胃肠道损伤中医学模型建立方法评价范文

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摘要：目的：为开展突发核事件导致急性胃肠道辐射伤的中医学理论及防治研究，探索急性胃肠道辐射损伤适宜模型的制备方法，并评价其特点和适用性。方法：SD大鼠80只，随机分为16、12、8Gy3个剂量组及对照组各20只。以60Co-γ射线对各照射组进行单次全身照射，观察大鼠的进食、排便等生存状况，以及照射后第5天存活大鼠胃肠道组织学变化。结果：8Gy组照射后短期烦躁，随后精神略差，镜下观察小肠黏膜出现绒毛短突等；12Gy组出现鼻周红赤、亢奋、便干，照射后第3天出现水样便，拒食，镜下观察小肠黏膜糜烂、坏死、部分剥脱，多发出血灶，两周大鼠存活率20%；16Gy组出现亢奋、争抢饮水、便干，第3天出现血水样便，拒食水，精神淡漠，毛发枯少，大量死亡，镜下观察小肠黏膜广泛坏死、剥脱，绒毛萎缩、短秃及多发出血灶，9d内全部死亡、运用中医望诊观察，各组均不同程度呈现热毒致病的特点和动态演变过程。结论：以60Co-γ为放射源，单次全身照射大鼠，源皮距3m，剂量率90.65cGy/min，剂量12Gy，可成功制备适宜开展中医学理论及防治研究的急性胃肠辐射损伤模型，适用于进行其中医病因病机、证候演变和防治方法的研究。

关键词：急性胃肠道辐射损伤；中医学模型；建立方法；评价

核辐射损伤的救治一直是世界难题，目前尚无有效治疗手段[1]。前苏联切尔诺贝利及日本福岛核电站事故所造成的严重危害和恐慌，严重影响人类开发利用核能的安全信心，也使对防治辐射损伤的关切与有效防治手段匮乏的现状之间的矛盾日益突出。中医药对造血、免疫、胃肠道系统辐射损伤有一定防治效果，但作用机制尚不清楚[2-4]，疗效尚待提高。由于临床实践不足，对突发急性辐射损伤的病、因、证、治难有深入而系统的认识[5]，限制了中医药防治作用的发挥。为了弥补这一不足，借鉴现代医学的实证思维，通过动物实验，从活体、大体，再到微观，延伸望诊，进行系统观察和分析成为必然选择，而制备符合中医学研究需要的适宜动物模型是前提条件。本实验旨在探索制备这样的模型，并评价其特点和适用性，为开展急性胃肠道辐射伤的中医学理论和防治研究奠定基础。

材料与方法

1.动物及分组

SPF级健康2月龄雄性SD大鼠80只，体质量（200±20）g，由军事医学科学院实验动物中心提供，动物合格证号：SCXK-（军）2012-0004。在SPF级别动物房常规饲养，观察3d无异常者入组。用随机数字法将80只大鼠随机分为4组：对照组及16、12、8Gy组，各20只。

2.造模方法

辐射源为军事医学科学院放射与辐射医学研究所60Co-γ射线源。大鼠于照射前8h禁食，照射组大鼠固定于特制照射盒内，源皮距3m；采用单次全身照射，剂量率90.65cGy/min，剂量分别为16、12、8Gy。对照组大鼠经同样固定但不照射。

3.取材及标本处理

各组随机抽取10只大鼠，用于观察辐射后大鼠生存情况；其余10只，于照射后第5天将各组存活大鼠麻醉后腹主动脉抽血处死、解剖，肉眼观察各脏器损伤情况后，取出食管、胃、小肠及大肠，观察浆膜、黏膜及剖切面情况，然后置于10%甲醛溶液中固定24h，常规石蜡包埋，连续4μm石蜡切片，HE染色。实验过程中的死亡大鼠以及第14天尚存活的大鼠，均解剖取材观察。

4.观察指标

①动物生存情况；包括进食及饮水量、活动量、毛发、球结膜、大便、体质量等，记录死亡情况；②胃肠道管壁、管腔、黏膜及切面特征的变化；③胃肠道切片HE染色光镜下特征的变化。

结果

1.各组大鼠活体特征的变化及动物死亡情况

见图1-图3，表1。对照组：体质量近于均匀增加、食欲好，毛发光泽、活跃、大便如常。8Gy组照射后短期烦躁，随即精神略差，大便不成形，其余无明显变化；12Gy组出现鼻周红赤、亢奋、便干，照射后第3天出现水样便，拒食，精神不振，体质量下降明显；16Gy组出现亢奋、争抢饮水、便干，照射后第3天血水样便，拒食水，精神淡漠，体质量下降明显，9d内全部死亡。

2.各组大鼠胃肠道管壁、管腔、黏膜及切面特征的变化

对照组：全胃肠表面光滑、质软，弹性好、颜色呈淡红色，腔内及剖面外观无异常。照射组：8Gy组小肠及大肠黏膜充血水肿明显，偶见糜烂、坏死及单发出血灶，食管轻度充血，胃部无异常；12Gy组小肠黏膜出现糜烂坏死及多发出血灶，大肠部分黏膜糜烂坏死伴单发出血灶，食管充血水肿明显；16Gy组小肠及大肠黏膜均出现广泛坏死、剥脱，弥漫渗出性出血，食管黏膜局部糜烂坏死，胃部偶见黏膜糜烂。

