。5-HT轉運體(SERT)抑制劑西酞普蘭(citalopram),能降低食管對化學和機械刺激的敏感性。表明5-HT信號通路異常可能與GERD發(fā)病有關,但機制尚有待于闡明。
　　 目的:
　　 擬建立GER動物模型(部分賁門成形術),通過食管pH檢測評價其反流程度;通過病理切片評估食管黏膜損傷程度;測定食管組織5-HT含量、SERT和5-HT4RmRNA及蛋白質(zhì)水平的表達,探討5-HT信號

6、通路在反流致食管黏膜損傷中的作用,為GERD治療提供新的方向。
　　 方法:
　　 選用清潔級8周齡雄性SD大鼠50只,隨機分為GER模型組30只與假手術對照組20只。GER模型組參照文獻采用食管下段噴門肌縱切橫縫加胃底韌帶結扎術建立GER模型。實驗動物飼養(yǎng)至術后4周測定食管pH值后處死,肉眼觀察食管黏膜大體變化及顯微鏡下病理組織學改變。采用高效液相色譜-電化學法(HPLC-ECD)測定食管組織5-HT及其主要代謝產(chǎn)物五

7、羥吲哚乙酸(5-HIAA)的含量,運用熒光定量RT-PCR法檢測SERT和5-HT4R mRNA的表達,采用Western-blot方法檢測5-HT4R蛋白質(zhì)的表達。進一步應用SERT抑制劑氫溴酸西酞普蘭對GER模型大鼠進行干預,評價其療效。
　　 結果:
　　 術后4周GER模型組大鼠存活27只,死亡3只,平均體重增長與食管下端pH值均低于對照組,差異均具有統(tǒng)計學意義。GER模型組食管黏膜大體觀可見不同程度黏膜充血、部

8、分可見糜爛,對照組黏膜均光滑完整。食管黏膜病理切片GER模型組中20例可見不同程度的炎癥改變(食管炎,RE組),7例未見明顯炎癥表現(xiàn)(無食管炎,NE組)。對照組食管黏膜均未見炎癥改變。食管組織5-HT含量RE組較對照組和NE組升高,差異有統(tǒng)計學意義;NE組和對照組之間差異無統(tǒng)計學。5-HIAA含量RE組和NE組均較對照組顯著升高,差異有統(tǒng)計學意義。SERTmRNA表達量RE組和NE組均較對照組顯著增加,差異有統(tǒng)計學意義,而RE組又高于N

9、E組,差異有統(tǒng)計學意義。RE組、NE組和對照組之間5-HT4R mRNA表達的差異無統(tǒng)計學意義。5-HT4R蛋白質(zhì)的表達RE組低于對照組,差異有統(tǒng)計學意義;而NE組和對照組之間差異無統(tǒng)計學意義。氫溴酸西酞普蘭20mg/kg組和10mg/Kg組食管黏膜炎癥情況均較未給藥模型組明顯改善,與10mg/kg組相比,20mg/kg組并未表現(xiàn)出更佳的治療效果。
　　 結論:
　　 5-HT信號通路異常在反流致食管黏膜損傷中發(fā)揮作用。