CO2气腹对大鼠胃肠肌电作用的实验研究

摘要

目的

研究CO₂气腹对胃肠肌电活动的影响.

方法

采用电生理方法, 观察CO₂气腹不同压力、不同持续时间大鼠胃肠消化间期综合肌电(IMC)各时相变化规律, 统计单位时间内胃、十二指肠及回肠肌电快波数及气腹前后肌电快波数变化率.

结果

正常大鼠胃肠消化间期常出现IMC Ⅲ时相, 但缺乏IMC Ⅳ时相与Ⅱ时相. CO₂气腹后大鼠胃肠IMC Ⅲ时相极少出现. 随着气腹持续时间的延长及气腹压力的增高, 大鼠胃、十二指肠及回肠肌电单位时间内快波数逐渐减少. 气腹持续1 h后, 高压组(气腹压2.67 kPa)的胃、十二指肠及回肠肌电快波数变化率显著大于对照组.气腹持续2 h后, 低压组(气腹压1.33 kPa )、中压组(气腹压2.0 kPa )的胃、十二指肠及回肠肌电快波数变化率显著大于对照组.

结论

CO₂气腹可抑制胃肠肌电活动, 并导致胃肠肌电活动节律紊乱.

关键词: N/A

N/A

N/A

Corresponding author: N/A

Received: March 7, 2003
Revised: March 20, 2003
Accepted: March 28, 2003
Published online: October 15, 2003

Abstract

N/A

Key Words: N/A

0 引言

随着腹腔镜技术的广泛应用, CO₂气腹对机体所产生的各种病理生理学改变受到众多学者的重视[1-5]. 目前, CO₂气腹对机体呼吸、循环系统影响的研究已有大量文献报道[6-9], 而有关对胃肠动力学影响的研究较少. 本文研究了CO₂气腹对大鼠胃肠肌电活动的作用. 现将结果报告如下.

1 材料和方法

1.1 材料

健康Wistar大鼠40只, 体质量200-250 g, ♀20只, ♂20只. 随机分为低压组(气腹压1.33 kPa ), 中压组(气腹压2.0 kPa ), 高压组(气腹压2.67 kPa )以及对照组. 引导电极的安置: 乙醚麻醉后, 按外科常规手术行上腹正中切口, 将三对自制颜色不同的小型银-氯化银双电极分别埋置于胃窦(幽门上5 mm)、十二指肠(幽门下5 mm)和回肠(回盲部近端20 mm)的浆膜面. 每对电极双极的间距为4 mm, 电极由腹腔穿过腹膜和肌层, 在胸背部皮下潜行, 于两肩胛骨之间引出体外.

1.2 方法 术后7-10 d, 待大鼠伤口、饮食恢复正常后开始进行实验.实验前禁食8-24 h, 乙醚麻醉后, 平卧固定, 腹部酒精消毒, 闭合法建立CO₂气腹, 气腹压力设定为1.33 kPa, 2.0 kPa, 2.67 kPa, 持续时间分别定为0.5 h, 1.0 h, 2.0 h, 4.0 h. 结束时经气腹针排出气体. 对照组仅插入气腹针, 并不注入CO₂气体.引导电极导线接四道生理记录仪, 经放大的电信号由记录仪显示器显示. 观察IMC各时相变化, 胃肠肌电信号以80 min 为1个记录单位, 统计各组胃肠肌电的快波总数, 计算气腹前后胃肠肌电快波数变化率.胃肠肌电快波数变化率 = (气腹前快波总数-气腹后快波总数)/气腹前快波总数×100%.

统计学处理 测定数据以mean±SD表示, 所得数据进行方差分析及配对t检验.

2 结果

正常大鼠胃肠消化间期IMC常出现Ⅲ时相, 但缺乏IMC Ⅳ时相与Ⅱ时相. CO₂气腹后大鼠胃肠IMC Ⅲ时相极少出现. 随着气腹持续时间的延长及气腹压力的增高, 大鼠胃、十二指肠及回肠肌电单位时间内快波数逐渐减少. 气腹持续时间1 h后, 高压组的胃、十二指肠及回肠肌电快波数变化率显著大于对照组. 气腹持续时间2 h后, 气腹低压组、中压组的胃、十二指肠及回肠肌电快波数变化率显著大于对照组(表1-3).

表1 各组不同气腹持续时间的胃肌电快波数变化率(mean±SD, %).

