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编号:10287812
肠内压与肠道内毒素转运的关系及承气合剂的影响
http://www.100md.com 《世界华人消化杂志》 1998年第7期
     作者:赵卫川1 赵 琪2 崔乃强2 周文洛2 李继坤2

    单位:1解放军271医院外科 天津市 300191;2天津中西医结合急腹症研究所 天津市 300100

    关键词:内毒素类/代谢;肠/代谢;内毒素血症/预防和控制;小承气汤/治疗应用;白头翁/治疗应用

    华人消化杂志/980725Effect of intraintestinal pressure on intestinal endotoxin translocation and action of Chengqi mixture

    ZHAO Wei-Chuan1, ZHAO Qi2, CUI Nai-Qiang2, ZHOU Wen-Luo2 and LI Ji-Kun2
, 百拇医药
    1Department of Surgery, Chinese PLA 271 Hospital, Tianjin 300191, China

    2Institute of Acute Abdominal Diseases, Tianjin 300100, China

    Subject headings endotoxins/metabolism; intestines/metabolism; endotoxemia/prevention & control; Xiaochengqi decoction/therapeutic use; Pulsatilla chinensis/therapeutic use

    Abstract

    AIM To study the effect of intestinal cavity pressure on intestinal endotoxin translocation and preventive and therapeutic action of Tongli Gongxia herbs.
, 百拇医药
    METHODS We used the model of rabbits ansa intestinalis in vivo with Chengqi mixture protreatment and putting pressure to intestinal cavity and using 125I-LPS as tracer.

    RESULTS Direct correlation was found between damage degree of intestine and intraintestinal pressure and pressure putting time. The peak time of intraintestinal endotoxin getting into blood circulation was found in 0.5h-1.5h. Direct correlation was also demonstrated between effusive amounts of intraintestinal endotoxin and intraintestinal pressure and pressure putting time (r=0.9728,P<0.01). 125I-LPS radioactive counts of getting into blood circulation and effusion amounts in Chengqi mixture protreatment group were obviously reduced (P<0.05).
, 百拇医药
    CONCLUSION High pressure of intestinal cavity can damage intestinal mucosal barrier and intestinal endotoxin translocation. Chengqi mixture protreatment can minimize the injury of intestinal mucosa and reduce intraintestinal endotoxin getting into blood circulation and effusive amounts, with obvious preventive and therapeutic effect in gut-origin endotoxemia.

    中国图书资料分类号 R631.1

    摘 要

    目的 研究肠粘膜机械性致损因子-肠道内压力对肠道内内毒素转运的影响以及通里攻下中药对这一病理生理过程的防治作用.
, 百拇医药
    方法 采用中药承气合剂预处理兔在体肠袢,肠腔内控制施压,以125I-LPS为示踪剂,动态观察肠腔内毒素转运的规律. 并分别取相应肠袢的肠系膜静脉血、浸泡肠管液及肠组织,测量125I-LPS含量并观察组织学改变.

    结果 肠组织损伤程度与肠内压及施压时间呈正比的量效关系. 肠道内毒素入血峰值在0.5h~1.5h,入血量随压力的升高及施压时间的延长而增加. 肠道内125I-LPS肠外渗漏量与肠内压及施压时间呈正相关(r=0.9728,P<0.01). 承气合剂预处理组125I-LPS入血量及肠外渗漏量明显减少.

    结论 肠内压力升高可致肠粘膜屏障损害并可造成肠腔内内毒素的转运,呈量效关系. 通里攻下中药—承气合剂预处理可减轻肠粘膜的损伤,减少内毒素入血及肠外渗漏,具有明显的预防及治疗肠源性内毒素血症的效果.

    0 引言

, 百拇医药     肠道功能在系统性炎性反应综合征(systemic inflammatory response syndrome, SIRS)及多系统器官功能衰竭(multiple system organ failure, MSOF)发生发展中有重要作用. 肠粘膜屏障功能在创伤和感染等应激状态下可受到损害,使肠腔中的内毒素经门静脉和淋巴系统移位入体循环,造成肠源性内毒素血症,进而引起全身各脏器的损伤[1]. 肠道内压力改变是机械性肠道粘膜致损因素,它对肠道内毒素转运的影响尚无报道. 为探讨肠道内压力对肠腔中内毒素转运的影响,施压时间在这一过程中的作用以及通里攻下中药对这一病理生理过程的防治作用,我们采用承气合剂预处理家兔在体肠袢,肠腔内控制施压,以125I-LPS为示踪剂,动态观察肠腔内毒素转运的规律.

