卡巴膽堿在大鼠粘連性腸梗阻形成中對炎癥介質水平的影響及與腸粘連程度相關性研究*

陜西省人民醫院普外二科(西安710068)

宋 斌 張雪琳△ 劉 棟▲ 劉思達 龍延濱

卡巴膽堿在大鼠粘連性腸梗阻形成中對炎癥介質水平的影響及與腸粘連程度相關性研究*

陜西省人民醫院普外二科(西安710068)

宋 斌 張雪琳△劉 棟▲劉思達 龍延濱

目的：探討卡巴膽堿對大鼠粘連性腸梗阻形成中對炎癥介質水平及腸粘連程度的影響。方法：大鼠90只，隨機分為正常組、模型組及卡巴膽堿組各30只；三組分別于造模后第3、5及7天進行血漿炎癥介質測定,并觀察腹腔腸粘連情況。結果：卡巴膽堿組血清IL-6、IL-1及TNF-α水平低于模型組、高于正常組，模型組腸粘連程度明顯升高，卡巴膽堿治療組有輕度腸粘連但低于模型組,高于正常組。結論：卡巴膽堿腸道給藥通過膽堿能抗炎通路，能夠降低大鼠血清炎癥介質IL-6、IL-1、TNF-α的釋放，減輕腸管損傷后漿膜粘連的程度。

膽堿能抗炎通路是近年來新提出的一條神經-內分泌抗炎途徑。研究表明，迷走神經遞質-乙酰膽堿具有明顯的抗炎作用，可顯著抑制促炎因子的釋放。卡巴膽堿是一種膽堿能激動劑，具有促進胃腸動力、擴張血管、增加腺體分泌等作用。本研究的目的是觀察卡巴膽堿在大鼠粘連性腸梗阻形成中對炎癥介質水平的影響及腸粘連程度的相關性研究。從而為臨床應用卡巴膽堿治療胃腸手術后腸腸功能障礙提供依據[1]。

材料與方法

1 動物模型及分組 大鼠90只Wistar 大鼠(雌雄各半)按隨機數字表法分為正常組、模型組、卡巴膽堿組，每組30 只(雌雄各半)。依照文獻方法[2]，采用漿膜剝脫法制備粘連性腸梗阻大鼠模型。造模成功后，正常及模型組給予生理鹽水灌腸10ml/(kg·d)，卡巴膽堿治療組：生理鹽水0.4m/100g加卡巴膽堿30g/(100g ·d)，經灌腸給藥，正常組、模型組、卡巴膽堿組分別于造模后第3、5及7天于灌腸6h候后，各組取10只大鼠經股動脈取血約4ml進行血漿炎癥介質測定,并處死動物，立即打開腹腔，觀察腹腔粘連情況。

2 炎癥介質測定 分別將各組大鼠股動脈血，取上清液離心15min后用酶聯免疫吸附法測定血清中IL-6、IL-1、TNF-α含量。

結 果

表1 各組大鼠血漿 IL-6 含量(μmol/L)

注：卡巴膽堿治療組血清IL-6水平高于正常組，但低于模型組 (P<0．01)

表2 各組大鼠血漿 IL-1 含量(μmol/L)

注：卡巴膽堿治療組血清IL-1水平高于正常組，但低于模型組 (P<0．01)

表3 各組大鼠血漿TNF-α含量(μmol/L)

注：卡巴膽堿治療組血清TNF-α水平高于正常組，但低于模型組 (P<0．01)

表4 參考Polyrneneas G制定的5級分類法[3]確定分級標準

表5 各組大鼠粘連情況比較

注：卡巴膽堿組在各期粘連程度較正常組重(P<0．01)，較模型組輕(P<0．01)

討 論

術后早期炎性腸梗阻使普外科常見的術后并發癥。黎介壽于1995年首次提出術后早期炎性腸梗阻 (EPISBO)的概念,它是指在腹部手術后早期( 一般指術后2周內)，由于腹部手術創傷或腹腔內炎癥等原因導致腸壁水腫和滲出而形成的一種機械性與動力性同時存在的粘連性腸梗阻。國內研究均指出對術后早期炎性腸梗阻的發病機制多傾向于以下方面：交感輸入的抑制效用激素、神經遞質和其他介質的釋放，炎性反應，麻醉和止痛藥物的應用等。術后早期炎性腸梗阻是因巨嗜細胞和中性粒細胞浸潤、胞質分裂和其他炎性介質反應引起腸壁充血水腫、纖維蛋白滲出，導致腸動力障礙、腸粘連，產生腸梗阻。腹腔內有廣泛粘連。但多為腸管間粘連，故較少發生腸絞窄[4]。國外研究認為EPISBO的主要發病機制為手術操作及長時間腸管暴露破壞了腹膜和腸管的完整性，或存在腹腔污染造成炎性刺激，引起腹膜及腸管產生免疫反應，中性粒細胞與巨噬細胞釋放多種炎癥介質，包括IL-1、IL-6、腫瘤壞死因子、白三烯等。這些炎性介質在術后一方面可引起腸道交感神經反射興奮，迷走反射抑制。從而引起胃腸道運動功能障礙(這是引起炎性腸梗阻的主要原因)；另一方面炎癥因子引起腸壁充血水腫。導致腸管增厚，腸腔狹窄，氣體和液體潴留，纖維蛋白滲出，腹腔積血積液，組織碎片殘留，引起腸管廣泛黏連，加重腸道梗阻[5-7]。綜上所述，腸道交感神經反射興奮，迷走反射抑制及炎癥介質的釋放是導致EPISBO主要原因。

