右美托咪定復(fù)合多巴胺對失血性休克大鼠腸道黏膜細胞形態(tài)及屏障功能的影響

魯金鋼 唐玲玲 楊慧玲

腸道是血供豐富的器官，循環(huán)血容量不足時，也是最先受累的器官之一[1-2]。右美托咪定是一種高選擇性α2受體興奮劑，有研究發(fā)現(xiàn)右美托咪定可減輕腸道缺血再灌注損傷[3]。多巴胺是重要的腸道神經(jīng)遞質(zhì)[4]，以多巴胺為介質(zhì)的腦腸軸對腸道有重要的保護和調(diào)節(jié)功能[5]。本實驗以大鼠腸道黏膜細胞為對象，在失血性休克常規(guī)容量復(fù)蘇的基礎(chǔ)上，采用右美托咪定復(fù)合多巴胺作為輔助治療，評估右美托咪定聯(lián)合多巴胺對失血性休克大鼠腸道黏膜細胞形態(tài)及屏障功能的影響。

1 材料和方法

1.1 實驗動物及儀器 30周健康 Waster大鼠72只，雌雄各半，重量246～376 g，購自浙江大學醫(yī)學動物所，喂食含有少許動物肉的顆粒飼料，飲用消毒無菌水。MPA-150型生物信號分析系統(tǒng)（第二軍醫(yī)大學研制）及配套的電子計算機，架盤藥物天平BP-n型（上海市醫(yī)療儀器八廠）。

1.2 實驗分組及方法 采用隨機數(shù)字表法分為對照組、容量復(fù)蘇組及研究組，每組24只。對照組不予失血性休克處理；容量復(fù)蘇組及研究組實驗前12 h開始禁食，但不禁水，按體重予10%水合氯醛腹腔內(nèi)注射麻醉。麻醉成功后將大鼠仰臥固定在手術(shù)用鼠板上，暴露右頸內(nèi)靜脈后置入特制的經(jīng)肝素灌注的硬膜外導(dǎo)管至右心室，接肝素帽后絲線縫扎固定，硬膜外導(dǎo)管頭端作為靜脈通道，供放血、輸液及給藥用。暴露氣管后，尋找左頸內(nèi)動脈，將其與臨近組織剝離，置入經(jīng)肝素灌注的硬膜外導(dǎo)管，頸內(nèi)動脈插管接經(jīng)調(diào)零的MPA-150型生物信號分析系統(tǒng)的傳感器，連續(xù)監(jiān)測血壓，包括收縮壓、舒張壓及平均動脈壓。動物靜置15 min后開始放血，放血至達失血性休克水平，即平均動脈壓下降到40 mmHg，并維持60 min。在此基礎(chǔ)上，容量復(fù)蘇組以6%羥乙基溶粉（HES 200/0.5）與乳酸鈉林格液1∶3的比例容量復(fù)蘇，30 min輸注完畢；研究組在容量復(fù)蘇組輸液基礎(chǔ)上，給予右美托咪定1 μg/kg及多巴胺3 μg/kg。3組均在實驗開始24 h時先采集動脈血做血氣分析，然后開腹，剪取回腸約3 cm，固定于10%的甲醛溶液中備病理檢查。實驗結(jié)束前，用導(dǎo)尿管抽出膀胱內(nèi)尿液，計算尿量。

1.3 腸黏膜組織形態(tài)學改變 剪取固定于10%甲醛溶液中的回腸1.5 cm，經(jīng)脫水后石蠟包埋、切片，HE染色，中性樹膠封片，然后光學顯微鏡下觀察腸黏膜組織形態(tài)學改變。

1.4 細菌腸道外位移情況 采用普通瓊脂傾注平板法，于實驗開始24 h時，采集動脈血液1 ml及肝臟和腸系膜淋巴結(jié)適量，接種于普通瓊脂傾注培養(yǎng)板，在37℃下培養(yǎng)48 h，若培養(yǎng)物中菌落數(shù)≥1 000為細菌培養(yǎng)陽性，即有細菌向腸道外組織位移。

1.5 其他觀察指標 比較對照組、容量復(fù)蘇組和研究組體重有無統(tǒng)計學差異。比較容量復(fù)蘇組和研究組失血量，失血前及再灌注后血壓，尿量，實驗開始24 h時動脈血 pH、PaCO2、PaO2、動脈血氧飽和度（SaO2）、紅細胞壓積（Hct）、Hb及堿剩余（BE）有無統(tǒng)計學差異。

1.6 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 18.0統(tǒng)計軟件。符合正態(tài)分布的計量資料以表示，兩組間比較采用兩獨立樣本t檢驗；多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗。不符合正態(tài)分布的計量資料以M（P25，P75）表示，多組間比較采用Kruskal-Wallis H檢驗。計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 大鼠體重、失血量、失血前及再灌注后血壓、尿量比較 對照組、容量復(fù)蘇組和研究組大鼠體重分別為（285.10±31.97）、（285.88±21.76）和（284.25±26.51）g，3組比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。容量復(fù)蘇組和研究組大鼠失血量、失血前及再灌注后血壓比較差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）；研究組大鼠尿量多于容量復(fù)蘇組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），見表 1。

