胃腸道損傷中醫學模型建立方法評價范文

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摘要：目的：為開展突發核事件導致急性胃腸道輻射傷的中醫學理論及防治研究，探索急性胃腸道輻射損傷適宜模型的制備方法，并評價其特點和適用性。方法：SD大鼠80只，隨機分為16、12、8Gy3個劑量組及對照組各20只。以60Co-γ射線對各照射組進行單次全身照射，觀察大鼠的進食、排便等生存狀況，以及照射后第5天存活大鼠胃腸道組織學變化。結果：8Gy組照射后短期煩躁，隨后精神略差，鏡下觀察小腸黏膜出現絨毛短突等；12Gy組出現鼻周紅赤、亢奮、便干，照射后第3天出現水樣便，拒食，鏡下觀察小腸黏膜糜爛、壞死、部分剝脫，多發出血灶，兩周大鼠存活率20%；16Gy組出現亢奮、爭搶飲水、便干，第3天出現血水樣便，拒食水，精神淡漠，毛發枯少，大量死亡，鏡下觀察小腸黏膜廣泛壞死、剝脫，絨毛萎縮、短禿及多發出血灶，9d內全部死亡、運用中醫望診觀察，各組均不同程度呈現熱毒致病的特點和動態演變過程。結論：以60Co-γ為放射源，單次全身照射大鼠，源皮距3m，劑量率90.65cGy/min，劑量12Gy，可成功制備適宜開展中醫學理論及防治研究的急性胃腸輻射損傷模型，適用于進行其中醫病因病機、證候演變和防治方法的研究。

關鍵詞：急性胃腸道輻射損傷；中醫學模型；建立方法；評價

核輻射損傷的救治一直是世界難題，目前尚無有效治療手段[1]。前蘇聯切爾諾貝利及日本福島核電站事故所造成的嚴重危害和恐慌，嚴重影響人類開發利用核能的安全信心，也使對防治輻射損傷的關切與有效防治手段匱乏的現狀之間的矛盾日益突出。中醫藥對造血、免疫、胃腸道系統輻射損傷有一定防治效果，但作用機制尚不清楚[2-4]，療效尚待提高。由于臨床實踐不足，對突發急性輻射損傷的病、因、證、治難有深入而系統的認識[5]，限制了中醫藥防治作用的發揮。為了彌補這一不足，借鑒現代醫學的實證思維，通過動物實驗，從活體、大體，再到微觀，延伸望診，進行系統觀察和分析成為必然選擇，而制備符合中醫學研究需要的適宜動物模型是前提條件。本實驗旨在探索制備這樣的模型，并評價其特點和適用性，為開展急性胃腸道輻射傷的中醫學理論和防治研究奠定基礎。

材料與方法

1.動物及分組

SPF級健康2月齡雄性SD大鼠80只，體質量（200±20）g，由軍事醫學科學院實驗動物中心提供，動物合格證號：SCXK-（軍）2012-0004。在SPF級別動物房常規飼養，觀察3d無異常者入組。用隨機數字法將80只大鼠隨機分為4組：對照組及16、12、8Gy組，各20只。

2.造模方法

輻射源為軍事醫學科學院放射與輻射醫學研究所60Co-γ射線源。大鼠于照射前8h禁食，照射組大鼠固定于特制照射盒內，源皮距3m；采用單次全身照射，劑量率90.65cGy/min，劑量分別為16、12、8Gy。對照組大鼠經同樣固定但不照射。

3.取材及標本處理

各組隨機抽取10只大鼠，用于觀察輻射后大鼠生存情況；其余10只，于照射后第5天將各組存活大鼠麻醉后腹主動脈抽血處死、解剖，肉眼觀察各臟器損傷情況后，取出食管、胃、小腸及大腸，觀察漿膜、黏膜及剖切面情況，然后置于10%甲醛溶液中固定24h，常規石蠟包埋，連續4μm石蠟切片，HE染色。實驗過程中的死亡大鼠以及第14天尚存活的大鼠，均解剖取材觀察。