    1 材料和方法

    1.1 材料 健康北京大耳白家兔共36只,按肠内压高低随机分为3组:Ⅰ组0kPa;Ⅱ组0.98kPa;Ⅲ组2.45kPa;每组再分为相应压力中药预处理组及模型组.
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    1.2 方法 用200g/L乌拉坦(5mL/kg)耳缘iv麻醉. 肝素钠(1000U/kg) iv使其肝素化. 仰卧位固定动物,无菌操作下腹正中切口入腹,取距盲肠20cm~25cm末段回肠段10cm,断离肠管,将原肠管远近断端吻合. 用37℃生理盐水缓慢冲洗游离段肠管,直至肠腔流出液清亮. 暴露、游离供应该段肠管的肠系膜静脉,于该静脉远近端分别用套管针穿刺,留置套管于血管内,并予以聚乙烯导管相连,以便采取标本,并保持正常血循环. 肠管两端接硅胶管,一端封闭以备注药,一端接柱式水检压计,以检测肠管内压力. 将该段肠管放入乳胶袋中,并于袋中注入37℃ Krebs液10mL,还纳该段肠管入腹腔. 调整检压计零点与该段肠管相水平,以37℃ Krebs液注入肠腔调整所需压力. 灌流10min后待肠管内压力稳定,向该段肠管内注入125I-LPS(由中国医学科学院核技术中心提供,37GBq/mL) 0.5mL. 注入125I-LPS后即刻采取该段肠管相应肠系膜静脉血标本,以后每30min采集标本待测;同时采取乳胶袋中浸泡肠管液体待测. 实验结束时采取该段肠管腔内液待测,并留取该段肠组织观察组织学改变.
, 百拇医药
    中药预处理:承气合剂(小承气汤加白头翁、败酱草,1kg/L)灌胃,30mL/12h,48h后制备模型.

    2 结果

    2.1 肠损伤与肠内压 肠组织损伤程度与肠内压及施压时间呈正比的量效关系. 主要为绒毛上皮、粘膜微血管及中央乳糜管的改变. 承气合剂预处理后的肠组织损伤程度明显减轻(图1,2).

    2.2 内毒素入血与肠内压 肠道内毒素入血峰值在0.5h~1.5h,入血量随压力升高及施压时间延长而增加(Ⅲ组 vs Ⅰ,Ⅱ组,P<0.05,表1).

    2.3 125I-LPS外渗与肠内压 肠内125I-LPS肠外渗漏量与肠内压及施压时间呈正相关(Ⅱ组

    r=0.9810,P<0.01;Ⅲ组 r=0.9728,P<0.01).
, 百拇医药
    2.4 承气合剂疗效 承气合剂预处理组125I-LPS入血量明显下降(P<0.05);肠外渗漏量也明显减少(P<0.05,表2).

    图1 肠内压2.45kPa时肠组织改变 (HE×100)

    图2 承气合剂预处理后肠组织改变 (HE×100)

    表1 各组肠腔125I-LPS的入血量 (kBq/L, ±s) t/h

    Ⅰ组

    模型

    中药预处理
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    Ⅱ组

    模型

    中药预处理

    Ⅲ组

    模型

    中药预处理

    0

    1.50±0.06

    1.51±0.1

    1.65±0.16

    1.71±0.20

    2.52±0.25

    2.19±0.26
, 百拇医药
    0.5

    7.32±1.62

    7.71±0.19

    3.08±0.47b

    8.42±0.33

    5.30±0.75

    4.59±0.19

    1.0

    7.01±0.42

    6.41±0.19

    8.44±0.35

    5.63±0.39
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    8.07±0.55

    6.79±0.36

    1.5

    5.18±0.96

    4.45±0.52

    5.00±0.42

    4.24±0.36

    8.49±0.70

    7.28±0.19

    2.0

    4.64±0.48

    3.95±0.17
, 百拇医药
    4.35±0.49

    3.96±0.41

    10.79±0.71b

    9.55±0.19

    2.5

    4.43±0.30

    3.53±0.19

    4.55±0.36

    3.89±0.40

    8.16±0.84

    7.07±0.36

    3.0
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    3.89±0.35

    3.29±0.23

    4.46±0.36

    3.63±0.28

    6.08±0.26

    4.66±0.50

    ∑X

    34.88±2.18

    30.85±2.06c

    37.08±2.47

    31.46±2.07c

    49.57±2.72a
, 百拇医药
    42.12±2.39c

    aP<0.05, vs 其他组;cP<0.05, vs 对应模型组;bP<0.01, vs 各组0h.

    表2 各组肠腔125I-LPS漏出量 (kBq/L, ±s)

    t/h

    Ⅰ组

    模型

    中药预处理

    Ⅱ组

    模型

    中药预处理
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    Ⅲ组

    模型

    中药预处理

    0

    1.41±0.12

    1.39±0.14

    1.21±0.12

    1.25±0.10

    2.13±0.09c

    2.01±0.15

    0.5

    2.88±0.24
, 百拇医药
    2.38±0.18

    1.89±0.23

    1.64±0.12

    4.68±0.28c

    4.22±0.35

    1.0

    2.53±0.17

    2.23±0.14

    3.28±0.32

    2.89±0.24

    4.12±0.33c

    3.76±0.24
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    1.5

    3.87±0.18

    3.36±0.14

    4.36±0.23

    3.87±0.27

    8.10±0.44c

    7.03±0.61

    2.0

    4.23±0.18

    3.35±0.35a

    4.68±0.24

    4.15±0.40a
, 百拇医药
    7.98±0.33c

    7.46±0.53

    2.5

    3.34±0.24

    4.81±0.36

    5.26±0.50

    5.08±0.21

    9.59±0.54c

    9.49±0.60

    aP<0.05, vs 相应模型组;cP<0.05, vs 其他模型组.

