本發(fā)明涉及治療消化道病變領域，具體地指一種L-巖藻糖在消化道病變的藥品和保健品中應用。
背景技術：
：消化道病變(GastrointestinalLesions，疾病編碼：K92.902，拼音碼：XHDBB)是人類疾病譜的重要組成部分，包含功能性胃腸病、炎性腸病等多種疾病，因其高發(fā)病率和對生活質(zhì)量嚴重破壞成為長期威脅各國人類健康的嚴峻問題。其中，消化道病變后所致的腸道功能改變、炎癥上調(diào)和體重下降造成不少患者生活質(zhì)量下降和乃至致殘致死的主要原因。大量研究發(fā)現(xiàn)，消化道病變后的腸道功能改變、炎癥上調(diào)和體重下降是涉及機體免疫、胃腸動力、腸道菌群等多因素的調(diào)控影響，且對上述多因素平衡的破壞會加重病情而適當調(diào)控可以有利于上述因素間的平衡，而平衡的恢復則是改善患者長期預后決定性因素。如今，對消化道病變及其相關腸道功能改變、炎癥上調(diào)和體重下降相應治療療效尚不理想。既往傳統(tǒng)治療相對局限，如使用鹽酸洛哌丁胺等止瀉藥針對腹瀉，氫化可的松等糖皮質(zhì)激素處理自身免疫紊亂，枯草桿菌.腸球菌二聯(lián)活菌腸溶膠囊等腸道菌制劑治療腸道菌群紊亂，其具有副作用大，患者用藥多，醫(yī)從性差等弊端。而腸內(nèi)營養(yǎng)是治療消化道病變愈加收到重視的治療手段。研究證明，腸內(nèi)營養(yǎng)在除了營養(yǎng)支持作用外，還有助于腸道粘膜細胞結(jié)構與功能的完整性，保持胃腸道菌群的穩(wěn)態(tài)，防止細菌易位的發(fā)生。另一方面，腸內(nèi)營養(yǎng)使營養(yǎng)物質(zhì)代謝更加符合生理，有利于內(nèi)臟的蛋白質(zhì)的合成和代謝調(diào)節(jié)；腸內(nèi)營養(yǎng)還可參與機體調(diào)控免疫與生理功能，減少器官功能障礙的發(fā)生。同時，通過大量的循證醫(yī)學證據(jù)進一步顯示了它們在消化道病變臨床治療中的應用。但其中各種組分的在營養(yǎng)作用外的藥理作用多不明確。L-巖藻糖作為食物中(尤其是海藻)中多見的單糖，其對消化道病變的藥用價值并未明確。目前研究認為其與腸道穩(wěn)態(tài)的維持關系密切，如東京大學和芝加哥大學的研究者發(fā)現(xiàn)當發(fā)生全身炎癥反應時機體會上調(diào)腸上皮巖藻糖表達來支持共生菌的生存以維持腸道穩(wěn)態(tài)。而巖藻糖本身作為人乳寡糖(HMO)的組成成分之一，其大劑量口服的安全性亦得到了驗證。此外，另一研究則提示其具有抑制致病菌粘附及毒力的作用。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是提供了一種L-巖藻糖在消化道病變的藥品中應用，其解決了現(xiàn)有治療在改善消化道病變長期預后中高副作用，低功效的缺陷。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的一種L-巖藻糖在治療消化道病變的藥品和保健品中應用。L-巖藻糖(L-Fucose，化學式C6H12O5)為一種脫氧己糖。它常見于在哺乳動物、昆蟲和植物細胞表面的N型-連接聚糖和哺乳動物腸道黏液和上皮中的O型-連接聚糖，是巖藻基聚糖多糖的基本亞單位。