4.觀察指標

①動物生存情況；包括進食及飲水量、活動量、毛發、球結膜、大便、體質量等，記錄死亡情況；②胃腸道管壁、管腔、黏膜及切面特征的變化；③胃腸道切片HE染色光鏡下特征的變化。

結果

1.各組大鼠活體特征的變化及動物死亡情況

見圖1-圖3，表1。對照組：體質量近于均勻增加、食欲好，毛發光澤、活躍、大便如常。8Gy組照射后短期煩躁，隨即精神略差，大便不成形，其余無明顯變化；12Gy組出現鼻周紅赤、亢奮、便干，照射后第3天出現水樣便，拒食，精神不振，體質量下降明顯；16Gy組出現亢奮、爭搶飲水、便干，照射后第3天血水樣便，拒食水，精神淡漠，體質量下降明顯，9d內全部死亡。

2.各組大鼠胃腸道管壁、管腔、黏膜及切面特征的變化

對照組：全胃腸表面光滑、質軟，彈性好、顏色呈淡紅色，腔內及剖面外觀無異常。照射組：8Gy組小腸及大腸黏膜充血水腫明顯，偶見糜爛、壞死及單發出血灶，食管輕度充血，胃部無異常；12Gy組小腸黏膜出現糜爛壞死及多發出血灶，大腸部分黏膜糜爛壞死伴單發出血灶，食管充血水腫明顯；16Gy組小腸及大腸黏膜均出現廣泛壞死、剝脫，彌漫滲出性出血，食管黏膜局部糜爛壞死，胃部偶見黏膜糜爛。

3.各組大鼠胃腸道病理變化觀察

3.1胃黏膜病理改變

見圖4。對照組胃部形態結構較好，無糜爛、出血和炎性細胞浸潤。照射各組組胃部形態結構較好，未見黏膜上皮壞死脫落及炎性細胞浸潤。

3.2小腸病理改變

見圖5。對照組空腸黏膜形態結構較好，無糜爛、出血和炎性細胞浸潤。照射組8Gy組空腸黏膜出現絨毛短突，大量嗜酸性粒細胞等炎性細胞浸潤；12Gy組小腸黏膜可見糜爛、壞死，絨毛高度降低，部分可見畸形細胞形成，絨毛淺層小血管擴張充血及出血；16Gy組小腸黏膜上皮廣泛壞死、剝脫，絨毛萎縮變短突，大量畸形細胞形成，伴絨毛淺層小血管擴張充血及出血。

3.3大腸病理改變

見圖6。對照組胃及大腸黏膜形態結構較好，無糜爛、出血和炎性細胞浸潤。照射組各組胃部形態結構較好。8Gy組大腸黏膜僅出現絨毛短突，未見壞死糜爛；12Gy組大腸黏膜上皮部分脫落、糜爛、壞死，腺體空泡變性，絨毛淺層小血管擴張出血；16Gy組大腸黏膜上皮廣泛壞死、剝脫，腺體破壞，絨毛萎縮變短突，伴絨毛淺層小血管擴張充血及出血。

討論

1.中醫學對急性輻射損傷的認識現狀與不足

中醫學者對急性輻射損傷的病因認識基本一致，如于小芳[6]及石鵬展等[7]認為射線是“火熱毒邪”傷人；王蕊等[8]認為輻射致病與伏氣溫病相似，為熱毒深伏營血分；王磊[9]則認為輻射損傷不同于毒邪、火邪而稱為“電離毒”。但以上多基于臨床對放療患者的觀察，缺少核輻射損傷防治的臨床實踐，導致對本病病機與證候特點的認識不深入、不系統，難以制定有效的防治方案。制備符合開展中醫學研究需要的適宜動物模型，運用中醫學的認識方法開展全面的、深入的、動態的觀察分析，必將有助于闡明急性輻射損傷的證候演變及病因病機，從而指導制定科學的防治方案。

