Die durchfallhemmende Wirkung verschiedener Polaritätsteile von Windproof bei Ratten mit Diarrhöe und die Regulierung verschiedener Subtypen von AQP im Dickdarm
Durchfall ist eine Erkrankung des Verdauungssystems, die durch eine Vielzahl von Krankheitserregern und Faktoren verursacht wird und zu häufigem, dünnflüssigem oder wässrigem Stuhlgang führt, der oft von klinischen Symptomen wie Bauchschmerzen, Erbrechen, Fieber und einem mehr oder weniger starken Flüssigkeits- und Elektrolyt-Ungleichgewicht begleitet wird. Epidemiologische Studien haben gezeigt, dass die weltweite Inzidenz von Durchfallerkrankungen bei etwa 5% pro Jahr liegt und die zweithäufigste Todesursache bei Kindern unter 5 Jahren darstellt. Der Darm ist der wichtigste Ort des Wassertransports und -stoffwechsels. Täglich werden etwa 9 Liter Wasser im Darm ausgeschieden und absorbiert. Er ist von großer Bedeutung für die Aufrechterhaltung des Wasserhaushalts und die Funktion der Verdauungsabsorption im Körper. Die Abnahme der Wasserrückresorption im Darm ist eine wichtige Ursache für Durchfall. Die Wasserrückresorption im Dickdarm ist ein aktiver Absorptionsprozess mit umgekehrtem Gradienten, der sich hauptsächlich auf die Transportfunktion der Aquaporine (AQP) stützt. AQP ist das Hauptprotein, das für den Transmembrantransport von Wassermolekülen verantwortlich ist. Es kann effizient und selektiv Wassermoleküle transportieren, um das Wasser-Flüssigkeits-Gleichgewicht der intrazellulären und extrazellulären Umgebung aufrechtzuerhalten. Im Darm werden mindestens 11 verschiedene AQP-Subtypen exprimiert, die nicht nur als wichtige Träger für die Absorption und den Metabolismus intestinaler Wassermoleküle dienen, sondern auch an der Sekretion von Darmschleim und Nährlösung sowie an der Aufrechterhaltung der Homöostase der intestinalen intrazellulären und extrazellulären Umgebung beteiligt sind. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Regulierung einiger Darmnervenfunktionen. Eine abnorme Expression von AQP im Darm kann zu Störungen des Darmmilieus führen, was eine verminderte Absorption von Wassermolekülen und eine große Ansammlung von Wassermolekülen im Darmlumen zur Folge hat, was wiederum zu Durchfall führt. Mit der kontinuierlichen Vertiefung der AQP-Forschung wird erwartet, dass AQP zu einem Ziel für die Vorbeugung und Behandlung vieler Darmerkrankungen wird, die mit dem Wasserstoffwechsel und -transport zusammenhängen.
Durchfall gehört in der traditionellen chinesischen Medizin zur Kategorie "Diarrhöe". Die traditionelle chinesische Medizin geht davon aus, dass "wenn Feuchtigkeit vorherrscht, Durchfall auftritt" und "wenn keine Feuchtigkeit vorhanden ist, kein Durchfall auftritt". Feuchtigkeit ist der Schlüssel zur Pathogenese dieser Krankheit. Die Feng-Medizin ist eine Art von Medikament, das Wind und Feuchtigkeit vertreibt, das Haarwachstum fördert und das Yang reinigt. Ihre scharfen und warmen Eigenschaften haben eine bedeutende therapeutische Wirkung bei Durchfall. Ein typischer Vertreter der Windmedizin ist Windproof, die getrocknete Wurzel von Saposhnikovia di-varicata (Trucz.) Schischk. aus der Familie der Doldenblütler. Sie vertreibt den Wind, lindert die Oberflächenfeuchtigkeit und lindert Schmerzen. Sie wird auch bei Durchfall eingesetzt, der durch Milzmangel, Feuchtigkeit und Yang-Mangel verursacht wird, da sie Feuchtigkeit beseitigen und trocknen kann. Die klinische Wirksamkeit der winddichten Behandlung von Durchfall steht fest, aber die Wirkung auf das intestinale AQP bei Ratten mit Durchfall ist nicht bekannt. In dieser Studie wurde ein Rattenmodell der Diarrhöe durch die Verabreichung von Sennesblättern erstellt. Die Auswirkungen von Windbruch und seinen verschiedenen polaren Extrakten auf die Körpermasse, den Diarrhöeindex, die Elektrolyte und die Diaminoxidase von Ratten mit Diarrhöe wurden beobachtet, DAO)、Na+-K+-ATPase、 Die Auswirkungen des Tumornekrosefaktors - α (TNF - α) und die Proteinexpression von AQP3, AQP4, AQP-8 und AQP-9 im Dickdarmgewebe werden untersucht, um den möglichen Wirkmechanismus von Windbruch und Antidiarrhoika zu erkunden. Dies wird dazu beitragen, die klinische Anwendung von Windbreak-Medikamenten zu erweitern und als Referenz für die Entwicklung verwandter Medikamente zu dienen.