L-巖藻糖可通過稱為α-巖藻糖苷酶的酶從含有巖藻糖的聚合物中釋放。L-巖藻糖作為腸道上皮與黏液糖基化的重要組成部分，其對腸道菌群和免疫的調(diào)控作用已被多項高質(zhì)量研究所報道，例如，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)L-巖藻糖基化可減少抗體與天然殺傷細胞Fc受體結(jié)合，從而減低抗原依賴性細胞毒性，由此可通過調(diào)節(jié)核心巖藻糖基化酶(FUT8)影響機體細胞殺傷能力。遺憾的是，盡管實驗室內(nèi)涌現(xiàn)出大量涉及巖藻糖影響消化道病變的證據(jù)，其在臨床的作用除去作為疾病觀察指標外，在治療消化道病變方面的作用并無報道。L-巖藻糖應用于消化道病變的治療。首先，實驗組通過腸道病變動物模型明確了L-巖藻糖可使其獲得顯著的長期預后獲益。其次，在免疫調(diào)控方面L-巖藻糖可通過DC細胞調(diào)控腸系膜淋巴結(jié)Treg細胞活化，抑制結(jié)腸Th1和Th17分化的潛能。另一方面，L-巖藻糖可能通過對腸道菌群的調(diào)節(jié)，抑制膽汁酸的生成減輕炎癥反應。最后，我們明確了L-巖藻糖通過nNOS途徑抑制腸道肌肉收縮痙攣的作用，可最終減輕腹痛腹瀉的癥狀。綜上所述，L-巖藻糖通過調(diào)節(jié)機體DC細胞免疫應答調(diào)控腸道Treg細胞活化，調(diào)節(jié)腸道菌群膽汁酸生成，同時L-巖藻糖可以通過調(diào)節(jié)nNOS抑制腸道肌肉收縮痙攣。本發(fā)明還提供了一種治療消化道病變的藥物或保健品制劑，所述制劑包括L-巖藻糖。其中，藥物或保健品制劑為口服制劑?？诜苿槠瑒?、膠囊劑或顆粒劑。本發(fā)明的有益效果在于：在消化道病變發(fā)生時，本發(fā)明的L-巖藻糖通過調(diào)節(jié)機體免疫，腸道菌群和肌肉生理，進而減少炎癥損傷和腹瀉等病情，最終降低消化道病變相關的臨床不良事件(體重過輕，死亡)的發(fā)生率。附圖說明圖1為L-巖藻糖干預DSS慢性結(jié)腸炎小鼠體重變化的趨勢圖；圖2為L-巖藻糖干預DSS急性結(jié)腸炎小鼠的體重變化的趨勢圖，圖2A為各組小鼠疾病活動指數(shù)圖，圖2B為各組小鼠體重變化率圖，圖2C為各組小鼠結(jié)腸長度對比圖，圖2D為各組小鼠結(jié)腸病理改變圖；圖3為L-巖藻糖對樹突狀細胞調(diào)控情況圖，圖3A為L-巖藻糖干預DSS誘導急性結(jié)腸炎小鼠，對結(jié)腸和腸系膜淋巴結(jié)中DC亞型的調(diào)控圖，圖3B為L-巖藻糖直接干預DC2.4細胞，可激活其下游不同效應因子表達的變化圖；圖4為L-巖藻糖對腸道菌群代謝的作用圖，圖4A為L-巖藻糖干預急性DSS誘導腸炎小鼠回腸腸內(nèi)容物pH值，圖4B為回腸內(nèi)容物代謝產(chǎn)物液相色譜-質(zhì)譜分析圖；圖5為L-巖藻糖對離體結(jié)腸平滑肌條的自發(fā)性收縮的影響圖圖5A為蔗糖對照作用于大鼠遠端結(jié)腸縱行肌平滑肌收縮活動圖，圖5B為L-巖藻糖作用于大鼠遠端結(jié)腸縱行肌平滑肌收縮活動圖，圖5C為L-巖藻糖作用于大鼠近端結(jié)腸縱行肌平滑肌收縮活動圖，圖5D為L-巖藻糖糖作用于人結(jié)腸縱行肌平滑肌收縮活動圖，圖5E為L-