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粒细胞集落刺激因子(G-CSF)是一种由单核细胞、巨噬细胞、成纤维细胞和内皮细胞产生的骨髓生长因子,可刺激中性粒细胞前体的增殖、终末成熟和存活,并动员骨髓中祖细胞到外周血中[1]。
重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)为基因重组技术的产品,临床上广泛用于各种中性粒细胞减少症的治疗及预防,但在使用此类药物时必须考虑不良事件的风险。总体来说,虽然rhG-CSF在动物和人类研究中都被证明是相对安全的,常见的不良反应如疲劳、头痛和骨痛,但是,其存在诱导肺毒性的可能,有报告其用于中性粒细胞减少症恢复期间出现急性呼吸衰竭[2- 3]。但搜索国内外相关文献未发现其致嗜酸性粒细胞肺炎的报道,本文就1例因粒细胞缺乏患者经rhG-CSF治疗后出现急性嗜酸性粒细胞肺炎进行分析,并讨论其引起急性肺损伤的原因和治疗方案,为临床识别药物不良反应提供参考。
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患者,男,73岁,身高170 cm,体质量50 kg。因乏力纳差2周,伴少量咳嗽,于我院就诊。急诊查胸部计算机断层扫描(CT)示肺气肿,双肺炎症;血常规示三系降低:白细胞2.2×109/L,血红蛋白46g/L,血小板11×109/L,8年前喉癌手术及放疗病史,目前腮腺功能受损。2021年4月2日入院初步诊断:重度贫血;肺部感染;喉癌术后。
入院体格检查:体温36.5 ℃,脉搏82次/min,呼吸21次/min,血压90/60mmHg。神志萎靡,全身皮肤黏膜苍白,严重贫血貌,浅表淋巴结未触及病理性肿大。呼吸运动正常,无胸膜摩擦感,双肺呼吸音清,未及干湿罗音。
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患者入院考虑社区获得性肺炎,给予莫西沙星抗感染;完善相关检查后诊断巨幼红细胞性贫血,输注悬浮红细胞,并予叶酸、甲钴胺片、琥珀酸亚铁缓释片治疗;同时输血小板、予重组人血小板生成素升高血小板;4月7日至4月9日,给予重组人粒细胞集落刺激因子300 µg升白细胞。
患者于4月8日出现发热,体温(T)37.5 ℃,4月10日升至39.4 ℃,呼吸频率加快(RR 22次/min),心率116次/min,考虑急性肺水肿,转入ICU。复查血常规示白细胞、嗜酸性粒细胞升高:WBC 45.39×109/L, EO 1.58×109/L。复查胸CT示间质性改变伴胸腔积液,纵隔多发轻度肿大的淋巴结,较4月2日症状明显加重。行无创通气后血氧饱和度持续降至75%,气促加重,予气管插管、呼吸机辅助通气,同时先后给予头孢吡肟、阿奇霉素抗感染治疗,奥司他韦抗病毒治疗,症状改善不明显。至4月18日患者仍持续发热,嗜酸性粒细胞仍较高,期间肺泡灌洗液(BALF)微生物培养阴性,呼吸道九联阴性,半乳甘露聚糖抗原(GM)检测阴性,抗核抗体(ANA)、抗双链脱氧核糖核酸(dsDNA)、抗环瓜氨酸肽抗体(CCP)、抗中性粒细胞胞浆抗体(ANCA)阴性、抗可提取性核抗原(ENA)均阴性,TORCH抗体测定阴性。结合患者病史、用药史,考虑为rhG-CSF相关的嗜酸性粒细胞肺炎,加用甲泼尼龙40 mg治疗5 d并停用抗菌药物。4月29日,复查CT提示患者双肺炎症较前好转,EO恢复正常,体温正常,于5月3日转康复医院继续治疗。住院期间重要临床信息及治疗经过见图1。
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rhG-CSF罕见但严重ADR,包括过敏性休克、急性肺损伤、间质性肺炎、急性肾衰竭、严重精神异常等[4]。重组人粒细胞刺激因子注射液(协和发酵麒麟株式会社)说明书不良反应一项指出“有发生间质性肺炎或促其加重可能”。一项针对G-CSF诱导肺毒性的临床病例报告和实验数据的系统评价表明,其肺部常见ADR,包括咳嗽、呼吸困难、间质或肺泡浸润,伴有轻度至重度血气恶化[2]。日本关于药物性肺损伤诊断和治疗的共识声明指出,G-CSF制剂可诱发嗜酸性粒细胞性肺炎[5]。总之,rhG-CSF有引起药物性肺损伤的可能。