3.各组大鼠胃肠道病理变化观察

3.1胃黏膜病理改变

见图4。对照组胃部形态结构较好，无糜烂、出血和炎性细胞浸润。照射各组组胃部形态结构较好，未见黏膜上皮坏死脱落及炎性细胞浸润。

3.2小肠病理改变

见图5。对照组空肠黏膜形态结构较好，无糜烂、出血和炎性细胞浸润。照射组8Gy组空肠黏膜出现绒毛短突，大量嗜酸性粒细胞等炎性细胞浸润；12Gy组小肠黏膜可见糜烂、坏死，绒毛高度降低，部分可见畸形细胞形成，绒毛浅层小血管扩张充血及出血；16Gy组小肠黏膜上皮广泛坏死、剥脱，绒毛萎缩变短突，大量畸形细胞形成，伴绒毛浅层小血管扩张充血及出血。

3.3大肠病理改变

见图6。对照组胃及大肠黏膜形态结构较好，无糜烂、出血和炎性细胞浸润。照射组各组胃部形态结构较好。8Gy组大肠黏膜仅出现绒毛短突，未见坏死糜烂；12Gy组大肠黏膜上皮部分脱落、糜烂、坏死，腺体空泡变性，绒毛浅层小血管扩张出血；16Gy组大肠黏膜上皮广泛坏死、剥脱，腺体破坏，绒毛萎缩变短突，伴绒毛浅层小血管扩张充血及出血。

讨论

1.中医学对急性辐射损伤的认识现状与不足

中医学者对急性辐射损伤的病因认识基本一致，如于小芳[6]及石鹏展等[7]认为射线是“火热毒邪”伤人；王蕊等[8]认为辐射致病与伏气温病相似，为热毒深伏营血分；王磊[9]则认为辐射损伤不同于毒邪、火邪而称为“电离毒”。但以上多基于临床对放疗患者的观察，缺少核辐射损伤防治的临床实践，导致对本病病机与证候特点的认识不深入、不系统，难以制定有效的防治方案。制备符合开展中医学研究需要的适宜动物模型，运用中医学的认识方法开展全面的、深入的、动态的观察分析，必将有助于阐明急性辐射损伤的证候演变及病因病机，从而指导制定科学的防治方案。

2.模型制备方法的确定与评价

因临床放疗研究的需要，多采用X线建立局部放射性损伤模型，与突发核事件暴露环境所致辐射损伤特点不同，不适用于辐射损伤的研究；另外，现代医学肠型放射病模型动物存活时间短、死亡率高，不适于运用中医学方法进行观察和研究。课题组模拟核事件暴露环境，采用60Co-γ射线作为放射源，单次全身照射；并在查阅文献及前期研究基础上，设16、12、8Gy3个剂量组进行剂量筛选；再以适当的生存率和生存时间、中医望诊特征作为评价指标，通过对模型生存状态、器官和组织形态的对比，确定适宜的造模方法。通过观察分析发现，8Gy组大鼠活体及解剖病理未呈现胃肠道辐射损伤改变，也不具备中医望诊特征；16Gy组大鼠活体特征及解剖病理符合现代医学肠型放射病诊断标准[10]，但大鼠存活时间短、死亡率高，不适于开展中医学动态观察和分析；12Gy组大鼠活体特征及解剖病理符合胃肠道辐射损伤的特征改变，中医望诊病理特征明显，动物生存率和生存时间满足动态观察需要，因而确定其为中医研究急性胃肠道辐射损伤适宜模型的建立方法。具体来说，12Gy组在照射初期表现出鼻周红赤、亢奋、便干等热毒致病引起气血两燔的特点，其后短期腹泻改善，精神略振，但随即出现精神淡漠、拒食水、大量死亡，提示有正邪交争，短期正气来复，但终因正不胜邪，热邪深入，耗伤肾中真阴，出现大量死亡。综上所述，虽然动物实验只能局限于望诊，但通过体内外结合、宏微观相参，仍能作出寒热、虚实等基本特征的判断，因而可以作为病因病机分析和证治研究。本实验结果表明，以60Co-γ作为放射源，单次全身照射大鼠，源皮距3m，剂量率90.65cGy/min，剂量12Gy时，可以成功制备中医研究急性胃肠道辐射损伤的适宜模型，适用于急性胃肠辐射损伤中医病因病机、证候规律和防治方法的研究。

参考文献

[1]赵斌,张军帅,刘培勋.辐射防护剂研究现状及其进展.核化学与放射化学,2012,34(1):8-13

[2]匡振坤,杨云霜,赵雪,等.补肾解毒方对核辐射致雌鼠生殖系统损伤的防护作用.中华中医药杂志,2018,33(7):2816-2819

[3]宋凤丽,康宁,柯应水,等.放射性皮肤损伤从“肺热络瘀”论治.中华中医药杂志,2017,32(2):511-513

[4]陆华.四气五味的中药抗辐射防护作用的机理探讨.中国实用医药,2013,8(5):255-256

[5]赵峰,丁涛,靳晨晨,等.中医药预防与治疗辐射损伤的研究进展.医学信息,2016,29(13):26-28

[6]于小芳,王亚男,周喆,等.补中益气丸低剂量辐射防护作用的实验研究.世界中西医结合杂志,2013,8(6):560-562

[7]石鹏展,张蓉,杨云霜,等.关于核辐射与中医火邪致病的理论探讨.陕西中医,2013,34(9):1196-1197

[8]王蕊,贾波,严然,等.基于伏气温病理论探讨放射性肺损伤的中医病机与治法.中华中医药杂志,2018,33(3):972-974

[9]王磊,王安,胡素敏.试论急性辐射损伤的中医学病因——电离毒.北京中医药大学学报,2017,(1):27-30

[10]郭力生.防原医学.北京:原子能出版社,2006:255-256

作者：冯剑 窦永起 王毓国 徐冉 单位：解放军总医院全军中医研究所