肠内营养制剂IMPACT对创伤大鼠免疫功能的影响
作者：张利华 张小桥 黎介寿
单位：南京军区南京总医院解放军普通外科研究所，南京 210002
关键词：创伤；肠内营养；免疫功能
肠外与肠内营养990309 摘要：目的：旨在观察含有免疫促进作用营养物质(精氨酸、鱼油及核苷酸)的肠道营养制剂IMPACT对创伤后免疫抑制机体的免疫调节作用。 方法：用双侧股骨骨折的创伤大鼠21只，随机分为ENSURE组、NUTRISON组和IMPACT组进行肠道营养支持。肠道营养用量为837 kJ(200 kcal)/(kg.d)，以灌胃的方法提供营养，共5天。实验前后观察体重、血常规、血白蛋白、外周血T淋巴细胞亚群分类和脾光镜标本的定量分析。 结果：创伤后三组大鼠体重及血清白蛋白均下降，接受肠内营养IMPACT组大鼠的免疫功能指标较其他两组有明显增强。 结论：含有免疫促进作用营养物质的肠内营养制剂，可改善创伤后机体受抑制状态的免疫功能。
, 百拇医药
中图分类号：R459.3 文献标识码：A 文章编号：1007-810X(1999)03-0147-02
创伤后机体发生一系列代谢和免疫改变，积极的营养支持可改善氮平衡，防止免疫抑制。但供给标准蛋白质和热量底物对创伤病人的免疫功能影响很小。最近研究发现，一些营养物质如精氨酸、鱼油(n-3脂肪酸)及核苷酸(RNA)可改善实验动物及临床病人的免疫功能。根据研究结果，已有含以上三种营养物质的肠内营养制剂，用以调节感染及创伤等应激病人的免疫功能。我们以双侧股骨骨折的创伤大鼠为研究对象，观察了含有免疫促进作用营养物质(精氨酸、鱼油及RNA)的肠道营养制剂IMPACT(NOVATIS公司产品)对创伤后免疫抑制机体的免疫调节作用。
1 材料与方法
1.1 动物及分组 雌性大鼠(南京军区实验动物中心提供)21只，体重165～210 g，随机分为(A)ENSURE组、(B)NUTRISON组和(C)IMPACT组。每组7只，观察5天。
, 百拇医药
1.2 动物模型的制备 大鼠麻醉后，俯卧备皮消毒，切开双侧下背部皮肤，行双侧股骨离断术，缝合后大鼠置于代谢笼内。术后定时给予等渗盐水，待一般情况改善后，进行肠内营养制剂灌胃，每天6次，肠道营养用量为836.8 kJ(200 kcal)/(kg.d)。
1.3 营养液配方 详见表1。
表1 三种营养液配方 (250 ml)
Tab.1 Nutritional formulas 营养指标
ENSURE
NUTRISON
IMPACT*
热量(kJ)
, 百拇医药
1 046.0
1 046.0
1 046.0
蛋白质(g)
8.8
10.0
14.0
脂肪(g)
8.8
9.8
6.9
碳水化合物(g)
34.2
, 百拇医药
30.8
32.9
*精氨酸含量为3.1 g，核苷酸0.32 g，鱼油2.78 g(EPA/DHA值为0.43)
1.4 标本收集及测定 于实验前一天及实验结束时，称体重及采集血标本。用Coult分析仪作血常规分析。用7150日立全自动生化分析仪测定白蛋白含量。用免疫组化法测定外周血T淋巴细胞亚群。实验结束时，取脾组织作光镜检查，并用MPIAS-500多媒体彩色病理图文分析系统计算淋巴滤泡的面积、周长及等效直径。
1.5 统计学分析 各实验组实验前、后的数据用配对计量资料的t检验，各实验组间的数据比较用完全随机设计资料的方差分析。
2 结果
2.1 体重及白蛋白 实验前，三组动物间体重及白蛋白无显著差异。实验结束时，各组平均体重及白蛋白均略有降低，但差异不显著。组间比较亦无显著差异。
, http://www.100md.com
2.2 血常规 实验前，三组动物间血常规差异不显著。实验第六天各组红细胞、血红蛋白值及淋巴细胞百分比较实验前略有降低，但无显著性差异，白细胞在实验前、后无明显改变。
2.3 外周血T细胞亚群分类 见表2。
表2 外周血T细胞亚群分类