嗜酸性粒细胞性肺炎(EP)是药物性肺损伤的一种类型,以嗜酸性粒细胞增多和肺部浸润为特征的异质性疾病,根据病程可以分为急性EP(AEP)和慢性EP(CEP)。患者可出现急性呼吸道症状,如呼吸窘迫、低氧血症、咳嗽并对皮质类固醇的快速治疗反应[6]。外周血EO>1~1.5×109/L加上典型肺部影像学征象可协助做出诊断[7]。该患者使用rhG-CSF后,出现发热、呼吸困难、血氧饱和度下降等症状,给予抗细菌及抗病毒治疗无效。通过微生物学培养阴性、ANA+ dsDNA+ CCP阴性、ANCA及巨细胞病毒等阴性,结果排除了肺部感染、结缔组织病、血管炎。同时患者外周血EO升高,胸部CT示双侧肺浸润、纵隔淋巴结肿大、胸腔积液、小叶间隔增厚,总IgE及IL-5升高,支持EP的诊断。多种病因与EP相关,包括烟草烟雾、真菌感染、寄生虫感染、恶性肿瘤和药物[8]。该患者确实有吸烟史(每日1包),但AEP在新吸烟者中更常见,而CEP通常会影响非吸烟者[9];真菌和寄生虫病因分别被GM试验阴性和弓形体IgM阴性排除;患者有恶性肿瘤病史,但目前肿瘤标志物正常,影像学未提示肿瘤进展且EP在淋巴瘤患者更常见。患者接受的其他与EP相关的药物为阿奇霉素,但患者4月10号即出现急性症状,阿奇霉素4月13号才使用,缺乏时间相关性。
依据国家药物不良反应关联性评价标准,患者嗜酸性粒细胞增多与rhG-CSF使用呈正相关,与EP发生有合理的时间关系,肺损伤及EP是G-CSF已知罕见不良反应类型,EP不可用其他合并用药的作用及其他治疗的影响及患者病情进展来解释,故判断为“可能相关”。同时按照“诺氏不良反应评估量表”进行评估得6分,判断为“很可能相关”。
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AEP 的发病机制尚不完全清楚,被认为与抗原免疫相关,可能由肺泡巨噬细胞呈递致病因子(过敏原、烟雾、药物)引发急性I 型超敏反应。G-CSF可能通过诱导辅助T细胞2型(Th2)免疫反应 [10-11],产生IL-5等细胞因子,诱导炎症级联反应,增加EO数量并促使其积聚到肺实质诱发急性I型超敏反应[12]。IL-5在AEP的发生过程中起着很重要的作用,骨髓和血液中EO的增多以及肺嗜酸性粒细胞浸润均依赖于 IL-5。本例患者也发现IL-5水平明显增加,IL-5不仅可维持骨髓中EO的产生,还能动员EO迁移到肺泡,延长其在组织中的寿命。另外在IL-5 存在的情况下,嗜酸性粒细胞趋化因子和 IL-13均可促进EO的产生及向肺部积聚[13-14],最终促进EO脱颗粒并释放储存介质,包括特定的颗粒蛋白,如主要碱性蛋白(MBP)、白三烯(cysLTs)、活性氧,它们在过敏性炎症部位积聚,促进该区域的炎症,损害气道内皮细胞和气管内膜,并可能对周围组织结构造成损伤[13]。
另外,有研究表明,中性粒细胞快速恢复是发生严重肺部不良事件的危险因素,在中性粒细胞减少症恢复期间,先前肺部受累可能会被加重[15]。因为骨髓发育不全后再生的成熟中性粒细胞具有功能活性,在适当激活时可产生氧自由基 [16],G-CSF则可能通过增加细胞因子的产生并激活循环或肺泡中性粒细胞和巨噬细胞内的氧化爆发(oxidative burst) 而加剧这种肺部不良事件的发生 [3, 17],因此,在原有肺部受累情况下使用G-CSF,可能存在呼吸状态恶化、急性肺损伤或呼吸窘迫综合征发生的风险。本例患者初始入院存在肺部感染,使用G-CSF快速升高中性粒细胞的同时很有可能导致功能性中性粒细胞与病原体、细胞碎片之间通过相互作用释放活性氧中间体和蛋白水解酶,刺激细胞代谢从而诱发肺损伤。
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继发于药物引起的AEP,首先,立即停用任何可疑药物,如发生呼吸衰竭,应给予机械通气辅助呼吸并尽快开始糖皮质激素治疗。
