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在高原低氧环境下,会出现消化系统不适症状,如上腹疼痛、消化不良、腹泻等,症状严重时可导致胃肠出血(GIB)甚至器官器质性损伤[1],对进入高原的人群身体有严重的危害。因此讨论进入高原人群胃肠道损伤的原因及保护十分必要。
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中药复方擅于从整体出发,主张辨证论治,标本兼治,治疗多种疾病成效显著。急进高原导致胃肠运动减慢,除了使用常用的促胃动力药物治疗以外,使用中药复方等也能达到促进胃肠道运动的作用,如表1所示。
表 1 保护胃肠道功能的药物及相关机制
改善胃肠道功能的
药物类型复方名(药物名称) 作用效果及机理 改善胃肠道运动
功能的药物丹皮-蒲公英配伍[31] 提升小肠推进率,降低胃残留率,改善胃肠动力障碍。 大承气汤改良方[32] 促进MTL释放,改善肠梗阻小鼠的胃肠道运动功能,减轻炎症反应,调节肠道菌群。 胃理气方[33] 升高C-kit、SCF的mRNA及蛋白的表达水平,上调SCF/C-kit信号通路相关蛋白表达。 白术内酯I(Atractylenolide-1)[34] 激活SCF/C-kit信号通路,调节氧化应激反应,抑制Cajal间质细胞的凋亡,改善胃运动功能。 阿奇霉素[35] 激动胃动素受体,诱发大幅度的胃推进型收缩,且药物相互作用及副作用少。 普鲁卡必利[36] 高选择性 5-羟色胺4 (5-HT4) 受体激动剂,与受体结合后,抑制环状平滑肌松弛和胆碱能传递,增强乙酰胆碱的释放,促进胃肠蠕动和黏液分泌。 改善胃肠道黏膜
屏障功能的药物肠黏膜抗氧化活性肽[37] 清除自由基,提升超氧化物歧化酶(SOD)活性,降低丙二醛(MDA)活性,保护肠黏膜。 香连丸[38] 促进DSS诱导的溃疡性结肠炎小鼠的自噬作用,抑制炎症反应,保护肠上皮屏障。 阿菠萝素[39] 调节自噬途径,抑制肠上皮细胞凋亡,改善肠上皮屏障及屏障稳态。 微囊化阿霉素(NLC-DOX)[40] 改善绒毛高度和隐窝深度,降低炎症因子表达,保持肠道通透性,增加紧密连接蛋白跨膜蛋白(ZO-1)和胞浆附着蛋白(Occludin)的表达。 Emu Oil Combined with Lyprinol™[41] 小肠中部的隐窝深度标准化,降低了肠 髓过氧化物酶(MPO)水平,减轻肠道炎症,保护肠黏膜。 Dissotis rotundifolia[42] 减少出血、水肿和白细胞浸润以及提升谷胱甘肽(GSH)水平,降低MDA 水平,增强过氧化氢酶 (CAT) 和SOD 酶水平,保护胃黏膜。 Rosmarinic Acid[43] 降低溃疡指数、减少胃液分泌量和降低酸度,通过抗炎和抗凋亡机制保护胃黏膜。 维持肠道菌群稳定
的药物多酚(绿茶多酚、姜黄素、白藜芦醇和槲皮素)[44] 促进有益细菌种的产生和生长,对抗胃肠道损伤。 益生菌[45] 防止胃肠道应激反应和肠道菌群失调的发生,减轻胃肠道反应的症状。 粪便菌群移植[46] 调节肠道菌群的组成与稳定及SCFAs的生成。 rhein[47] 调节肠道微生物群,间接改变肠道中的嘌呤代谢,从而缓解肠道炎症,保护肠道。 -
急进高原后,导致胃肠道黏膜的损伤,可以给予平原常用黏膜保护药,例如米索前列醇、硫糖铝、枸橼酸铋钾等。同时也应使用降低氧自由基、提升SOD活性的药物。自噬是维持抗微生物防御,上皮屏障完整性和黏膜免疫的重要作用机制[29],许多自噬调节剂正被研究作为治疗肠道炎症的潜在药物。如表1所示。
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急进高原后导致肠道菌群发生改变,影响SCFAs对肠道的保护作用,因此调节肠道菌群种类,进而调节SCFAs的生成,能促进宿主整体的健康状态,具体药物如表1所示。益生菌是一类可对机体产生有益作用的微生物,具有改善胃肠道内微生物平衡、胃肠道内激素释放以及细胞因子水平的作用,植入胃肠道益生菌能通过抑制致病菌达到治疗胃肠道疾病、保护胃肠道的目的,因此急进高原人群可以通过益生菌制剂达到改善胃肠道损伤的作用,除益生菌外,使用针刺及服用中医药制剂等均被证明有一定调节肠道菌群、保护胃肠道的作用,可用于肠道菌群失调导致的胃肠道损伤保护。除此之外,将菌群从健康供体的粪便转移至接受患者的肠道,即粪菌移植,也能够重编肠道微生物群,该方法被认为是在胃肠道的炎症性疾病中使肠道菌群正常化的有效方法,在治疗或预防腹泻等胃肠道疾病[30]有发展前景,但当前此方法并未用于高原致胃肠道损伤,未来可能成为一个新的治疗手段。
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除以上保护方法外,同时应该注重饮食[48],高原喜食生冷食品者胃肠道损伤程度更大,表明急进高原后应减少食用生冷食品,减轻胃肠道损伤。同时运动会增加缺氧程度,进而增加胃肠道黏膜损伤程度,因此应注意休息,减少运动。急进高原后会引起炎症因子上调,应合并使用抗炎药物,减轻炎症因子对胃肠道的进一步损伤。
Progress on factors affecting gastrointestinal function and drug protection in high altitude hypoxia environment