Durchfall ist eine Darmerkrankung, die durch verschiedene Faktoren verursacht wird, die zu einer Verringerung der Absorptions- oder Sekretionsfunktion von Wasser im Darm und damit zu einem Anstieg des Wassergehalts der Fäkalien führen. Sie gehört in der traditionellen chinesischen Medizin in die Kategorie "Durchfall", und ihre Pathogenese ist ein Milzmangel und übermäßige Feuchtigkeit, eine Störung des Transports und des Stoffwechsels, was dazu führt, dass nicht zwischen klar und trüb unterschieden werden kann, und dass Wasser und Feuchtigkeit eindringen und zu Durchfall führen. Die traditionelle chinesische Medizin geht davon aus, dass Feuchtigkeit, wenn sie vorherrscht, zu Feuchte und Freisetzung führt, während die Windenergie über die Feuchtigkeit triumphiert. Die Feng-Medizin gehört zur Kategorie der Pharmakologie mit der Funktion, Wind und Feuchtigkeit zu vertreiben, das Haar zu fördern und das Yang zu klären, und ist eine Art von Medikament, das bei pathogenen Windkrankheiten eingesetzt wird. Die Windmedizin hat ein leichtes Qi und einen dünnen Geschmack, mit einem starken und scharfen Aroma. Aufgrund ihrer warmen und trockenen Natur kann sie Feuchtigkeit vertreiben. AQP ist eine Proteinfamilie, die speziell Wasser durch Membranen transportiert, an der Wasseraufnahme und dem Wassertransport beteiligt ist und eng mit der Erzeugung, Verteilung und Ausscheidung von Körperflüssigkeiten zusammenhängt. Die Traditionelle Chinesische Medizin geht davon aus, dass die pathogenen Faktoren der Feuchtigkeit in sichtbare und greifbare Feuchtigkeitskrankheiten wie Ödeme und Durchfall und potenziell unsichtbare Feuchtigkeitskrankheiten wie Windfeuchtigkeit und Rheuma unterteilt werden können, aber beide mit einem Ungleichgewicht der Körperflüssigkeiten zusammenhängen. AQP kann die biologische Grundlage für das Auftreten von Krankheiten der Körperflüssigkeiten sein. Basierend auf der Theorie der traditionellen chinesischen Medizin, wonach die Windenergie über die Feuchtigkeit triumphiert", könnte AQP ein Ziel für die Behandlung mit Windmedizin sein. Windbreak ist ein Vertreter der Windmedizin, der zur Behandlung von Durchfall eingesetzt wird, da er die Klärung und Austrocknung von Feuchtigkeit fördern kann. Daher kann die Klärung der antidiarrhoischen Wirkungen verschiedener Polaritätsbestandteile von Windsack und ihre Auswirkung auf das AQP im Dickdarm dazu beitragen, die klinische Anwendung von Windsack-Medikamenten zu erweitern und Hinweise für die Entwicklung verwandter Medikamente zu liefern.