糖皮质激素治疗的最佳剂量和时间尚无明确共识,常取决于疾病的严重程度。另外,EP通常对皮质类固醇有很好的反应,一般在开始治疗24~48 h症状可减轻,尤其在发病初期EO显著增多的患者中,短期糖皮质激素治疗亦可取得较好的疗效。一项研究表明[18]在初始EO增多的EP患者中使用皮质类固醇治疗中位时间为4 d,达到总体临床稳定的中位时间为3 d,与EO正常患者使用皮质类固醇治疗中位时间14 d相比,并未发生治疗失败,可能由于初始EO增加的患者病情更轻。Jhun[19]也观察到,发病初期外周血EO增多的患者,疾病程度普遍较轻,患者氧气需求量,供氧时间及ICU入住率也均较低。本例患者外周血EO在rhG-CSF刺激下迅速升高,但及时停用了rhG-CSF并使用甲泼尼龙治疗后5 d病情迅速改善。
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药物引起肺损伤不常见,但需要警惕,尤其是突然出现或快速进展的肺部病变,不能用感染或其他常见病因解释时需要注意除外药物因素。由于药物引起的肺损伤其症状、体征、影像学表现无特异性,需结合药物使用、病史及辅助检查综合判断,停用引发肺损伤的药物并及时给予皮质类固醇治疗后肺部病变可以逆转,如果不及时治疗,可进展为呼吸衰竭。该病例中,临床药师对患者急性进展的肺部损伤的发生进行了评估、判断,并根据用药史进行关联性分析,判断很可能为rhG-CSF引起的嗜酸性粒细胞肺炎,同时协助医生制订治疗方案,促进了患者的成功救治。
Case analysis of acute eosinophilic pneumonia caused by recombinant human granulocyte stimulating factor (rhG-CSF)
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摘要:
目的 探讨临床药师在识别药物不良反应(ADR)中的作用,提醒临床注意重组人粒细胞刺激因子引起药物性肺损伤的可能,并与感染性疾病相鉴别。 方法 对1例粒细胞降低患者因使用重组人粒细胞刺激因子出现急性肺损伤的病例进行分析,评估重组人粒细胞刺激因子与急性嗜酸性粒细胞肺炎的关联并分析可能的机制。同时,临床药师对患者病情进行评估和判断,提出相应的治疗建议。 结果 患者使用重组人粒细胞刺激因子后嗜酸性粒细胞增高,双肺炎症加重,抗感染治疗效果不佳,考虑为重组人粒细胞刺激因子相关嗜酸性粒细胞肺炎,及时停用抗感染及抗病毒药物,并予糖皮质激素治疗后,患者肺部症状好转,嗜酸性粒细胞恢复正常。 结论 重组人粒细胞刺激因子可引起罕见嗜酸性粒细胞肺炎,临床药师参与临床治疗有助于提高对药源性疾病的识别和管理,从而调整治疗方向,保证临床治疗成功。 -
关键词:
- 重组人粒细胞刺激因子 /
- 药物性肺损伤 /
- 嗜酸性粒细胞肺炎 /
- 药物不良反应
Abstract:Objective To investigate the role of clinical pharmacists in identifying adverse drug reactions (ADR), to draw clinical attention to the possibility of drug-induced lung injury caused by rhG-CSF, and distinguish them from infectious diseases. Methods A case of rhG-CSF induced acute lung injury was analyzed. After analyzing the relationship between rhG-CSF and acute eosinophilic pneumonia, exploring the possible mechanism, in combination with the patient's condition, the clinical pharmacist put forward the suggestion for the treatment of the disease. Results After receiving rhG-CSF, the