巖藻糖(蔗糖對照)對人及大鼠結(jié)腸平滑肌條的影響圖；圖6為痙攣狀態(tài)下L-巖藻糖對大鼠結(jié)腸平滑肌條的影響圖；圖6A為(蔗糖對照)Ach刺激后對大鼠遠端結(jié)腸縱行肌條的影響圖(L-巖藻糖)，圖6B為蔗糖對照Ach刺激后對大鼠遠端結(jié)腸縱行肌條的影響圖(蔗糖對照)；圖7為L-巖藻糖抑制離體結(jié)腸縱行肌自發(fā)性收縮的機制圖，圖7A為大鼠結(jié)腸縱行肌條給予不同濃度巖藻糖平滑肌收縮活動圖，圖7B為大鼠結(jié)腸縱行肌條給予TTX阻斷后，再給予不同濃度巖藻糖平滑肌收縮活動圖，圖7C為大鼠結(jié)腸縱行肌條給予L-NAME阻斷后，再給予不同濃度巖藻糖平滑肌收縮活動圖，圖7D為大鼠結(jié)腸縱行肌條給予SMT阻斷后，再給予不同濃度巖藻糖平滑肌收縮活動圖，圖7E為大鼠結(jié)腸縱行肌條給予DMSO對照孵育后，再給予不同濃度巖藻糖平滑肌收縮活動圖，圖7F為大鼠結(jié)腸縱行肌條給予7-NI阻斷后，再給予不同濃度巖藻糖平滑肌收縮活動圖。具體實施方式為了更好地解釋本發(fā)明，以下結(jié)合具體實施例進一步闡明本發(fā)明的主要內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于以下實施例。名字簡寫簡寫中文全稱FUC巖藻糖FGID功能性胃腸病DSS硫酸葡聚糖鈉FL巖藻糖基乳糖TTX河豚毒素L-NAMEN-硝基-L-精氨酸甲酯鹽酸鹽SMTS-甲基異硫脲7-NI7-硝基吲唑NOS一氧化氮合酶nNOS神經(jīng)元一氧化氮合酶iNOS誘導型一氧化氮合酶eNOS內(nèi)皮一氧化氮合酶DAI疾病活動指數(shù)實施例1DSS誘導腸炎模型建立及干預分組1.實驗對象150只6-8周齡的CD57雄性小鼠體重20-22g，購于湖北省疾病控制與預防中心，依照2011年美國國家科學院頒布之《實驗動物飼養(yǎng)和使用指南》，飼養(yǎng)動物于華中科技大學動物實驗中心SPF級實驗動物房；2.模型分組對照組：單純生理鹽水灌胃，不做處理，共10只。單純巖藻糖干預組：單純給予L-巖藻糖灌胃處理，共10只。DSS模型組：按DSS誘導腸炎模型標準造模，生理鹽水灌胃，共20只。DSS模型巖藻糖干預組：按DSS誘導腸炎模型標準造模，給予L-巖藻糖灌胃處理，共20只3.給藥劑量、頻率及途徑劑量：L-巖藻糖1mmol/kg、DSS質(zhì)量分數(shù)2.5％；頻率：DSS加入飲用水自由飲用7天，同時給予灌胃給藥，之后休息3周，再行下輪給藥，總計3輪途徑：DSS口服，L-巖藻糖灌胃實施例2L-巖藻糖對小鼠體重的影響1.材料：L-巖藻糖購置于美國Sigma-Aldrich公司，灌胃前溶于PBS等滲緩沖液中動物及分組：6-8周齡的CD57雄性小鼠，分為對照組；DSS模型組；DSS模型L-巖藻糖干預組三組2.試劑及儀器：小動物灌胃器械(上海醫(yī)療器械廠，中國)3.方法：1)DSS誘導急性腸炎模型：于造模每天記錄各組小鼠的DAI變化和體重變化至7天，統(tǒng)計并繪制DAI評分及體重變化曲線2)DSS誘導慢性腸炎模型：于造模每天記錄各組小鼠的體重變化至3輪完成，統(tǒng)計并繪制體重變化曲線4.