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目的:本文以中药经典名方半夏泻心汤为研究对象,建立酒精诱导的慢性胃炎大鼠模型,通过观察半夏泻心汤对慢性胃炎模型大鼠血清炎症因子以及胃黏膜修复因子表达的影响,分析半夏泻心汤对慢性胃炎的作用机制。采用16S r RNA高通量测序技术进行微生物多样性分析,探究半夏泻心汤对慢性胃炎模型大鼠胃肠道菌群的影响;运用UHPLC-LTQ-Orbitrap-MS的方法,分析大鼠肠道菌群对半夏泻心汤黄酮、生物碱类成分的药物代谢情况,并探究造成代谢差异的主要原因,希冀从药物代谢和肠道微生态方面解释半夏泻心汤的物质基础和作用机制。方法:1.半夏泻心汤对慢性胃炎大鼠炎症因子、胃黏膜修复因子的影响SD大鼠灌胃56%乙醇溶液诱导慢性胃炎的发生,取靠近胃窦部分的胃组织行HE染色,观察各组大鼠胃组织病理变化,判断造模是否成功。给药后,采用双抗体夹心酶联免疫吸附试验(ABC-ELISA)测定正常组、模型组、半夏泻心汤组,小檗碱、黄芩苷混合物组以及阳性药组大鼠血清IL-2、IL-8、TNF-α的含量;Western blotting检测各组胃组织中EGF、Bcl-2的表达水平。2.半夏泻心汤对慢性胃炎大鼠肠道微生物多样性研究采用16S rRNA高通量测序技术对慢性胃炎模型大鼠给药前后的肠道菌群进行微生物多样性分析,操作分类单元(OTU,Operational Taxonomic Units)的生物信息统计分析在97%的相似性水平进行。对比Silva和Greengene数据库,在微生物门(Phylum)和属(Genus)水平统计分析每个样品的组成,通过物种差异分析,最终在Phylum和Genus水平下寻找差异物种并进行物种功能注释。3.肠道菌群对半夏泻心汤生物碱、黄酮类成分的代谢差异研究以半夏泻心汤全方组、苦降组、辛开苦降组、甘补苦降组中的黄酮类和生物碱类成分为研究对象,采用体外肠道菌群厌氧孵育技术,在37℃微需氧环境下对各组的药液与大鼠的肠道内容物进行共培养。利用UHPLC-LTQ-Orbitrap-MS的方法检测及分析各个样品的肠菌处置情况,并进行原型成分及其代谢产物的鉴定和含量测定,以各成分相对含量为依据,建立其多元统计分析方法,寻找并解释造成不同配伍代谢差异的原因。结果1.半夏泻心汤对慢性胃炎大鼠炎症因子、胃黏膜修复因子的影响造模后,大鼠胃组织固有层-粘膜下-浆膜层出现淋巴细胞浸润;肌层存在少量分散的淋巴细胞;粘膜下出现水肿;固有层少许充血,为慢性浅表性胃炎(非萎缩性)的典型症状,表明模型成功建立。模型组大鼠血清炎症因子IL-2、IL-8及TNF-α含量与正常组相比显著性增加(P<0.05),而胃组织EGF、Bcl-2的表达水平显著降低(P<0.05),大量炎性因子发生聚集,从而导致胃黏膜受损。治疗后,半夏泻心汤全方组、黄芩苷、小檗碱混合物组及阳性药组大鼠胃组织病理形态均出现明显改善,血清炎症因子和胃黏膜修复因子逐渐恢复至正常水平,其中全方组和混合物组随着给药剂量的增加,治疗效果逐渐增强,表明慢性胃炎的治疗与半夏泻心汤全方及黄芩苷小檗碱混合组具有剂量依赖性。2.半夏泻心汤对慢性胃炎大鼠肠道微生物多样性研究在OTU水平上,共找到726个Taxon分类群,经分类学分析得到11个门、145个属的微生物群落信息。对数据进行多元统计分析,结果发现各样本组间差异显著大于组内样本,分组具有实际意义。与正常组大鼠相比,模型组大鼠Family＿XIII＿UCG-001、Facklamia、Rothia、norank＿f＿Bacteroidales＿S24-7＿group、norank＿f＿Lachnospiraceae、Unclassified＿f＿Family＿XIII、Oscillibacter、Coprococcus＿2菌的相对丰度发生显著性改变。半夏泻心汤全方组和黄芩苷、小檗碱混合物组能够改变这些差异性菌属的相对丰度,在微生物水平对差异性标志物进行调节,从而治疗慢性胃炎。3.肠道菌群对半夏泻心汤生物碱、黄酮类成分的代谢差异研究经肠道菌群代谢后,生物碱原型成分药根碱、黄连碱、巴马汀、小檗碱及黄酮原型成分黄芩苷、汉黄芩苷、甘草苷共被代谢为14个代谢产物,经Compound Discoverer 2.1软件处理,根据化合物精确分子量、二级质谱碎片信息及文献报道对代谢产物进行鉴定并确定了其代谢途径。经Xcalibur 2.2.0、SIMCA-P 14.1软件分析,药根碱代谢产物M8(VIP value 1.4084)、甘草苷(VIP value 1.2287)、药根碱(VIP value 1.1746)、黄连碱代谢产物M2(VIP value 1.0975)、黄芩素(VIP value 1.0891)、甘草苷代谢产物M14(VIP value 1.0832)、甘草素(VIP value 1.0803)以及汉黄芩素(VIP value 1.0121)对多元统计分析分类结果的贡献最大,是造成半夏泻心汤及其不同配伍肠菌代谢前后差异的主要原因。结论:本文以中医经典方剂半夏泻心汤为研究对象,建立高浓度乙醇诱导的慢性胃炎大鼠模型,通过测定模型大鼠血清炎症因子的含量以及胃黏膜修复因子表达,结果发现半夏泻心汤及其主要成分小檗碱和黄芩苷两者的混合物均可以降低慢性胃炎大鼠血清炎症因子IL-2、IL-8和TNF-α水平,增强胃黏膜修复因子EGF、Bcl-2的表达。采用16S r RNA高通量测序技术,在微生物层面解释慢性胃炎的发病机制及半夏泻心汤的治疗作用,结果表明,半夏泻心汤能够通过调节正常组和模型组中差异性菌属的相对丰度改善慢性胃炎。采用体外肠道菌群厌氧孵育技术,UHPLC-LTQ-Orbitrap-MS技术分析肠道菌群对半夏泻心汤黄酮和生物碱类成分的代谢情况,成功鉴定了其原型成分和代谢物,并结合多元统计分析初步阐明造成不同配伍半夏泻心汤肠菌代谢后聚类差异的原因。研究工作有助于探究半夏泻心汤治疗慢性胃炎的作用机制。