patient's eosinophils increased, the pneumonia was aggravated, and the effect of anti-infection treatment was poor. Eosinophils pneumonia associated with rhG-CSF was considered. The patient's pulmonary symptoms improved after treatment with glucocorticoid in combination with withdrawal of antibiotics and antiviral drugs, and eosinophil returned to normal. Conclusion rhG- can cause rare eosinophilic pneumonia. The clinical pharmacist's participation in clinical treatment can help to identify drug-induced diseases, reorient the direction of treatment and ensure the success of clinical therapy. -
随着社会经济发展和饮食结构改变,功能性便秘(FC)发生率逐年攀升,并具有顽固性、复发性的特点,无根治特效药[1],目前临床上对于便秘的干预措施主要包括药物、按摩、膳食调理等,但都存在依从性低、副作用明显、疗效不可靠等弊端[2],新型抗便秘产品的研发具有迫切需求。黑蒜是一种发酵大蒜,在高温高湿条件下发酵一定时间制得[3]。黑蒜主要化学成分包括多糖、类黑精、蛋白质、多酚、含硫化合物等[4],研究表明其具有显著的抗氧化、抗炎、抗肿瘤、抗肥胖[5-9]等作用,近年,黑蒜在通便相关的药食同源产品研发领域应用较多,但关于黑蒜抗便秘作用的研究较少,抗便秘功效成分更不明确,相关产品进一步研发与推广缺乏足够的科学依据。且黑蒜用于抗便秘每日需服用20 g以上[10],易导致依从性差,难以长期坚持等问题。有研究发现大蒜多糖具有一定抗便秘作用[11],而大蒜在加工成黑蒜的过程中糖类物质含量可增加数倍[12-13],可合理推测黑蒜多糖可能具有更显著的抗便秘作用,是黑蒜抗便秘作用的物质基础之一,但目前还没有相关的研究。因此,本文建立复方地芬诺酯(CO.D)诱导的小鼠FC模型,探究黑蒜多糖的抗便秘作用,为新型抗便秘产品的研发提供科学依据。
1. 材料与仪器
1.1 实验材料
黑蒜(批号:20231030,上海明可名生物科技有限公司);乳果糖口服液(规格:667 mg/ml,批号:22110047,北京韩美药品有限公司);复方地芬诺酯片(2.5 mg/片,批号:210804,仁和堂医药连锁股份有限公司)。
1.2 实验试剂
D-无水葡萄糖(批号:S22J12H137237,源叶生物);无水乙醇(批号:P2708277,泰坦科技);生理盐水(批号:230327042,雷根生物);4%多聚甲醛(批号:HP184401,博光生物);浓硫酸(批号:
20230420)、 丙酮(批号:20230807 )、石油醚(批号:20220507 )均购自国药集团;三氯乙酸(批号:C14990699)、活性炭粉(批号:C14853603)、阿拉伯树胶粉(批号:C15109301)、苯酚(批号:C15031044)均购自麦克林生化;所有水均为超纯水机所制一级水。1.3 实验仪器
鼓风干燥箱DAG-924(满贤经贸);循环水式多用真空泵SHB-III(明杰仪器);万分之一天平JA1003(恒平仪器);电热恒温水浴锅HWS-12(一恒仪器);高速离心机M18G(创宜生物);旋转蒸发器RE-52AA(亚荣仪器);超纯水机Smart-S(和泰仪器)。
1.4 实验动物
SPF级C57雄性小鼠,体重18 ~22 g,许可证号: SCXK(浙)2019-00004,杭州子源实验动物科技有限公司。
2. 方法
2.1 黑蒜多糖的提取