結(jié)果：如圖1所示，對于慢性DSS誘導腸炎組，L-巖藻糖干預組體重在恢復后期顯著高于DSS組而與對照組無顯著差異；同時對于急性DSS誘導腸炎模型，如圖2所示，L-巖藻糖干預組于DSS組無論在體重，DAI評分，病理上無顯著差異。這表明L-巖藻糖可于消化道病變緩解期的表現(xiàn)出保護作用，而這種作用并非由于其對機體的直接營養(yǎng)而產(chǎn)生，而是經(jīng)由相對間接的長期的方式改善DSS誘導性腸炎小鼠的機體狀況，從而說明L-巖藻糖對炎性腸病具有治療作用。實施例3L-巖藻糖對免疫系統(tǒng)的影響1.材料：L-巖藻糖購置于美國Sigma-Aldrich公司，灌胃前溶于PBS等滲緩沖液中2.動物及分組：6-8周齡的CD57雄性小鼠，分為對照組；DSS模型組；DSS模型巖藻糖干預組三組3.試劑及儀器：PBS、Percoll分離液、臺酚藍、抗CD103、CD11b抗體等；容聲冰箱BCD-575WYM(容聲公司，中國)、ThermoForma-86℃冰箱(Thermo公司，美國)、低溫、高速離心機(Eppendorf公司，德國)4.方法：(1)斷椎法處死小鼠，75％酒精浸泡3min，取全部小腸標本，滅菌PBS溶液中充分漂洗。(2)剪成0.5cm左右的片狀，置入含1mmol/LDTT、1mmol/LEDTA、1％抗生素(Penicillin+Streptomycin)和5％小牛血清的滅菌PBS溶液40ml中，37℃孵育20min，輕微振蕩，去除上皮組織和黏液，重復此步驟2次。(3)取出組織置于滅菌PBS中充分漂洗，剪碎后置于1mg/ml膠原酶Ⅳ(也可以用膠原酶D)溶液40ml中，37℃水浴孵育60min。(4)先后以200目及400目濾網(wǎng)過濾后，300×g，離心10min；棄上清，以含1％抗生素(Penicillin+Streptomycin)、5％小牛血清的RPMI1640全培養(yǎng)基4ml懸浮細胞。(5)配置75％percoll溶液及40％percoll溶液各2ml，并分層置入玻璃試管中，在其上層加入細胞懸液，離心(2000rpm,20min,20℃)獲取單個核細胞，懸浮于含5％小牛血清的RPMI1640全培養(yǎng)基。(6)細胞計數(shù)后，離心(300g，10min)，棄上清。以MACSBuffer重新懸浮細胞(80ulbuffer/107cell)，加入CD11c磁珠抗體(20ul/107cell)，充分混勻后，4～8℃孵育15min，分選。與CD11b和CD103熒光抗體孵育，離心，溶于流式緩沖液，流式儀檢測。5.結(jié)果：如圖3所示，DSS模型導致的腸系膜淋巴結(jié)歸巢的調(diào)控Treg的DC亞型比例下降，L-巖藻糖可改善這一下降，指示L-巖藻糖可能具有通過DC細胞調(diào)控腸系膜淋巴結(jié)Treg活化，抑制結(jié)腸Th1和Th17分化的潛能。實施例4L-巖藻糖對腸道菌群的影響1.材料：L-巖藻糖購置于美國Sigma-Aldrich公司2.動物及分組：6-8周齡的CD57雄性小鼠，DSS模型組；DSS模型巖藻糖干預組二組3.試劑及儀器：PBS,色譜級乙腈，甲醇，異丙醇，甲酸購自CNW公司；容聲冰箱BCD-575WYM(容聲公司，中國)、ThermoForma-86℃冰箱(Thermo公司，美國)、低溫、高速離心機(Eppendorf公司，德國)4.