    3 讨论
, 百拇医药
    3.1 肠屏障破坏是内毒素移位的基础 生理条件下,肠粘膜的细胞屏障是由一层单柱状上皮细胞及M细胞组成,肠上皮细胞通过细胞间的一种特殊膜性结构—紧密联结而被连接在一起. 这种紧密联结仅允许小分子物质通过,而大分子物质及细菌则不能通过[2]. 当多种外科临床疾病如肠梗阻及急性腹腔感染后的肠麻痹等能引起肠内压升高的严重病理生理损害造成肠道细胞屏障的机械性破坏时,有大量细菌及内毒素将通过门静脉或肠系膜淋巴管侵入体循环. 本研究表明,肠管处于正常压力或较低压力状态时,肠腔中125I-LPS入血量较高压力时为低,入血总量也明显低于高压力时. 这表明肠道内压力升高这一机械性致损因素可导致肠粘膜屏障对肠腔内细菌及其产生的内毒素的防御功能下降. 因此,肠腔内的内毒素得以通过功能下降的肠屏障进入血循环,进而诱发机体内一系列炎性递质的瀑布效应,导致SIRS发生,使机体免疫功能紊乱,肠道微生态失调,最终形成MSOF[3].

    3.2 肠通透性增加为内毒素转运提供条件 肠道通透性改变是肠腔中内毒素移位的重要影响因素[4]. 当肠腔内压力增高时,肠壁静脉回流受阻,毛细血管及淋巴管淤积;并可使小动脉血流受阻,组织缺氧,细胞能量代谢障碍,加重肠组织的损伤,使肠腔中内毒素不仅通过由于内毒素作用而扩张的毛细血管及淋巴管进入血循环和淋巴管系统,而且尚可通过生理结构破坏了的肠壁组织而进入腹腔,经腹膜再吸收后而进入血循环. 这在内毒素转运入血的过程中亦是一种相当重要的途径. 我们通过检测肠外渗漏液中125I-LPS量及肠组织吸收125I-LPS情况已证实兔回肠中的内毒素移位不仅随压力的增加其入血量增加,而且其渗漏的量也在增加,这种现象随施压时间的延长而加重. 由此我们可以推论,随着压力的升高及施压时间的延长而对肠粘膜屏障的破坏,肠道内的内毒素通过通透性增加的肠组织向肠外移动. 我们认为,在肠道内内毒素肠外转运的机制中,内毒素是这一病理生理过程的根本前提;肠粘膜屏障的破坏为内毒素转运提供了可能;而肠腔内压力增高则为这一过程起关键作用,使肠腔内内毒素转运成为现实.
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    3.3 通里攻下中药的作用 承气合剂是在小承气汤的基础上增加了白头翁、败酱草等清热解毒药物,使之在具有攻下实热、消痞除满的作用外尚有清热解毒之功效. 承气合剂中的大黄可提高实验动物肠道屏障功能,而且其本身具有抗超氧阴离子的作用,能保护细胞间紧密联结,维持细胞结构完整[5]. 白头翁及败酱草可以降解LPS,使其失去生物活性[6]. 本结果表明,通里攻下中药—承气合剂预处理可减轻肠粘膜的损伤,减少内毒素入血及肠外渗漏,具有明显的预防及治疗肠源性内毒素血症的效果.

    4 参考文献

    1 Deitch EA. Maltiple systems organ failure. Arch Surg, 1992;216(1):118-123

    2 Mardara JC. Pathobiology of the intestinal barrier. Am J Pathol, 1990;137(6):1273-1279
, http://www.100md.com
    3 Well CL, Barton RG, Wavatne CS. Intestinal flora, intestinal pathology, and lipoposaccharide-induced translocation of intestinal bacteria. Circ Shock, 1992;37(1):117-122

    4 Swank GM, Deitch EA. Role of the gut in multiple organ failure: baterial translocation and permeability changes. World J Surg, 1996;20(3):411-415

    5 陈德昌,景炳文,张翔宇. 大黄对肠粘膜屏障的保护作用. 中国危重病急救医学,1994;6(6):329-332

    6 胡家石,鲁焕章,吴咸中. 内镜鼻胆管引流—清解灵治疗急性重性胆管炎的临床观察. 中国中西医结合杂志,1989;9(3):144-146
, http://www.100md.com
    赵卫川,男,1960-12-29生,北京市人,汉族. 1984年天津医学院毕业,1997年天津医科大学硕士研究生毕业,主治医师,主要从事中西医结合急腹症研究,发表论文8篇.

    通讯作者 赵卫川,300191,解放军271医院外科,天津市水上公园路14号.

    Correspondence to:ZHAO Wei-Chuan, Department of Surgery, Chinese PLA 271 Hospital, Tianjin 300191, China

    收稿日期 1997-10-14 修回日期 1997-12-26, 百拇医药(赵卫川1 赵 琪2 崔乃强2 周文洛2 李继坤2)