[摘要] 目的 本實驗觀察失血性休克、靜脈阻斷及開放后缺血-再灌注多重損傷對小腸黏膜結構和屏障功能的影響。方法 日本大白兔20只隨機分為實驗組和對照組,在各個時間段取腸系膜靜脈血檢測血漿內毒素及丙二醛水平,取末端回腸檢測小腸黏膜厚度和絨毛高度。結果 實驗組在休克1h后和再灌注1h后血漿內毒素及丙二醛水平均明顯升高(P<0.01);實驗組小腸黏膜厚度和絨毛高度明顯下降(P<0.01)。結論 在經歷失血性休克、腸系膜上靜脈阻斷及再灌注損傷多重打擊下,小腸黏膜結構和屏障功能遭受了嚴重破壞,進而引起細菌移位和內毒素血癥,對機體造成不利影響。
[關鍵詞] 失血性休克;再灌注損傷;腸系膜上靜脈
[中圖分類號] R574.5 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701(2011)23-16-02
The Change of Rabbit Intestinal Mucosa Structure and Barrier Function Endured Haemorrhagic Shock and Superior Mesenteric Vein Blocking
TAO Lijun1 FANG Jun1 WU Zuozhu1 CHEN Bicheng2
1.The No.1 Affiliated Hospital of Wenzhou Medical College,Wenzhou 325000,China;2. Experimental Animal Center,Wenzhou Medical College,Wenzhou 325000,China
[Abstract] Objective To study the change of rabbit intestinal mucosa structure and barrier function endured multiple damage by haemorrhagic shock,superior mesenteric vein blocking and ischemia reperfusion. Methods Twenty rabbits were divided randomly into two groups:normal control group and experimental group. Plasma endotoxin and MDA of superior mesenteric vein were detected before shock,one hour after shock and one hour following resuscitation,terminal ileum were taken to determinate ileum mucosa thickness and villus height. Results Plasma endotoxin and MDA levels of experimental group were elevated markedly(P<0.01),ileum mucosa thickness and villus height were declined markedly compared with normal control group(P<0.01). Conclusion The intestinal mucosa structure and barrier function are heavily damaged by haemorrhagic shock,superior mesenteric vein blocking and ischemia reperfusion,then lead to bacteria translocation and endotoxemia,bring about organism harmful influence.
[Key words] Haemorrhagic shock;Ischemia reperfusion;Superior mesenteric vein
隨著交通事故增多,臨床上腸系膜撕裂傷致腸系膜上靜脈破裂合并失血性休克病例日漸增多,手術中需阻斷腸系膜上靜脈進行修補,因此小腸黏膜需承受失血性休克低灌注、靜脈阻斷無血流及開放后缺血-再灌注三重損傷。本實驗采用失血性休克動物模型模擬臨床腸系膜上靜脈破裂致失血性休克病例,觀察失血性休克、靜脈阻斷及開放后缺血-再灌注多重損傷對小腸黏膜結構和屏障功能的影響。
1 材料與方法
1.1 造模與分組