2.模型制備方法的確定與評價

因臨床放療研究的需要，多采用X線建立局部放射性損傷模型，與突發核事件暴露環境所致輻射損傷特點不同，不適用于輻射損傷的研究；另外，現代醫學腸型放射病模型動物存活時間短、死亡率高，不適于運用中醫學方法進行觀察和研究。課題組模擬核事件暴露環境，采用60Co-γ射線作為放射源，單次全身照射；并在查閱文獻及前期研究基礎上，設16、12、8Gy3個劑量組進行劑量篩選；再以適當的生存率和生存時間、中醫望診特征作為評價指標，通過對模型生存狀態、器官和組織形態的對比，確定適宜的造模方法。通過觀察分析發現，8Gy組大鼠活體及解剖病理未呈現胃腸道輻射損傷改變，也不具備中醫望診特征；16Gy組大鼠活體特征及解剖病理符合現代醫學腸型放射病診斷標準[10]，但大鼠存活時間短、死亡率高，不適于開展中醫學動態觀察和分析；12Gy組大鼠活體特征及解剖病理符合胃腸道輻射損傷的特征改變，中醫望診病理特征明顯，動物生存率和生存時間滿足動態觀察需要，因而確定其為中醫研究急性胃腸道輻射損傷適宜模型的建立方法。具體來說，12Gy組在照射初期表現出鼻周紅赤、亢奮、便干等熱毒致病引起氣血兩燔的特點，其后短期腹瀉改善，精神略振，但隨即出現精神淡漠、拒食水、大量死亡，提示有正邪交爭，短期正氣來復，但終因正不勝邪，熱邪深入，耗傷腎中真陰，出現大量死亡。綜上所述，雖然動物實驗只能局限于望診，但通過體內外結合、宏微觀相參，仍能作出寒熱、虛實等基本特征的判斷，因而可以作為病因病機分析和證治研究。本實驗結果表明，以60Co-γ作為放射源，單次全身照射大鼠，源皮距3m，劑量率90.65cGy/min，劑量12Gy時，可以成功制備中醫研究急性胃腸道輻射損傷的適宜模型，適用于急性胃腸輻射損傷中醫病因病機、證候規律和防治方法的研究。

參考文獻

[1]趙斌,張軍帥,劉培勛.輻射防護劑研究現狀及其進展.核化學與放射化學,2012,34(1):8-13

[2]匡振坤,楊云霜,趙雪,等.補腎解毒方對核輻射致雌鼠生殖系統損傷的防護作用.中華中醫藥雜志,2018,33(7):2816-2819

[3]宋鳳麗,康寧,柯應水,等.放射性皮膚損傷從“肺熱絡瘀”論治.中華中醫藥雜志,2017,32(2):511-513

[4]陸華.四氣五味的中藥抗輻射防護作用的機理探討.中國實用醫藥,2013,8(5):255-256

[5]趙峰,丁濤,靳晨晨,等.中醫藥預防與治療輻射損傷的研究進展.醫學信息,2016,29(13):26-28

[6]于小芳,王亞男,周喆,等.補中益氣丸低劑量輻射防護作用的實驗研究.世界中西醫結合雜志,2013,8(6):560-562

[7]石鵬展,張蓉,楊云霜,等.關于核輻射與中醫火邪致病的理論探討.陜西中醫,2013,34(9):1196-1197

[8]王蕊,賈波,嚴然,等.基于伏氣溫病理論探討放射性肺損傷的中醫病機與治法.中華中醫藥雜志,2018,33(3):972-974

[9]王磊,王安,胡素敏.試論急性輻射損傷的中醫學病因——電離毒.北京中醫藥大學學報,2017,(1):27-30

[10]郭力生.防原醫學.北京:原子能出版社,2006:255-256

作者：馮劍 竇永起 王毓國 徐冉 單位：解放軍總醫院全軍中醫研究所