取10 g黑蒜,按下列步骤处理: ①脱脂:剥去外壳,研磨成泥,85%乙醇水溶液(V/V)浸渍,常温静置8 h,抽滤,滤渣用85%乙醇水溶液洗涤2次,置于烘箱60℃挥干至无醇味,充分研磨获得脱脂黑蒜粉。②水提:所得脱脂黑蒜粉用80℃热水浸提1 h,料液比为1∶50,抽滤,滤液减压浓缩至原体积1/2。③脱蛋白:在浓缩液中加入等体积10%三氯乙酸水溶液,充分混匀,4℃静置10 h,离心取上清液。④醇沉:上清液加入无水乙醇,调节乙醇水溶液浓度为80%,充分混匀,4℃静置12 h,离心取沉淀。⑤干燥:挥干有机溶剂,烘箱60℃干燥,去除残留溶剂,得黑蒜多糖干燥粉末。
2.2 多糖含量的测定
采用苯酚-硫酸法[14]测定多糖含量。
2.2.1 葡萄糖标准曲线绘制
精密称取D-无水葡萄糖适量,配置为0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mg/ml的葡萄糖标准溶液,分别吸取250 μl于离心管中,依次加入6%苯酚溶液150 μl、浓硫酸625 μl,迅速振摇,静置反应30 min,吸取200 μl于96孔板,设置3个复孔,测量490 nm处吸光度。绘制葡萄糖标准曲线,求得回归方程。
2.2.2 样品测定
精密称取适量黑蒜多糖干燥粉末,加入蒸馏水配制成一定浓度的多糖溶液,根据酶标仪检测范围进行稀释。吸取250 μl多糖溶液于96孔板中,按照2.2.1项下方法进行测定,计算样品中多糖的含量,进一步计算黑蒜多糖的得率和纯度。
计算公式:黑蒜多糖得率(%)=
$ \dfrac{W2}{W1}\times 100\text{%} $ 黑蒜多糖纯度(%)=
$ \dfrac{C\times V\times D}{W2}\times 100\text{%} $ 式中:
$ W $ 1为黑蒜质量(g);$ W $ 2为黑蒜多糖粉末质量;$ C $ 为样品中多糖的质量浓度(mg/ml);$ V $ 为提取溶剂体积(ml);$ D $ 为样品稀释倍数。2.3 动物实验给药剂量及配置
乳果糖口服液:乳果糖含量为667 mg/ml,正常成人用药量15 ml/d[15],换算可得小鼠的用药剂量为4 g/(kg·d)。量取乳果糖口服液6 ml,加蒸馏水14 ml,配置成200 mg/ml的乳果糖口服液。
CO.D混悬液:参考贾红慧等[16]研究结果,选用5 mg/kg剂量CO.D造模,模型稳定、灵敏。取CO.D 4片,研磨成细粉,加蒸馏水20 ml,配置成0.5 mg/ml的 CO.D混悬液,使用前需充分混匀。
黑蒜多糖低、中、高剂量溶液:参考胡淼等[17]研究结果,黑蒜多糖低、中、高剂量组剂量分别选用0.25、0.5、1 g/kg。称取0.5、1、2 g黑蒜多糖干燥粉末,分别加蒸馏水20 ml,配置成25、50、100 mg/ml的黑蒜多糖溶液。
墨汁[18]:阿拉伯树胶于蒸馏水中加热至完全溶解,料液比为1∶8。加入5 g活性炭粉末,混合均匀,重复煮沸3次,冷却后定容至100 ml,使用前需充分混匀。
含药墨汁:取适量受试药,加入墨汁,配制成与上述受试药剂量相同的含药墨汁。
2.4 实验动物分组及给药方法
2.4.1 小鼠小肠墨汁推进实验
小鼠60只,适应性饲养1周,正常饮食饮水。给药前按照体重随机分为空白组、模型组、阳性组、黑蒜多糖低、中、高剂量组,每组10只。
按照0.1 ml/10 g灌胃给药。①给药:空白组和模型组小鼠给予蒸馏水,阳性组和黑蒜多糖组小鼠分别给予乳果糖口服液和黑蒜多糖溶液。1次/d,连续给药1周,观察并记录小鼠体重变化及一般状态。②造模:末次给药后禁食12 h,自由饮水,空白组小鼠灌胃蒸馏水,其余各组小鼠灌胃CO.D溶液。③给药:30 min后空白组、模型组灌胃墨汁,其它组小鼠灌胃相应含药墨汁。25 min后处死,剖取小鼠小肠(幽门至盲肠上端),平铺成直线,测量小肠总长度和墨汁推进距离,避免拉伸小肠,影响实验结果。
计算公式:小肠墨汁推进率(%)=墨汁推进距离(cm)/小肠总长度(cm)×100%
2.4.2 小鼠排便实验