日本大白兔20只,體重1.5~2.5kg,雌雄不限。術前禁食12h,自由飲水。戊巴比妥鈉(3%,30mg/kg)耳緣靜脈注射麻醉,分離左側頸總動脈,插管接多功能監護儀監測動脈壓;分離右側頸外靜脈用于輸液及給藥,穩定10min,隨機分為兩組:對照組:直接開腹取小腸標本,分離腸系膜上靜脈取血液標本,作正常對照;實驗組:經左頸總動脈放血使平均動脈壓在10min內降至50mmHg,建立休克模型,并通過動脈放血和靜脈回輸,維持平均動脈壓在50mmHg水平,休克1h后開腹,開腹后取腸系膜上靜脈血樣,并阻斷腸系膜上靜脈,同時開始回輸自體血及等量生理鹽水,糾正休克,5min后開放阻斷,1h后再次取腸系膜上靜脈血樣,并取小腸樣本。
1.2 樣品采集和測定
1.2.1 小腸病理學檢查 距回盲部2cm以上取回腸5cm,常規固定,石蠟包埋,切片(3~4μm),HE染色。采用奧林巴斯BX41圖像采集分析系統,觀察3張非連續性切片,每張切片在圖像分析儀上測定10個絨毛腸黏膜厚度、腸絨毛高度。其均數作為測定數據。
1.2.2 丙二醛測定 實驗組分別于休克1h后、再灌注1h后取腸系膜上靜脈血2mL,3000r/min離心15min,取血清低溫保存備測;對照組于建立頸部插管10min后即開腹取血。試劑盒購自南京建成生物工程研究所,測定時嚴格按試劑盒說明操作。
1.2.3 血漿內毒素測定 采用偶氮鱟試劑基質顯色法測定。實驗組分別于休克1h后、再灌注1h后取腸系膜上靜脈血1mL加抗凝劑1mL,以1000 r/min離心10min,取血漿保存于超低溫冰箱;對照組于建立頸部插管10min后即開腹取腸系膜上靜脈血作對照,按鱟試劑試劑盒(廈門鱟試劑廠提供)使用說明測定。
1.3 統計學處理
所有數據均用(χ±s)表示。采用SPSS10.0軟件包,兩組間差異的比較采用兩樣本均數差別的顯著性檢驗(t檢驗),P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 小腸黏膜厚度和絨毛高度
對照組絨毛排列有序,黏膜完整,無絨毛脫落壞死,實驗組較對照組小腸黏膜厚度及絨毛高度明顯下降(P<0.01),絨毛間距變寬,部分上皮細胞壞死脫落,部分頂端絨毛脫落。見表1、圖1、2。
圖1 對照組小腸形態 圖2 實驗組小腸形態
2.2 MDA及內毒素測定結果
實驗組休克1h后血漿MDA及內毒素水平較對照組明顯升高(P<0.01),經腸系膜上靜脈阻斷、再灌注1h等損傷后血漿MDA及內毒素水平較休克1h時再次明顯升高(P<0.01)。見表2。
注:與對照組比較,1t=19.80,P<0.01;2t=5.75,P<0.01;與休克1h后比較:3t=14.80,P<0.01;4t=10.12,P<0.01
3 討論
近年來,隨著交通事故增多,臨床上腸系膜撕裂傷致腸系膜上靜脈破裂合并失血性休克病例日漸增多,手術中需阻斷腸系膜上靜脈進行修補,因此小腸黏膜需承受失血性休克低灌注、靜脈阻斷無血流及開放后缺血-再灌注三重損傷。
腸系膜上靜脈破裂后,腹腔內出血往往非常嚴重,入院時血壓常測不出,而腸道對失血非常敏感,失血性休克發生時,隨著血壓下降,血流不成比例地減少和重新分配,最早發生腸道血流量的顯著下降[1],加之腸道微循環結構的特殊性及腸黏膜的高代謝、高氧需求,使腸黏膜對缺血缺氧較為敏感,易引起腸黏膜細胞壞死、凋亡脫落,細胞間隙增寬,從而引起腸道通透性增加、黏膜屏障功能削弱,出現細菌移位、內毒素血癥[2],最終發生全身炎癥反應綜合征和多器官功能不全[3]。本組研究中休克1h后血漿內毒素及丙二醛含量明顯升高,說明腸道黏膜結構和屏障功能已受到明顯破壞,進而導致了細菌移位和內毒素血癥,并對機體造成進一步的影響。
靜脈阻斷后隨著靜脈壓力的升高,小腸血供完全停止,腸道黏膜缺血缺氧進一步加劇,而血管里內毒素和代謝產物堆積導致和加重局部腸道炎癥反應,加重小腸黏膜的損害;另一方面小腸腸腔內壓力也相應增高;趙衛川等[4]發現隨著腸腔內壓力增高,內毒素吸收成倍增多。內毒素本身也可引起腸黏膜發生一系列病理改變:黏膜下水腫、腸絨毛頂部細胞壞死、腸通透性增加,從而破壞腸黏膜屏障功能,形成惡性循環。
靜脈開放后再灌注,腸黏膜血管產生大量自由基,伴隨中性粒細胞在局部聚集,激活的中性粒細胞釋放大量氧自由基與蛋白酶參與損傷血管內皮細胞,造成血管通透性增加,上皮細胞壞死脫落,黏膜屏障功能受損,從而加重腸內細菌移位和內毒素血癥,加重全身損害[5]。本組研究中發現在休克糾正、靜脈開放1h后,血內毒素及丙二醛水平仍有進一步上升,說明缺血-再灌注損傷進一步加重小腸黏膜結構及屏障破壞。
因此,在治療過程中,我們應盡量縮短患者術前失血性休克時間,簡化術前準備流程,盡早手術,術中應結合上腹部受傷史、受傷部位、出血程度和部位等,盡早探明出血原因,并盡量縮短腸系膜上靜脈阻斷時間,術后采用對缺血-再灌注保護性藥物,從各個環節減少對小腸結構和屏障功能的破壞,從而減輕細菌移位和內毒素血癥,減少和避免全身性炎性反應綜合征及多系統器官功能衰竭的發生。
[參考文獻]
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(收稿日期:2011-05-31)