Tab.2 T-lymphocyte subgroups 分 类
ENSURE组
NUTRISON组
IMPACT组
实验前
实验后
实验前
, 百拇医药
实验后
实验前
实验后
CD3
63.68±5.66
43.43±14.32**
64.98±5.48
46.26±13.37**
65.42±6.22
62.02±10.44#
CD4
, 百拇医药
45.12±5.20
42.29±21.32
46.12±7.42
44.25±15.21
47.46±8.42
45.89±19.59
CD8
23.59±11.22
25.38±13.90
24.26±12.26
26.17±13.90
, 百拇医药
25.22±11.54
24.40±13.24
CD4/CD8
2.05±0.10
1.56±0.16*
2.10±0.12
1.48±0.14*
2.12±0.08
2.08±0.14#
与实验前比，*P<0.05,**P<0.01；与ENSURE组及NUTRISON组相比，#P<0.05
, http://www.100md.com
2.4 脾的光镜检查 IMPACT组的脾淋巴滤泡明显增多，面积增大，滤泡周围的T淋巴细胞分布区增加。脾组织学定量分析结果见表3。
表3 脾组织学定量分析结果
Tab.3 Measurements in spleen 分 组
淋巴滤泡面积
(mm2)
淋巴滤泡周长
(mm)
等效直径
(mm)
ENSURE组
, http://www.100md.com
439.86±141.20
69.62±16.06
25.18±5.46
NUTRISON组
432.98±133.27
71.79±15.41
25.61±5.93
IMPACT组
665.24±157.12*
101.27±11.43*
38.17±5.42*
, 百拇医药
与ENSURE组及NUTRISON组相比，*P<0.05
3 讨论
严重创伤和大手术可导致代谢紊乱和机体免疫防御功能受损。营养支持为机体提供必需的营养物质，不仅可预防营养不良的发生，而且可治疗已经存在的营养不良，使病人预后大大改善。肠内营养作为营养支持的方法之一可用于肠功能较完善的机体，但标准的肠内营养制剂尚不能达到促进机体免疫功能的作用。
有些营养物质如精氨酸、RNA及n-3脂肪酸，可通过不同机制促进机体的免疫功能。精氨酸刺激生长激素、胰岛素和催乳素的分泌[1]。这些激素对创伤后代谢有调节作用，而且对T细胞增殖和其他细胞免疫的作用机制有积极的调节作用[2]。精氨酸还通过一氧化氮的产生直接提高巨噬细胞的肿瘤细胞毒活性，直接增加T细胞增殖、自然杀伤细胞的细胞毒活性及淋巴细胞激活的杀伤细胞的产生[3，4]。因而，精氨酸有直接的细胞作用和体液作用。Reynolds报道，精氨酸可增加IL-2的产生，并上调IL-2受体的活性[5]。给予接受大手术的病人增加精氨酸饮食，可促进有丝分裂原刺激的淋巴细胞母细胞化[6]。饮食中的RNA是淋巴细胞成熟所必需的。接受6周无嘌呤饮食的实验动物可发生免疫抑制，使心脏移植物的成活率增加[7]，但对细菌攻击的耐受性下降[8,9]。饮食中的n-3脂肪酸的主要生理作用是改变细胞膜成分和受体酶功能。增加n-3脂肪酸摄入可减少前列腺素E2(PGE2)的合成，抑制细胞刺激后IL-1-β和TNF的产生。前列腺素E2可能与巨噬细胞的吞噬作用、IL-1的产生及超氧化物的产生等细胞功能改变有关。
, 百拇医药
这些营养物质已单个地用于正常、应激、创伤和荷瘤动物模型。本实验是观察这些成分结合后作为肠内营养配方IMPACT对创伤动物模型的作用。实验结果说明，IMPACT可明显改善创伤大鼠的免疫功能，而标准肠内营养剂ENSURE和NUTRISON对创伤后的免疫改变没有明显作用。
结论：含有免疫促进作用营养物质的肠内营养制剂IMPACT可改善创伤后机体受抑制状态的免疫功能。
(感谢诺华公司提供研究用肠内营养制剂IMPACT及对本实验的支持!)