Das Sennesblatt ist ein häufig verwendetes Abführmittel, das hauptsächlich aus Senosid, Emodin, Aloe-Emodin und Rhein besteht. Es kann die Darmperistaltik erhöhen, die Verdauung und Absorption von Wasser und anderen Substanzen im Darm hemmen, die Synthese und Freisetzung von Entzündungsmediatoren im Darm stimulieren, die Darmschleimhaut schädigen und die Darmentleerung fördern. Daher wird es in der pharmakologischen Forschung aufgrund seiner signifikanten abführenden Wirkung häufig als Modellarzneimittel für Durchfall-Tiermodelle verwendet. Diese Studie zeigte, dass am fünften Tag der oralen Verabreichung von Sennesblättern an Ratten die Durchfallrate 100% erreicht hatte; am siebten Tag verringerte sich die Körpermasse der Modellratten im Vergleich zu normalen Ratten erheblich, und der Durchfallindex stieg signifikant an. Nach Beendigung der oralen Verabreichung von Sennesblättern bei Ratten, deren Durchfall durch Sennesblätter verursacht wurde, ist es möglich, die normale Funktion wiederherzustellen. Daher wurden in diesem Versuch die Sennesblätter am 8. Tag weiterhin oral verabreicht, um die Wirkung der automatischen Erholung der Durchfallerscheinungen der Tiere zu beseitigen. Nach dem Ende der Verabreichung nahm das Körpergewicht der Ratten in der Difenofibrat-Gruppe, der Windbreak-Petrolether-Gruppe, der n-Butanol-Gruppe und der Gesamtextrakt-Gruppe im Vergleich zur Modellgruppe zu, und der Durchfallindex ging zurück, was darauf hindeutet, dass Windbreak eine gute durchfallhemmende Wirkung hat. Die Petrolether- und n-Butanol-Anteile könnten die wirksamen Bestandteile gegen Durchfall sein.
Forschungen zur Pathogenese der Diarrhöe haben ergeben, dass pathogene Faktoren die Adenylatcyclase aktivieren, die intrazelluläres ATP in cAMP umwandelt. Die Aktivität der Na+- K+- ATPase im Dickdarm nimmt ab, was den Abfluss von K+ aus den Darmschleimhautzellen und den Eintritt von Na+, Cl - und anderen Substanzen in die Zellen fördert, was zu Schwellungen und Nekrosen der Zellen führt. Der Wassergehalt im Darmlumen steigt deutlich an, was zu Durchfall und einem Elektrolyt-Ungleichgewicht führt. DAO ist ein hochaktives intrazelluläres Enzym, das in den Epithelzellen der Darmschleimhaut vorkommt. Wenn Darmschleimhautzellen geschädigt werden, wird DAO im menschlichen Blut freigesetzt, was zu einem Anstieg der DA0-Aktivität im Serum führt. Daher kann die DAO-Aktivität den Grad der Schädigung der Darmschleimhaut widerspiegeln und den Status der Barrierefunktion der Darmschleimhaut bewerten. Bei Durchfall wird die Darmschleimhaut geschädigt, Makrophagen und T-Zellen werden aktiviert, was die Synthese und Freisetzung von TNF-α fördert. TNF-α fördert außerdem die Sekretion von Entzündungsfaktoren (wie IL-1, IL-6 usw.), die die Schädigung der Darmschleimhaut verschlimmern, Ödeme und Stauungen verursachen und einen Teufelskreis bilden. Diese Studie zeigte, dass die Konzentrationen von Na+, K+ und Cl - im Serum von Ratten, die an einer durch Sennesblätter induzierten Diarrhöe litten, signifikant reduziert waren, die Werte von DAO und TNF-α erhöht waren, die Aktivität der Na+- K+- ATPase im Dickdarmgewebe vermindert war und die pathologische Morphologie eine Schädigung der Dickdarmschleimhaut zeigte. Die Konzentrationen von Na+, K+ und Cl - im Serum der Ratten waren in der Difenofibrat-Gruppe, der winddichten n-Butanol-Gruppe, der Petrolether-Gruppe und der Gesamtextrakt-Gruppe unterschiedlich stark erhöht. Die Werte von DAO und TNF-α wurden gesenkt, und die Aktivität der Na+-K+-ATPase im Dickdarmgewebe wurde erhöht. Die geschädigte Dickdarmschleimhaut wurde in unterschiedlichem Maße repariert, was darauf hindeutet, dass die Windproof-Petrolether-Gruppe, die n-Butanol-Gruppe und der Gesamtextrakt geschädigte Darmschleimhaut reparieren und Elektrolyt-Ungleichgewichte ausgleichen können.