方法：(1)取50mg樣本，勻漿加入1ml甲醇，震蕩30s，勻漿2min，冰浴超生30min，12000rpm，4℃離心10min，取200微升于進樣小瓶中待測(2)色譜條件：儀器：ACQUITYTMUPLC系統(tǒng)色譜柱：WatersACQUITYUPLCHSST3柱(2.1mm×100mm，1.8μm)；柱溫：40℃流動相：A：水(V/V)(含0.1％甲酸)，流動相B：乙腈(含0.1％甲酸)流速：0.3mL/min進樣量：4μL(3)質(zhì)譜條件：ESI源，掃描方式:ESI+、ESI-模式，毛細管電壓:1.4kV和1.3kV，錐孔電壓:40V和23V，離子源溫度:120℃，脫溶劑氣溫度:350℃，錐孔氣流量:50L/h，脫溶劑氣流量:600L/h，碰撞能量(10-40V)，離子能量:1V，每0.2s采集1次圖譜；準確質(zhì)量測定采用蘆丁溶液為鎖定質(zhì)量溶液。質(zhì)量掃描范圍:50-1500m/z。5.結(jié)果：如圖4所示，DSS組PH值高于Control組和巖藻糖干預組。腸道內(nèi)容物PH值與腸道內(nèi)部代謝產(chǎn)物密切相關故經(jīng)由液質(zhì)聯(lián)合質(zhì)譜分析法對其代謝產(chǎn)物進行了初步的檢測。色譜結(jié)果顯示巖藻糖組和DSS組代謝產(chǎn)物存在差異。質(zhì)譜檢測牛磺鵝去氧膽酸，膽紅素等物質(zhì)在DSS組中的豐度遠高于巖藻糖干預組，而L-糞膽，D-尿膽素等物質(zhì)在巖藻糖組中的豐度則遠高于DSS組。因相關的腸道內(nèi)膽汁酸代謝和膽紅素代謝與腸道菌群代謝關系密切，本實驗認為L-巖藻糖可能通過調(diào)節(jié)腸道菌群影響機體功能。實施例5L-巖藻糖對離體結(jié)腸平滑肌條的自發(fā)性收縮的影響1.材料：巖藻糖購置于美國Sigma-Aldrich公司2.動物：SD雄性大鼠購置于湖北省疾病控制與預防中心，行SPF級飼養(yǎng)3.試劑及儀器：5600露點滲透壓儀；器官浴槽系統(tǒng)(OrganBath)4.方法：(1)露點滲透壓儀測定各濃度蔗糖對照組與巖藻糖實驗組滲透壓。(2)離體平滑肌條實驗檢測L-Fucose對SD雄性大鼠近端及遠端結(jié)腸縱行肌、遠端結(jié)腸環(huán)行肌及人結(jié)腸縱行肌的自發(fā)性收縮的影響。(3)通過離體平滑肌條實驗檢測L-Fucose在SD雄性大鼠遠端結(jié)腸縱行肌痙攣狀態(tài)時(給予AchChloride10-5M)對其自發(fā)性收縮的影響；5.結(jié)果：如圖5～6所示，(1)離體平滑肌條體外實驗顯示：L-fucose在0.25％-1.5％濃度梯度下，對大鼠遠端結(jié)腸縱行肌的自發(fā)性收縮有明顯抑制作用，且隨著濃度增加抑制作用逐漸增強(p＜0.05)；且各濃度點均顯著大于相應濃度蔗糖滲透壓對照組，在1.5％濃度時抑制作用ΔAUC％為27.75±3.22％vs12.21±0.83％(p＜0.05)；L-fucose同樣能抑制大鼠近端結(jié)腸縱行肌、大鼠遠端結(jié)腸環(huán)行肌以及人結(jié)腸縱行肌的自發(fā)性收縮，各濃度對大鼠不同結(jié)腸肌條(遠端結(jié)腸縱行肌、近端結(jié)腸縱行肌、遠端結(jié)腸環(huán)行肌)抑制作用并無差異(p＞0.05)；(2)離體大鼠遠端結(jié)腸縱行肌平衡后給予10-5MACHChloride刺激待其自發(fā)性收縮穩(wěn)定后，再給予L-Fucose，與蔗糖對照組相比濃度在0.5％時對肌條自發(fā)性收縮的影響無差異，當濃度在1％及1.5％時與對照組相比均能顯著抑制肌條收縮(p＜0.05)。