参考文献：
[1]Barbul A.Arginine:biochemistry,physiology and therapeutic implications[J].JPEN,1986,10:227
[2]Saito H,Trocki O,Wang SL et al.Metabolic and immune effects of dietary arginine supplementation after burn injury[J].Arch Surg,1987,122:784
, 百拇医药
[3]Hibbs JB Jr,Taintor RR,Vavrin Z.Macrophage cytotoxicity:role for L-arginine deiminase and imino nitrogen oxidation to nitrite[J].Science,1987,23:473
[4]Kirk SJ,Hurson M,Regan MC et al.Arginine stimulates wound healing and immune function in elderly human beings[J].Surgery,1993,114:155
[5]Braga M,Vignali A,Gianotti L et al.Immune and nutritional effects of enteral nutrition after major abdominal operations[J].Eur J Surg,1996,162:105
, 百拇医药
[6]Daly JM,Renolds JV,Thom A et al.Immune and metabolic effects of arginine in the surgical patient[J].Ann Surg,1988,208:512
[7]李可洲，沈文律，黎介寿 等.供者特异性抗原诱导异种免疫耐受的初步研究[J].金陵医院学报，(待发表)
[8]Rudolph FB,Kuldarni AD,Schandle VB et al.Involvement of dietary nucleotides in T lymphocyte function[J].Adv Exp Med Biol,1984,165B:175
[9]Fanslow WC,Kuldarni A,Van Buren C et al.Effect of nucleotide restriction and supplementation on resistance to experimental murine candidiasis[J].JEPN,1988,12:49
收稿日期：1998-12-22, http://www.100md.com
单位：南京军区南京总医院解放军普通外科研究所，南京 210002
关键词：创伤；肠内营养；免疫功能
肠外与肠内营养990309 摘要：目的：旨在观察含有免疫促进作用营养物质(精氨酸、鱼油及核苷酸)的肠道营养制剂IMPACT对创伤后免疫抑制机体的免疫调节作用。 方法：用双侧股骨骨折的创伤大鼠21只，随机分为ENSURE组、NUTRISON组和IMPACT组进行肠道营养支持。肠道营养用量为837 kJ(200 kcal)/(kg.d)，以灌胃的方法提供营养，共5天。实验前后观察体重、血常规、血白蛋白、外周血T淋巴细胞亚群分类和脾光镜标本的定量分析。 结果：创伤后三组大鼠体重及血清白蛋白均下降，接受肠内营养IMPACT组大鼠的免疫功能指标较其他两组有明显增强。 结论：含有免疫促进作用营养物质的肠内营养制剂，可改善创伤后机体受抑制状态的免疫功能。
, 百拇医药
中图分类号：R459.3 文献标识码：A 文章编号：1007-810X(1999)03-0147-02
创伤后机体发生一系列代谢和免疫改变，积极的营养支持可改善氮平衡，防止免疫抑制。但供给标准蛋白质和热量底物对创伤病人的免疫功能影响很小。最近研究发现，一些营养物质如精氨酸、鱼油(n-3脂肪酸)及核苷酸(RNA)可改善实验动物及临床病人的免疫功能。根据研究结果，已有含以上三种营养物质的肠内营养制剂，用以调节感染及创伤等应激病人的免疫功能。我们以双侧股骨骨折的创伤大鼠为研究对象，观察了含有免疫促进作用营养物质(精氨酸、鱼油及RNA)的肠道营养制剂IMPACT(NOVATIS公司产品)对创伤后免疫抑制机体的免疫调节作用。
1 材料与方法