Der Darm ist ein wichtiges Organ für den Wassertransport und den Stoffwechsel im Körper. Früher glaubte man, dass der Wassertransport im Darm von der osmotischen Druckdifferenz innerhalb und außerhalb des Darmlumens abhängt, die durch Elektrolyte erzeugt wird. Inzwischen hat die Forschung herausgefunden, dass die Rückresorption von Wasser im Dickdarm ein aktiver Absorptionsprozess ist, der durch den AQP-Umkehrosmosegradienten vermittelt wird. Die abnorme Expression von AQP im Darm ist ein Schlüsselfaktor, der zu einer verminderten Wasserabsorption und einer anschließenden Anhäufung großer Wassermengen führt, was eng mit dem Ungleichgewicht des Darmmilieus verbunden ist. Gegenwärtig sind 13 Subtypen von Aquaporinen (AQPO~AQP12) identifiziert worden, von denen 11 im Darm exprimiert werden, wobei AQP3, 4, 8 und 9 die Hauptrolle spielen. AQP3 ist ein relativ selektives konstitutives Aquaporin, das neben Wasser auch Glycerin und Harnstoff transportieren kann. Studien haben ergeben, dass AQP3 den fäkalen Wassergehalt im Dickdarm reguliert, indem es die Rotation von Wasser zwischen dem Darmlumen und den Blutgefäßen vermittelt; AQP4 befindet sich hauptsächlich in der basalen lateralen Membran der Dickdarmepithelzellen. Als hochselektives Aquaporin hat es die Fähigkeit, Wasser schnell zu transportieren, das 3-4 Mal durchlässiger ist als andere Aquaporine. Es transportiert Wassermoleküle vom Darmlumen zum Darminterstitium und spielt eine wichtige Rolle im Verdauungssystem. AQP8 wird in den mukosalen Absorptionsepithelzellen des Dickdarms exprimiert und ist an der Rückresorption von Wasser durch den Dickdarm beteiligt. Seine Expression ist im Dickdarm von Patienten mit Durchfall deutlich reduziert, und je geringer die Expression von AQP8 im Dickdarm ist, desto höher ist der Wassergehalt im Stuhl; AQP9 ist nicht nur am Flüssigkeitsstoffwechsel des Dickdarms beteiligt, sondern synthetisiert und sezerniert auch Schleim, schützt die Darmschleimhaut und schmiert den Stuhl, was mit dem Auftreten von Verstopfung in Verbindung gebracht wird. Dieses Experiment zeigte, dass die Expression von AQP3, 4 und 8 im Dickdarm von Ratten mit Durchfallmodell herunterreguliert wurde, während AQP9 keine signifikante Veränderung zeigte, was auf die Rückresorptionsbasis von AQP auf Darmwasser hinweist; Difenofibrat, Petroletherfraktion, n-Butanolfraktion und der Gesamtextrakt können die Proteinexpression von AQP3, AQP4 und AQP-8 im Dickdarmgewebe von Ratten mit Durchfall erhöhen. Es ist erwähnenswert, dass die Bestandteile von Difenofibrat und Windproof Petrolether die Werte von AQP9 im Dickdarm von Ratten reduzieren können, während der Gesamtextrakt von Windproof keine signifikante Wirkung auf AQP9 hat. Es wird vermutet, dass andere Bestandteile von Windproof die abnormale Expression von AQP9 regulieren können. Die obigen Ergebnisse deuten darauf hin, dass Windproof und seine Petrolether- und n-Butanol-Fraktionen antidiarrhoische Wirkungen ausüben können, indem sie die Expression von AQP im Dickdarm regulieren, und dass die Petrolether- und n-Butanol-Fraktionen unterschiedliche Wirkungen auf die Regulierung der verschiedenen Subtypen von AQP haben.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Windbreak eine gute Anti-Durchfall-Wirkung hat, die möglicherweise mit der Erhöhung der Na+-K+-ATPase-Aktivität, der Reparatur von Schleimhautschäden und der Regulierung der intestinalen AQP-Expression zusammenhängt. Der Petrolether- und der n-Butanol-Anteil sind die Wirkorte von Windbreak und Anti-Diarrhöe, und sie haben unterschiedliche Auswirkungen auf die AQP-Expression in verschiedenen Subtypen des Darms. Der Mechanismus zur Regulierung von AQP variiert zwischen den verschiedenen Subtypen, und der unterschiedliche Mechanismus zur Regulierung von AQP durch Windschutz und seine verschiedenen polaren Bestandteile muss weiter erforscht werden.