膽堿能抗炎通路是新近發現的一條神經-免疫抗炎通路，它的抗炎作用已經在國內外多項研究報告中得到證實[8-9]。膽堿能抗炎通路是一條副交感神經抗炎通路，其抗炎機制是各種刺激因素作用于迷走神經，令其傳出沖動增加，并促使大量乙酰膽堿遞質釋放，通過抑制巨噬細胞活化而阻止某些炎癥介質(例如：IL-1、IL-6和TNF-α等)的生成和釋放，從而發揮局部或全身的抗炎作用。卡巴膽堿是一種膽堿能激動劑，具有促進胃腸動力，擴張血管，增加腺體分泌等作用，臨床常用于治療術后胃腸脹氣和尿潴留。本研究通過制造大鼠腹腔腸管漿膜損傷模型，給予模型大鼠胃管內灌注卡巴膽堿后進行大鼠炎癥介質水平的檢測及腸管粘連程度評估。研究發現模型組炎癥介質水平都明顯升高，在術后早期不同時間卡巴膽堿治療組血清IL-6、IL-1及TNF-α水平低于模型組，但高于正常組。模型組腸粘連程度明顯升高，卡巴膽堿治療組有輕度腸粘連但低于模型組,高于正常組。

本研究證實,腸粘連模型組大鼠結腸內灌注卡巴膽堿可以有效降低IL-6、IL-1及TNF-α細胞因子的升高幅度，從而減輕細胞因子對腸管的損害，減輕腸管損傷后漿膜粘連的程度。卡巴膽堿通過刺激膽堿能通路降低大鼠腸管漿膜損傷術后早期細胞炎癥介質水平，從而降低術后腸粘連的程度。為臨床通過刺激膽堿能通路或應用卡巴膽堿等膽堿能激動劑預防術后早期炎性腸梗阻的治療開辟了新的有效途徑，如何將其應用于臨床及可能存在的問題還需繼續探索。

[1] 馬留學，鄒忠東，姚和祥,等．術后早期炎性腸梗阻的診療進展[J].中國臨床醫學2009, 16(6):889-890.

[2] 王東紅,李 亮,盛麗,等.漿膜剝脫法建立大鼠粘連性不完全性腸梗阻模型[J].中國普外基礎與臨床雜志，2011，18(4)：384-385.

[3] Polyrneneas G，Theodosopoulos T，Stamatiadis A，etal．A cornparadve study of postoperative adhesion formation dter lapatoscopic vsopen lecystectomy[J]．Surg Endosc，2001，15(1)：4l-43．

[4] 張國強.術后早期腸梗阻的診斷的治療[J].中國臨床醫學，2002,9(4)：434-435.

[5] Maclcan AR,Cohen Z,Mac Rae H M,etal．Risk of small bowel obstruction after the ileal pouch-anal anastomosis[J]．Ann Surg,2002,235(2)：200-206．

[6] Sharif HE,Michael TH,Joel JB，etal．Early postoperative small bowel obstruction-A prospective evaluation in 242 consecutive abdominal operations[J]．Dis Colon Rectum，2002，45(9)：1214-1217．

[7] Brent WM,Joel J．Methods for decreasing postoperative gutdysmotility[J]．The Lancet,2003,4：365-372．

[8] 宋 斌,黨星波,韓希望,等.卡巴膽堿對急性胰腺炎大鼠膽堿能抗炎通路影響研究[J].陜西醫學雜志，2010，39(3)：309-311.

[9] Tracey KJ．Physiology and immunology of the cholinergic antiinflammatory pathway[J]． Clin Invest，2007，117：289-296．

(收稿：2015-01-07)

The reseach on the relevance between apply carbachol with the levels of inflammatory mediators and the severity of postoperative adhesion formation in adhesive intestinal obstruction in rats

The Second Department of General Surgery of Shaanxi People's Hospital(Xi'an 710068)

Song Bin Zhang Xueling Liu Dong et al

Objective: To investigate the effect on the level of inflammatory mediators and intestinal adhesions carbachol on the formation of adhesive intestinal obstruction in rats. Method: 90 rats were randomly divided into normal group, model group, carbachol group with 30 rats in each group, 3 groups respectively at third,fifth and seventh day for determination of plasma inflammatory mediators, and observed the intestinal adhesion. Results: the level of serum IL-6, IL-1 and TNF-α in carbachol group were lower than model group’s, was higher than that of the normal group’s, model group of intestinal adhesion were significantly increased, carbachol group were mild intestinal adhesion but lower than that of model group, higher than normal group. Conclusion: Carbachol intestinal administration through the cholinergic anti-inflammatory pathway can reduce the rat serum inflammation media : IL-6, IL-1, TNF-α release reduce the intestinal serosa adhesion after injury degree.

Intestinal obstruction/Drug Therapy Carbachol/therapy use Interleukin-1 Interleakin-6 Tumor necrosis factor-alpla Drug administrationrautes Rats

*陜西省科技廳自然基金項目(2013JC2-18)

腸梗阻/藥物療法 卡巴膽堿/治療應用 白細胞介素-1 白細胞介素-6 腫瘤壞死因子α 投藥途徑 大鼠

R392.3

A

10.3969/j.issn.1000-7377.2015.07.005

△陜西省人民醫院統計室

▲通訊作者