以上表明L-fucose與蔗糖滲透壓對照相比能顯著抑制大鼠遠端結(jié)腸縱行肌的自發(fā)性收縮，且具有濃度依賴性；且其亦能抑制大鼠近端結(jié)腸縱行肌、遠端結(jié)腸環(huán)行肌以及人結(jié)腸縱行肌的自發(fā)性收縮；大鼠遠端結(jié)腸縱行肌條在外源性Ach作用下處于痙攣狀態(tài)時，L-Fucose亦能抑制其自發(fā)性收縮活動。表1L-巖藻糖(蔗糖對照)對人及大鼠結(jié)腸平滑肌條的影響注：AUC％用Mean±SEM％表示n＝肌條數(shù)。表2Ach作用后L-巖藻糖對大鼠遠端結(jié)腸縱行肌條的影響注：AUC％用Mean±SEM％表示n＝肌條數(shù)實施例6L-巖藻糖對離體結(jié)腸縱行肌自發(fā)性收縮的影響1.材料：L-巖藻糖購置于美國Sigma-Aldrich公司2.動物及分組：SD雄性大鼠購置于湖北省疾病控制與預防中心，行SPF級飼養(yǎng)3.試劑及儀器：器官浴槽(OrganBath)4.方法：通過給予離體平滑肌條神經(jīng)鈉通道阻滯劑TTX及多種一氧化氮合成酶(NOS)抑制劑L-NAME、SMT及7-NI孵育后，再給予L-Fucose觀察其作用效果變化。5.結(jié)果：如圖7所示，離體大鼠結(jié)腸縱行肌給予10-5g/L河豚毒素TTX，10-4M總NOS抑制劑L-NAME孵育20min以上，再給予不同濃度(0.5％、1.0％、1.5％)L-Fucose，與對照組相比L-Fucose對肌條自發(fā)性收縮的抑制能力顯著降低(p＜0.05)；而給予iNOS抑制劑10-3MSMT孵育后與對照組相比并未減弱L-Fucose抑制肌條收縮的能力(p＞0.05)；給予10-5MnNOS抑制劑7-NI孵育后亦能降低L-Fucose對肌條自發(fā)性收縮的抑制作用。以上表明L-Fucose抑制肌條收縮的作用可能為腸神經(jīng)(ENS)依賴性，并且其可能通過誘導神經(jīng)型一氧化氮合成酶nNOS合成NO來抑制平滑肌收縮，促進舒張作用。表3兩種抑制劑對巖藻糖作用的影響注：AUC％用Mean±SEM％表示n＝肌條數(shù)綜上所述：實施例2～4共同說明L-巖藻糖對減輕機體免疫反應具有顯著效果，并且其對菌群具有調(diào)控作用，減少初級膽汁酸等有害代謝產(chǎn)物生成，其對炎性腸病的改善作用，從而治療炎性腸??；實施例5～6說明L-巖藻糖對腸道平滑肌收縮的抑制作用，說明了其對以腸道功能改變、炎癥上調(diào)和體重下降為表現(xiàn)的炎性腸病和功能性胃腸病的治療作用。其它未詳細說明的部分均為現(xiàn)有技術。盡管上述實施例對本發(fā)明做出了詳盡的描述，但它僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部實施例，人們還可以根據(jù)本實施例在不經(jīng)創(chuàng)造性前提下獲得其他實施例，這些實施例都屬于本發(fā)明保護范圍。當前第1頁1 2 3