研究快报 Open Access
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世界华人消化杂志. 2004-02-15; 12(2): 464-466
在线出版日期: 2004-02-15. doi: 10.11569/wcjd.v12.i2.464
肠缺血再灌注对小肠屏障、吸收、通透和传输功能的影响
黎君友, 孙丹, 吕艺, 晋桦, 胡森, 盛志勇
黎君友, 孙丹, 吕艺, 晋桦, 胡森, 盛志勇, 中国人民解放军第304医院全军烧伤研究所基础部 北京市 100037
通讯作者: 黎君友, 100037, 北京市海淀区阜成路51号, 中国人民解放军第304医院全军烧伤研究所基础部. lijunyou2003@yahoo.com.cn
电话: 010-66867395 传真: 010-68429998
收稿日期: 2003-06-06
修回日期: 2003-06-25
接受日期: 2003-07-24
在线出版日期: 2004-02-15

目的: 从不同角度探讨大鼠肠缺血再灌注对小肠屏障、吸收、通透和传输等功能的影响, 为更深入地研究肠道损伤及其保护提供防治依据.

方法: 以Wistar大鼠肠缺血再灌注(I/R)作模型, 将动物随机分为健康对照(C)、肠系膜上动脉夹闭1 h(I)、夹闭后再灌1 h(R 1h)、2 h(R 2h)和4 h(R 4h)共5个组. 分别测血或小肠组织的二胺氧化酶(DAO)、D-乳酸、D-木糖、肠传输、脂质过氧化物(MDA)和髓过氧化物酶(MPO), 并作小肠普通光镜检查.

结果: R 1h和R 4h组的血浆DAO显著升高(R 1h 1.60±0.53, R 4h 1.58±0.63 vs C 0.94±0.30, P<0.05), 小肠DAO各组有不同程度的降低, R 2h组降低显著(R 2h 2.52±0.49 vs C 3.59±1.18, P<0.05), 血浆和小肠DAO的变化呈负相关(r = -0.648, P<0.05). 缺血和再灌注后各时相点血D-乳酸浓度升高, 其中R 1h和R 2h升高显著(R 1h 4.63±1.13, R 2h 3.58±0.57 vs C 2.31±0.89, P<0.05). 缺血再灌注后肠道D-木糖的吸收增加, 小肠的传输显著加快.

结论: 肠缺血和再灌注后小肠的屏障、吸收、通透和传输功能均显示不同程度的改变.

关键词: N/A
引文著录: 黎君友, 孙丹, 吕艺, 晋桦, 胡森, 盛志勇. 肠缺血再灌注对小肠屏障、吸收、通透和传输功能的影响. 世界华人消化杂志 2004; 12(2): 464-466
N/A
N/A
Correspondence to: N/A
Received: June 6, 2003
Revised: June 25, 2003
Accepted: July 24, 2003
Published online: February 15, 2004

N/A

Key Words: N/A
0 引言

近20 a的研究表明肠道在MODS发生发展过程中具有重要作用[1-6], 为此建立了多种创伤动物模型[7-10], 旨在探讨其发病机制[11-17], 其中尤以肠黏膜屏障功能损害及其保护具有重要临床意义[18-22]. 本研究拟从大鼠肠缺血再灌注模型中, 动态地探讨肠系膜上动脉缺血后再灌注对小肠屏障、吸收、通透和传输等方面功能的影响.

1 材料和方法
1.1 材料

健康♂Wistar大鼠42只, 体质量180-240 g, 购自军事医学科学院动物中心. 动物经适应性饲养1-2 wk后, 随机分为对照组(C)、肠系膜上动脉夹闭1 h(I)、夹闭后再灌1 h(R 1h)、2 h(R 2h)和4 h(R 4h)5组, 每组7-10只动物, 禁食过夜, 自由饮水. 大鼠腹腔注射30 g/L的戊巴比妥钠(35 mg/kg)麻醉后, 常规消毒取腹正中切口, 游离肠系膜上动脉(SMA), 以无损动脉夹夹闭SMA起始部, 1 h后松夹恢复SMA血流, 即为肠缺血-再灌注模型. 对照组行同样步骤, 但不夹闭SMA. 全部动物按不同时间点活杀取血和小肠组织制作样品.

1.2 方法

血和小肠组织二胺氧化酶(DAO)测定采用黎君友et al[23]稍作方法调整的DAO法测定血和小肠组织DAO活性; 以Brandtet al[24]方法测血浆D-乳酸含量; 以Eberts et al[25-26]方法作适当调整测血浆D-木糖含量; 以胃内注射葡聚糖蓝(0.5 g/mL)动物活杀后, 取小肠全长, 以5 g天平法码垂挂量小肠全长, 然后再量葡聚糖蓝染色长度, 以计算动物小肠传输百分率[27]. 参考Koike和Mullane方法[28-29]作适当修改测定小肠组织髓过氧化物酶活性(MPO). 小肠组织丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量采用TBA分光光度法测定[30]. 光镜下观察小肠组织形态学变化.

统计学处理 数据以均值加减标准差表示(mean±SD), 采用t检验、χ2检验和相关分析.

