兔胆石病模型血清代谢组学特征分析与大黄灵仙胶囊的干预作用研究

胆石病是临床常见多发病，但其发病机制尚未明确。研究表明，胆结石形成是多因素、多基因参与作用的结果。中医药治疗胆石病历史悠久，效果良好。我们在前期研究中发现大黄灵仙胶囊有调节胆结石相关基因（BSEP、CYP7A1）表达的作用，这可能与其防治胆结石的疗效有关。但是胆结石形成及中药复方的作用是一个复杂的过程，单一角度的研究很难真正把握胆结石的形成机制以及中药防治作用的靶点。代谢组学是继基因组学、转录组学、蛋白质组学后系统生物学的另一重要的整体性的分析技术，用于研究生命体所有代谢物及其中间体种类、数量及其变化规律。本项目拟在已经成熟的建模技术基础上利用核磁共振氢谱（1H NMR）技术，动态分析兔胆石病模型的代谢组学特征及大黄灵仙胶囊的干预作用。通过对代谢组数据及超微结构变化的全面分析，发现与胆结石形成相关的代谢物信息从而揭示胆结石形成的机制，同时可更全面的了解大黄灵仙胶囊防治胆结石的作用靶位点。

目的：利用核磁共振氢谱（1H NMR）技术及观察超微结构变化，分析兔胆石病模型的代谢组学特征及大黄灵仙胶囊的干预作用。方法：采用高胆固醇、高热量致石饲料诱发的方法，将新西兰大白兔60只随机分为正常对照组、药物对照组、模型组和大黄灵仙胶囊治疗组，分别予普通饲料、普通饲料+大黄灵仙胶囊、致石饲料、致石饲料+大黄灵仙胶囊饲养8周，成功造模。利用核磁共振氢谱（1H NMR）技术检测胆石病正常对照组、药物对照组、模型组及治疗组实验兔的血浆代谢物。通过模式识别等化学计量学及多元统计学方法对不同组实验兔的代谢物变化情况进行全面、系统的测量分析，获取与胆石病相关的代谢物信息及其变化规律，并分析引起其变化的靶器官和作用位点。利用实验兔的肝组织进行超微病理学检查及常规病理学检查。结果：与正常对照组和药物对照组比较，模型组实验兔全部存在胆囊结石（P < 0.01），血浆低密度脂蛋白、丙氨酸、乳酸、谷氨酰胺、苹果酸和甘油水平较高，肝组织超微病理切片可见组织增生、细胞水肿、线粒体异常等情况；与模型组比较，大黄灵仙胶囊治疗组实验兔胆囊结石形成率低（P < 0.05）；血浆低密度脂蛋白、丙氨酸、谷氨酰胺、苹果酸和甘油水平偏低，胆碱、牛磺酸、甘氨酸水平则较高。结论：大黄灵仙胶囊使低密度脂蛋白、丙氨酸、谷氨酰胺、苹果酸和甘油的含量降低，并提高胆碱、牛磺酸、甘氨酸含量，对影响胆结石发生的血浆代谢产物产生调控作用。同时，可减缓肝损伤，抑制线粒体、内质网等细胞器的氧化应激现象，保护肝细胞功能及结构，降低胆结石的发生率。. 胆石病是临床常见多发病，但其发病机制尚未明确。前期研究表明，胆结石形成是多因素、多基因参与作用的结果。中医药治疗胆石病历史悠久，效果良好。该项目通过对代谢组学数据及超微结构变化的分析，发现与胆结石形成相关的代谢物信息从而揭示胆结石形成的机制，同时进一步了解大黄灵仙胶囊防治胆结石的作用靶位点。项目实际研究成果：获国家发明专利1件；公开发表5篇论文，其中3篇为中文核心期刊，投稿SCI期刊论文1篇，还获省级科学技术进步二等奖1项。该项目研究中基于磁共振氢谱的代谢组学方法有可能成为探讨胆结石成因分子水平上的代谢依据，有待进一步深入研究。