1.1 动物及分组 雌性大鼠(南京军区实验动物中心提供)21只，体重165～210 g，随机分为(A)ENSURE组、(B)NUTRISON组和(C)IMPACT组。每组7只，观察5天。
, 百拇医药
1.2 动物模型的制备 大鼠麻醉后，俯卧备皮消毒，切开双侧下背部皮肤，行双侧股骨离断术，缝合后大鼠置于代谢笼内。术后定时给予等渗盐水，待一般情况改善后，进行肠内营养制剂灌胃，每天6次，肠道营养用量为836.8 kJ(200 kcal)/(kg.d)。
1.3 营养液配方 详见表1。
表1 三种营养液配方 (250 ml)
Tab.1 Nutritional formulas 营养指标
ENSURE
NUTRISON
IMPACT*
热量(kJ)
, 百拇医药
1 046.0
1 046.0
1 046.0
蛋白质(g)
8.8
10.0
14.0
脂肪(g)
8.8
9.8
6.9
碳水化合物(g)
34.2
, 百拇医药
30.8
32.9
*精氨酸含量为3.1 g，核苷酸0.32 g，鱼油2.78 g(EPA/DHA值为0.43)
1.4 标本收集及测定 于实验前一天及实验结束时，称体重及采集血标本。用Coult分析仪作血常规分析。用7150日立全自动生化分析仪测定白蛋白含量。用免疫组化法测定外周血T淋巴细胞亚群。实验结束时，取脾组织作光镜检查，并用MPIAS-500多媒体彩色病理图文分析系统计算淋巴滤泡的面积、周长及等效直径。
1.5 统计学分析 各实验组实验前、后的数据用配对计量资料的t检验，各实验组间的数据比较用完全随机设计资料的方差分析。
2 结果
2.1 体重及白蛋白 实验前，三组动物间体重及白蛋白无显著差异。实验结束时，各组平均体重及白蛋白均略有降低，但差异不显著。组间比较亦无显著差异。
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2.2 血常规 实验前，三组动物间血常规差异不显著。实验第六天各组红细胞、血红蛋白值及淋巴细胞百分比较实验前略有降低，但无显著性差异，白细胞在实验前、后无明显改变。
2.3 外周血T细胞亚群分类 见表2。
表2 外周血T细胞亚群分类
Tab.2 T-lymphocyte subgroups 分 类
ENSURE组
NUTRISON组
IMPACT组
实验前
实验后
实验前
, 百拇医药
实验后
实验前
实验后
CD3
63.68±5.66
43.43±14.32**
64.98±5.48
46.26±13.37**
65.42±6.22
62.02±10.44#
CD4
, 百拇医药
45.12±5.20
42.29±21.32
46.12±7.42
44.25±15.21
47.46±8.42
45.89±19.59
CD8
23.59±11.22
25.38±13.90
24.26±12.26
26.17±13.90
, 百拇医药
25.22±11.54
24.40±13.24
CD4/CD8
2.05±0.10
1.56±0.16*
2.10±0.12
1.48±0.14*
2.12±0.08
2.08±0.14#
与实验前比，*P<0.05,**P<0.01；与ENSURE组及NUTRISON组相比，#P<0.05
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2.4 脾的光镜检查 IMPACT组的脾淋巴滤泡明显增多，面积增大，滤泡周围的T淋巴细胞分布区增加。脾组织学定量分析结果见表3。
表3 脾组织学定量分析结果
Tab.3 Measurements in spleen 分 组
淋巴滤泡面积
(mm2)
淋巴滤泡周长
(mm)
等效直径
(mm)
ENSURE组
, http://www.100md.com
439.86±141.20
69.62±16.06
25.18±5.46
NUTRISON组
432.98±133.27
71.79±15.41
25.61±5.93
IMPACT组
665.24±157.12*
101.27±11.43*
38.17±5.42*
, 百拇医药
与ENSURE组及NUTRISON组相比，*P<0.05
3 讨论
严重创伤和大手术可导致代谢紊乱和机体免疫防御功能受损。营养支持为机体提供必需的营养物质，不仅可预防营养不良的发生，而且可治疗已经存在的营养不良，使病人预后大大改善。肠内营养作为营养支持的方法之一可用于肠功能较完善的机体，但标准的肠内营养制剂尚不能达到促进机体免疫功能的作用。