分组、给药剂量及方法同“2.4.1”项下实验方法,给药后,记录每只小鼠首次排出黑便的时间、6 h内排出黑便的数量及重量,并进行粪便含水量测定,同时观察粪便性状。含水量测定方法为:将小鼠新鲜粪便置于提前干燥、称重的容器中,称重,于烘箱中干燥至重量不再变化,计算粪便含水量。
计算公式:粪便含水量(%)=
$ \dfrac{M1-M2}{M1}\times 100\text{%} $ 式中:M1为干燥前粪便质量(g),M2为干燥后粪便质量(g)。
2.5 统计学方法
采用SPSS 24统计软件进行数据分析,以均数±标准差(
$ \bar{X} $ ±S)表示计量资料。两两比较采用LSD-t检验,多组比较采用单因素方差分析,P<0.05表示差异有统计学意义,P<0.01表示差异显著,P<0.001表示差异极显著。3. 结果与分析
3.1 黑蒜多糖的得率和纯度
精密称量所得黑蒜多糖干燥粉末质量为0.832 g,代入公式计算可得黑蒜多糖的得率为8.32%。以葡萄糖浓度(mg/ml)为横坐标,吸光度为纵坐标,可得回归方程为Y=
2.2829 X+0.0764 ,相关系数r=0.9982 ,线性关系较好,代入回归方程计算可得黑蒜多糖的纯度为58.23%。3.2 黑蒜多糖对小鼠体重的影响
从表1可以看出,与空白组相比,各组小鼠体重均正常增长,无显著性差异,表明黑蒜多糖不会对正常小鼠体重产生影响。实验过程中,各组小鼠饮食正常,状态良好,无腹泻等不良反应,为后续实验提供前提保证。
表 1 黑蒜多糖对小鼠体重的影响组别 小鼠小肠墨汁推进实验 排便实验 初始体重
(m/g)最终体重
(m/g)初始体重
(m/g)最终体重
(m/g)空白组 21.28±1.15 22.23±1.19 21.80±1.02 22.90±0.61 模型组 21.20±1.36 22.24±1.22 21.58±1.00 22.64±0.84 阳性组 21.17±1.18 22.31±1.28 21.42±1.01 22.81±0.91 黑蒜多糖
低剂量组21.44±1.32 22.38±1.54 21.98±1.20 23.02±1.20 黑蒜多糖
中剂量组21.06±1.13 22.16±0.77 21.59±1.10 22.38±1.08 黑蒜多糖
高剂量组21.42±1.15 22.54±1.26 21.79±1.29 22.85±0.98 3.3 黑蒜多糖对小鼠小肠墨汁推进的影响
从表2可以看出,与空白组相比,模型组墨汁推进率极显著减小,表明本实验小鼠FC模型造模成功。与模型组相比,黑蒜多糖组小鼠墨汁推进率均显著增大,分别增大了24.75%、56.95%、95.25%,表明黑蒜多糖对FC模型小鼠小肠运动具有促进作用,且成剂量依赖性。
表 2 黑蒜多糖对小鼠小肠墨汁推进的影响组别 碳末推进距离
(l/cm)小肠总长度
(l/cm)墨汁推进率
(%)空白组 28.86±3.25 34.87±1.60 82.90±9.97 模型组 9.60±0.73*** 34.09±2.31 29.50±1.35*** 阳性组 26.94±3.55### 34.15±1.60 79.00±9.92### 黑蒜多糖
低剂量组12.58±1.15### 34.35±1.67 36.80±4.42# 黑蒜多糖
中剂量组16.01±2.06### 34.48±3.18 46.30±4.19### 黑蒜多糖
高剂量组19.95±1.60### 34.66±1.96 57.60±4.06### 注:*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001,与空白组比较;#P<0.05,##P<0.01, ###P<0.001,与模型组比较。 3.4 黑蒜多糖对小鼠排便的影响
从表3可看出,与空白组相比,模型组小鼠首次排出黑便时间极显著延长,6 h排便粒数显著减少,6 h排便重量极显著减少,粪便含水量极显著降低,粪便呈球形或短椭圆形,部分串联,质地干硬,颜色普遍偏黑,表明本实验小鼠FC模型造模成功。与模型组相比,黑蒜多糖组小鼠首次排出黑便时间均极显著缩短,分别缩短了42.55%、44.99%、45.81%;6 h排便重量显著增加,分别增加了68.42%、78.95%、78.95%;粪便含水量极显著增大,分别增大了29.96%、32.78%和35.82%,粪便呈长椭圆形,质地较软,颜色为深棕色,无腹泻现象;除黑蒜多糖低剂量组外,中、高剂量组小鼠6 h排便粒数有统计学差异,分别增加了31.45%和32.52%。表明黑蒜多糖可能通过增大FC模型小鼠粪便含水量发挥促排便作用,各剂量组间效果差异不明显。