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摘要: 由于高原环境具有低压、低氧和寒冷等因素,急进高原人群易患消化系统疾病,如上腹疼痛、食欲减退及恶心呕吐等胃肠道功能障碍,严重影响了急进高原人群的身体健康及高原作业能力。急进高原引起的胃肠道功能障碍主要体现在胃肠道运动功能障碍、黏膜屏障功能受损及肠道菌群失调3个方面。目前胃肠道功能障碍发病机制仍不十分明确,针对性预防和治疗的药物较少。笔者对近年来胃肠道激素、氧自由基与炎症因子和肠道菌群等影响因素及药物保护作用等方面的研究做出归纳总结,以期为防治急进高原引起的胃肠道应急反应提供治疗方案和理论依据。Abstract: Due to factors such as low pressure, low oxygen and cold in the plateau environment, people who enter the plateau rapidly are susceptible to digestive system diseases, such as upper abdominal pain, loss of appetite, nausea and vomiting and other gastrointestinal dysfunction, which seriously affect the health and work ability of people who enter the plateau rapidly. The gastrointestinal dysfunction caused by the rapid advance to the plateau is mainly reflected in three aspects: gastrointestinal motility dysfunction, impaired mucosal barrier function, and intestinal flora imbalance. At present, the pathogenesis of gastrointestinal dysfunction is still not very clear, and there are fewer drugs for targeted prevention and treatment. Gastrointestinal hormones, oxygen free radicals, inflammatory factors, intestinal flora and other factors, as well as the protective effects of related drugs were reviewed in this paper to provide treatment options and theoretical basis for the prevention and treatment of the gastrointestinal emergency response caused by entering the plateau.
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表 1 保护胃肠道功能的药物及相关机制
改善胃肠道功能的
药物类型复方名(药物名称) 作用效果及机理 改善胃肠道运动
功能的药物丹皮-蒲公英配伍[31] 提升小肠推进率,降低胃残留率,改善胃肠动力障碍。 大承气汤改良方[32] 促进MTL释放,改善肠梗阻小鼠的胃肠道运动功能,减轻炎症反应,调节肠道菌群。 胃理气方[33] 升高C-kit、SCF的mRNA及蛋白的表达水平,上调SCF/C-kit信号通路相关蛋白表达。 白术内酯I(Atractylenolide-1)[34] 激活SCF/C-kit信号通路,调节氧化应激反应,抑制Cajal间质细胞的凋亡,改善胃运动功能。 阿奇霉素[35] 激动胃动素受体,诱发大幅度的胃推进型收缩,且药物相互作用及副作用少。 普鲁卡必利[36] 高选择性 5-羟色胺4 (5-HT4) 受体激动剂,与受体结合后,抑制环状平滑肌松弛和胆碱能传递,增强乙酰胆碱的释放,促进胃肠蠕动和黏液分泌。 改善胃肠道黏膜
屏障功能的药物肠黏膜抗氧化活性肽[37] 清除自由基,提升超氧化物歧化酶(SOD)活性,降低丙二醛(MDA)活性,保护肠黏膜。 香连丸[38] 促进DSS诱导的溃疡性结肠炎小鼠的自噬作用,抑制炎症反应,保护肠上皮屏障。 阿菠萝素[39] 调节自噬途径,抑制肠上皮细胞凋亡,改善肠上皮屏障及屏障稳态。 微囊化阿霉素(NLC-DOX)[40] 改善绒毛高度和隐窝深度,降低炎症因子表达,保持肠道通透性,增加紧密连接蛋白跨膜蛋白(ZO-1)和胞浆附着蛋白(Occludin)的表达。 Emu Oil Combined with Lyprinol™[41] 小肠中部的隐窝深度标准化,降低了肠 髓过氧化物酶(MPO)水平,减轻肠道炎症,保护肠黏膜。 Dissotis rotundifolia[42] 减少出血、水肿和白细胞浸润以及提升谷胱甘肽(GSH)水平,降低MDA 水平,增强过氧化氢酶 (CAT) 和SOD 酶水平,保护胃黏膜。 Rosmarinic Acid[43] 降低溃疡指数、减少胃液分泌量和降低酸度,通过抗炎和抗凋亡机制保护胃黏膜。 维持肠道菌群稳定
的药物多酚(绿茶多酚、姜黄素、白藜芦醇和槲皮素)[44] 促进有益细菌种的产生和生长,对抗胃肠道损伤。 益生菌[45] 防止胃肠道应激反应和肠道菌群失调的发生,减轻胃肠道反应的症状。 粪便菌群移植[46] 调节肠道菌群的组成与稳定及SCFAs的生成。 rhein[47] 调节肠道微生物群,间接改变肠道中的嘌呤代谢,从而缓解肠道炎症,保护肠道。 -
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