有些营养物质如精氨酸、RNA及n-3脂肪酸，可通过不同机制促进机体的免疫功能。精氨酸刺激生长激素、胰岛素和催乳素的分泌[1]。这些激素对创伤后代谢有调节作用，而且对T细胞增殖和其他细胞免疫的作用机制有积极的调节作用[2]。精氨酸还通过一氧化氮的产生直接提高巨噬细胞的肿瘤细胞毒活性，直接增加T细胞增殖、自然杀伤细胞的细胞毒活性及淋巴细胞激活的杀伤细胞的产生[3，4]。因而，精氨酸有直接的细胞作用和体液作用。Reynolds报道，精氨酸可增加IL-2的产生，并上调IL-2受体的活性[5]。给予接受大手术的病人增加精氨酸饮食，可促进有丝分裂原刺激的淋巴细胞母细胞化[6]。饮食中的RNA是淋巴细胞成熟所必需的。接受6周无嘌呤饮食的实验动物可发生免疫抑制，使心脏移植物的成活率增加[7]，但对细菌攻击的耐受性下降[8,9]。饮食中的n-3脂肪酸的主要生理作用是改变细胞膜成分和受体酶功能。增加n-3脂肪酸摄入可减少前列腺素E2(PGE2)的合成，抑制细胞刺激后IL-1-β和TNF的产生。前列腺素E2可能与巨噬细胞的吞噬作用、IL-1的产生及超氧化物的产生等细胞功能改变有关。
, 百拇医药
这些营养物质已单个地用于正常、应激、创伤和荷瘤动物模型。本实验是观察这些成分结合后作为肠内营养配方IMPACT对创伤动物模型的作用。实验结果说明，IMPACT可明显改善创伤大鼠的免疫功能，而标准肠内营养剂ENSURE和NUTRISON对创伤后的免疫改变没有明显作用。
结论：含有免疫促进作用营养物质的肠内营养制剂IMPACT可改善创伤后机体受抑制状态的免疫功能。
(感谢诺华公司提供研究用肠内营养制剂IMPACT及对本实验的支持!)
参考文献：
[1]Barbul A.Arginine:biochemistry,physiology and therapeutic implications[J].JPEN,1986,10:227
[2]Saito H,Trocki O,Wang SL et al.Metabolic and immune effects of dietary arginine supplementation after burn injury[J].Arch Surg,1987,122:784
, 百拇医药
[3]Hibbs JB Jr,Taintor RR,Vavrin Z.Macrophage cytotoxicity:role for L-arginine deiminase and imino nitrogen oxidation to nitrite[J].Science,1987,23:473
[4]Kirk SJ,Hurson M,Regan MC et al.Arginine stimulates wound healing and immune function in elderly human beings[J].Surgery,1993,114:155
[5]Braga M,Vignali A,Gianotti L et al.Immune and nutritional effects of enteral nutrition after major abdominal operations[J].Eur J Surg,1996,162:105
, 百拇医药
[6]Daly JM,Renolds JV,Thom A et al.Immune and metabolic effects of arginine in the surgical patient[J].Ann Surg,1988,208:512
[7]李可洲，沈文律，黎介寿 等.供者特异性抗原诱导异种免疫耐受的初步研究[J].金陵医院学报，(待发表)
[8]Rudolph FB,Kuldarni AD,Schandle VB et al.Involvement of dietary nucleotides in T lymphocyte function[J].Adv Exp Med Biol,1984,165B:175
[9]Fanslow WC,Kuldarni A,Van Buren C et al.Effect of nucleotide restriction and supplementation on resistance to experimental murine candidiasis[J].JEPN,1988,12:49
收稿日期：1998-12-22, http://www.100md.com