表 3 黑蒜多糖对小鼠排便及粪便含水量的影响组别 首黑便时间
(t/min)6 h排便数
(粒)6 h排便湿重
(m/g)6 h排便干重
(m/g)含水量
(%)空白组 111.50±8.98 16.50±3.51 0.46±0.10 0.22±0.04 52.16±2.53 模型组 241.50±19.54*** 11.13±2.75** 0.19±0.02*** 0.13±0.01*** 32.58±2.35*** 阳性组 121.50±110.81### 15.13±4.09# 0.41±0.12### 0.20±0.06## 50.06±1.83### 黑蒜多糖低剂量组 138.75±10.79### 13.75±2.71 0.32±0.08## 0.19±0.42# 42.34±2.27### 黑蒜多糖中剂量组 132.88±8.34### 14.63±3.66# 0.34±0.10## 0.19±0.05## 43.26±2.68### 黑蒜多糖高剂量组 130.88±9.09### 14.75±3.73# 0.34±0.12## 0.19±0.05## 44.25±6.72### 注:*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001,与空白组比较;#P<0.05,##P<0.01,###P<0.001,与模型组比较。 4. 讨论
CO.D是一种止泻药,可通过抑制肠道平滑肌上的肠黏膜感受器抑制肠道运动,减慢排便进程,减少排便次数,同时肠内容物与肠粘膜接触时间延长,可促进肠内容物水分的重吸收,降低粪便含水量,是常用的FC小鼠模型造模药[19]。因此,本研究建立CO.D诱导的小鼠FC模型,探究黑蒜多糖的抗便秘作用。实验结果表明,黑蒜多糖可显著促进CO.D诱导的FC模型小鼠小肠蠕动,缩短排便时间,增加粪便含水量,从而发挥抗便秘作用。有研究显示成人每日服用约2 g黑蒜多糖便可达到较好疗效,用量仅为黑蒜的1/10[10]。给药期间小鼠状态良好、体重正常,未产生腹泻等副作用。因此,黑蒜多糖用于FC治疗可有效规避依从性差、副作用明显、疗效不可靠等弊端,前景广阔。此外,有相关研究发现,采用CO.D 10 mg/kg和15 mg/kg灌胃造模(大鼠)都存在停药后恢复的情况[20],提示我们使用CO.D进行慢性便秘造模,在造模成功后的治疗给药阶段也需要持续用药,以维持药效。目前该便秘模型的建立没有统一标准,后续可对造模时间、造模剂量进行优化,为更深入的黑蒜多糖抗便秘机制研究提供基础。
FC是典型的胃肠动力障碍性疾病,现代研究普遍认为,其发病机制主要与卡哈尔间质细胞(ICCs)数量、功能以及分布异常、肠神经递质水平异常、水通道蛋白表达异常、氧化应激指标失衡、肠道菌群紊乱等有关[21-22]。大蒜多糖主要为果聚糖,占干重的65%,在发酵生成黑蒜的过程中,果聚糖因高温作用大量降解为低聚果糖(FOS)、果糖等小分子糖[23]。FOS在国际营养学界被称作“具有优良难消化性的水溶性膳食纤维”,还是典型的“超强双歧因子”。因其无法被肠道吸收,可被双歧杆菌等益生菌分解利用,短时间内促进双歧杆菌增殖10~100倍,分解生成的有机酸,可有效调节肠道pH,刺激肠道蠕动,促进排便[24]。双歧杆菌还可抑制有害肠道病菌生长、抵抗病原菌感染、产生维生素并促进矿物质吸收以维持肠道健康,有研究表明人体双歧杆菌含量随年龄增长逐渐减少,是老年人易发生便秘的主要原因[25]。因此,需要进一步明确黑蒜多糖的单糖组成、相对分子质量以及结构,为后续抗便秘机制研究提供依据。此外,便秘成因复杂,可结合具体的证型如脾虚、血虚、阳虚、津亏等便秘模型进一步探究黑蒜多糖抗便秘作用的有效性。
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