2 结果

肠缺血和再灌注后各时相点血浆DAO活性较C组升高, 其中在R 1h和R 4h显著升高(P<0.05), 而小肠DAO活性各组有不同程度的降低, 其中R 2h降低显著(P<0.05), 血浆与小肠DAO活性的变化显示负相关(r = -0.648, P<0.05); 血浆D-乳酸含量在I、R 1h和R 2h升高显著; 肠缺血和再灌注后小肠葡聚糖蓝的染色的百分长度较C组显著增加(P<0.05, 表1); 缺血和再灌注后各时相点小肠的MDA含量升高, R 4h升高显著(P<0.05); 缺血和再灌注后除R 2h显著升高(R 2h 40.4±12.7 vs C 26.2±14.1, P<0.05)外未见小肠组织MPO升高(表2). 缺血再灌注后血D-木糖浓度较C组高(表3); 血浆DAO活性与血浆D-乳酸浓度呈正相关(r = 0.585, P<0.05), 小肠组织MDA与MPO呈负相关(r = 0.554, P<0.05)(表4). 小肠组织染色光镜检查见小肠绒毛较多嗜酸性粒细胞, 有少量淋巴细胞浸润, 小肠绒毛出血.

表1 肠缺血再灌注大鼠某些肠功能指标的变化.
CIR 1hR 2hR 4h
血DAO(u/mL)0.94±0.301.52±0.651.60±0.53a1.47±0.741.58±0.63a
小肠DAO(u/g pro)3.59±1.183.41±1.052.94±1.232.52±0.49a2.71±0.60
血D-乳酸(ug/mL)2.31±0.895.07±2.19a4.63±1.13a3.58±0.57a2.56±0.66
小肠传输(%)17.30±4.3028.9±7.90a25.4±5.40a33.1±6.30a27.9±6.90a
表2 肠缺血再灌注大鼠小肠MDA和MPO活性的变化.
CIR 1hR 2hR 4h
MDA(nmol/mg)2.84±0.553.30±1.263.33±1.182.51±0.693.89±0.63b
MPO(u/g)26.2±14.127.2±17.727.4±15.440.4±12.7a25.8±10.5
aP<0.05 vs 对照.
表3 肠缺血再灌注大鼠小肠D-木糖吸收变化(mg/L).
1 h3 h
正常对照组30.4±9.5040.7±13.0
缺血再灌注组50.1±23.047.7±17.6
aP<0.05; bP<0.01 vs 对照.
表4 肠缺血再灌注大鼠某些相关指标的相关分析.
X项Y项r 值P 值
血DAO小肠DAO-0.648<0.05
血DAOD-乳酸0.585<0.05
小肠DAOD-乳酸0.039>0.05
MDAMPO-0.554<0.05
3 讨论

通过测定血或组织DAO的活性变化来反映肠黏膜上皮细胞损伤及肠屏障结构的破坏, 其理由是DAO是存在于小肠黏膜上皮细胞内高活性的一种结构酶, 肠黏膜上皮细胞损伤后可释放入血. 这已在不同创伤模型的实验动物和部分临床患者中得以肯定[31-36]. 本实验的测定结果也表明血浆DAO从肠缺血直到再灌注后4 h的各个时相点较缺血前活性增加, 同时也见小肠组织DAO活性降低, 血和小肠组织的DAO活性呈负相关. 同样, 人们也试图通过测定创伤后血内毒素浓度[37]、尿乳果糖、甘露醇的变化[5]和血D-乳酸浓度的变化[15,38-39]间接地反映肠上皮细胞的屏障作用, 细菌和毒素的移位及肠道通透性. 本结果显示血D-乳酸浓度的升高, 间接地反映细菌及其代谢产物进入循环增加, 因为D-乳酸是胃肠固有细菌产物, 哺乳类动物不具备其分解代谢的酶系统. DAO和D-乳酸变化高度相关表明肠缺血再灌注后确实损伤了肠黏膜的上皮细胞, 改变了小肠的屏障功能, 进而使其通透性增强. 有研究指出, 肠道免疫活性降低与谷氨酰胺保护小肠黏膜通透性有一定关系, 小肠黏膜通透性升高的原因之一是紧密连接松驰[40-43].

如上所述, DAO反映小肠屏障功能损伤, D-乳酸间接反映肠通透性的改变, 可见肠缺血再灌注后小肠屏障及通透性功能受损. 此时小肠的传输和吸收情况如何, 在创伤休克脓毒症等相关研究中有报告[44-46]. 本研究肠道给予葡聚糖蓝染色结果表明, 从小肠缺血到再灌注的各个时相点小肠的染色百分长度显著增加, 同时可见肠缺血再灌注1 h血浆D-木糖的浓度明显高于健康大鼠1 h的血浆浓度. 提示肠道损伤使大分子物质通过增加和引起炎症反应, 从而使体液渗出增加, 进而刺激肠道传输加快.

MPO的激活和MDA是反映氧自由基损伤的另一途径, 活化的PMN分泌MPO, 催化过氧化氢和氯离子形成次氯酸. 强氧化剂次氯酸和超氧阴离子可氧化巯基, 使血红蛋白和细胞色素失活, 再使蛋白质降解而造成组织细胞损伤. 当肠缺血再灌注损伤引起炎症反应时, 小肠组织中PMN的滞留及PMN激活后MPO释放产生的过氧化作用可能参与肠组织的损伤过程[28-30,47]. 本研究见缺血再灌注后2 h小肠组织MPO活性显著升高, 提示PMN在小肠组织中聚集、活化, 是损伤肠组织细胞的病理生理基础之一. 同样, 肠缺血再灌注时活化的PMN产生和释放的活性氧中间产物可导致脂质过氧化, 直接造成内皮细胞的损伤.

编辑: N/A

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