组别	n	30 min	1.0 h	2.0 h	4.0 h
低压组	10	9.1±3.6	10.3±3.8	17.6±5.9a	36.7±11.9b
中压组	10	9.3±2.7	11.9±4.2	28.8±14.7b	47.5±18.3b
高压组	10	10.2±4.5	20.7±3.5a	36.6±18.2b	58.5±21.6b
对照组	10	8.7±3.1	8.9±2.2	8.7±2.5	8.8±3.3

^aP<0.05,

^bP<0.01 vs 对照组.

表2 各组不同气腹持续时间的十二指肠肌电快波变化率(mean±SD, %).

组别	n	30 min	1.0 h	2.0 h	4.0 h
低压组	10	7.5±2.4	9.7±2.7	17.6±13.5a	28.3±6.2b
中压组	10	8.3±2.5	10.6±3.3	21.9±15.3b	39.5±21.5b
高压组	10	9.2±2.9	16.8±3.4a	28.8±19.2b	46.7±24.5b
对照组	10	6.5±1.7	6.9±2.0	6.6±1.6	6.5±1.4

^aP<0.05,

^bP<0.01 vs 对照组.

表3 各组不同气腹持续时间的回肠肌电快波变化率(mean±SD, %).

组别	n	30 min	1.0 h	2.0 h	4.0 h
低压组	10	3.5±0.4	4.7±0.7	8.9±1.9a	11.5±8.8b
中压组	10	4.3±0.5	5.6±0.8	11.6±6.8b	25.8±15.6b
高压组	10	5.2±0.8	9.8±1.0a	19.2±10.4b	34.5±19.5b
对照组	10	3.5±0.7	3.5±0.8	3.4±0.6	3.5±0.7

^aP<0.05,

^bP<0.01 vs 对照组.

3 讨论

随着腹腔镜及其配套器械的不断完善, 腹腔镜手术作为一种微创诊断和治疗手段, 其应用范围不断扩大[10-14].胃肠肌电活动是研究胃肠运动形式及其规律的灵敏指标.消化间期移行性运动综合波(MMC)反映了胃肠道在消化间期运动的周期性变化, 以电活动为指标研究胃肠运动时, 这种周期性变化称为IMC. IMC通常被分为4个时相(Ⅰ-Ⅳ).

本研究发现, 正常大鼠胃肠消化间期IMC常出现Ⅲ时相, 但缺乏IMC Ⅳ时相与Ⅱ时相. CO₂气腹后大鼠胃肠IMC Ⅲ时相极少出现, 且胃、十二指肠及回肠单位时间内快波数显著减少. 说明CO₂气腹可导致大鼠胃肠肌电活动节律紊乱, 抑制胃肠道的蠕动功能. CO₂气腹后胃肠道肌电上述特征性变化, 一方面可能是腹腔内压力增高可导致内脏血管收缩, 静脉回流减少, 致使心脏的前负荷降低[15-17]. 同时, 腹内压力机械性压迫胃肠道毛细血管床, 反射性引起血管血流阻力增高, 导致胃肠道血流灌注不足, 进而引起胃肠道淤血水肿, 抑制了胃肠平滑肌肌电活动; 另一方面可能是CO₂高度的可溶性和腹腔、血液之间CO₂的压力梯度导致CO₂吸收迅速增加, 引起全身或局部高碳酸血症和酸中毒, 从而降低了胃肠平滑肌受体对外界刺激的敏感性.

本研究还表明, CO₂气腹对胃、十二指肠一直到回肠(末端)的消化道肌电活动均有一定的抑制作用. 随着气腹持续时间的延长及气腹压力的增高, CO₂气腹对胃肠肌电活动的抑制作用显著增强.因此, 实施腹腔镜手术时, CO₂气腹压力应尽量控制在既能满足手术要求, 又能对机体胃肠道肌电活动产生较小影响的低水平. 实施CO₂气腹时保持腹肌良好的松弛, 有助于维持和降低腹腔内压. 此外, 根据患者与手术需要, 采取术中间歇放气可缓解高腹内压对腹腔内血管的压迫, 维持胃肠道内环境的相对稳定. 腹腔镜手术后, 要充分估计到CO₂气腹后胃肠肌电活动的影响, 适量使用促胃肠动力的药物, 有助于尽早恢复胃肠道的运动功能.

备注

$[Footnotes]

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