2.2 3組大鼠血氣分析指標比較 3組大鼠pH、PaO2、SaO2和BE比較差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）；對照組大鼠PaCO2水平高于容量復(fù)蘇組和研究組，研究組大鼠PaCO2水平低于容量復(fù)蘇組，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05）；對照組大鼠Hct、Hb水平均高于容量復(fù)蘇組和研究組，研究組大鼠Hct、Hb均高于容量復(fù)蘇組，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05），見表2。

2.3 3組大鼠腸黏膜組織形態(tài)學改變比較 對照組大鼠腸絨毛結(jié)構(gòu)完整，上皮層細胞排列整齊、緊密，間或有杯狀細胞，黏膜間質(zhì)少量中性粒細胞，細胞間少量淋巴浸潤，腺體結(jié)構(gòu)未見異常，固有層密集未見損傷。容量復(fù)蘇組大鼠腸絨毛結(jié)構(gòu)損傷，頂端下間隙增寬，腸絨毛結(jié)構(gòu)嚴重破壞，組織淤血，腸絨毛頂部上皮細胞的壞死、脫落固有層充血水腫明顯，并見較多淋巴細胞及中性粒細胞浸潤，大量炎癥細胞浸潤等病理變化。研究組大鼠腸絨毛結(jié)構(gòu)基本完整，絨毛頂端下間隙增寬，少量紅細胞淤積，炎癥細胞浸潤，明顯淤血，見圖1。

2.4 容量復(fù)蘇組和研究組大鼠細菌腸道外位移情況比較 研究組腸系膜淋巴結(jié)、血液及肝臟的細菌位移發(fā)生率均低于容量復(fù)蘇組，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05），見表3。

表1 容量復(fù)蘇組和研究組大鼠一般資料比較

表2 3組大鼠血氣分析指標比較

圖1 3組大鼠腸黏膜組織形態(tài)學改變（a：對照組；b：容量復(fù)蘇組；c：研究組；HE染色，×200）

表3 容量復(fù)蘇組及研究組大鼠細菌腸道外位移發(fā)生率比較[例（%）]

3 討論

失血性休克時，腸道是最先受累的器官；在失血性休克早期恢復(fù)血供后，腸道血循環(huán)又遲于全身血循環(huán)恢復(fù)；在腸道微循環(huán)恢復(fù)后，由于大量炎癥因子被激活，又可發(fā)生缺血再灌注損傷[6-7]。由于腸道供血供氧減少，腸道黏膜細胞腫脹、變性、壞死，細胞間緊密部松弛、間隙增寬，細胞間通透性增加，導(dǎo)致腸道黏膜細胞及黏膜屏障功能受損。

本研究病理切片發(fā)現(xiàn)，容量復(fù)蘇組及研究組大鼠腸道黏膜絨毛上皮細胞均有不同程度受損，說明失血性休克對大鼠腸道黏膜有明顯損傷作用。同時本研究發(fā)現(xiàn)研究組大鼠腸道黏膜損傷輕于容量復(fù)蘇組，說明在液體復(fù)蘇的基礎(chǔ)上，右美托咪定復(fù)合多巴胺對失血性休克大鼠腸道黏膜有明顯保護作用。上述保護作用的機制有4方面，一是右美托咪定通過抗炎、抗氧化、抗應(yīng)激及降低交感神經(jīng)張力，降低了腸道黏膜細胞NO濃度；二是右美托咪定通過抑制細胞凋亡及中性粒細胞聚集，減輕了腸道缺血再灌注損傷；三是多巴胺通過擴張腸道上皮細胞微循環(huán)，改善腸道pH，減少了細胞的損傷；四是右美托咪定和多巴胺，兩者在改善腸道細胞內(nèi)環(huán)境，創(chuàng)造快速修復(fù)條件方面，發(fā)生了協(xié)同作用。

由于腸道屏障功能受損，導(dǎo)致腸道內(nèi)的細菌及內(nèi)毒素向腸外位移。腸道黏膜缺血的時間越長，細胞損害及萎縮凋亡程度越大，細菌及內(nèi)毒素向腸外位移越多[8]，腸系膜、肝臟、腎臟及脾臟是腸道內(nèi)細菌腸道外位移的最常見器官[9-10]。研究組腸系膜淋巴結(jié)、血液及肝臟的細菌位移發(fā)生率均低于容量復(fù)蘇組，說明在液體復(fù)蘇的基礎(chǔ)上，右美托咪定復(fù)合多巴胺能明顯減少失血性休克大鼠腸道內(nèi)細菌向腸道外位移，從另一個側(cè)面證明了兩者復(fù)合對腸道黏膜的保護效應(yīng)。該保護作用的機制有三方面，首先是右美托咪定通過降低腸道細胞NO濃度，減少過亞硝酸根離子產(chǎn)生，在腸道黏膜損傷的起始階段即發(fā)揮保護作用；其次是右美托咪定通過抑制炎癥因子前列腺素E2、TNF-α及IL-6的釋放[11-12]，保護腸道黏膜細胞；第三，研究發(fā)現(xiàn)胃食管連接處、胃、小腸、結(jié)腸的上皮組織、固有層細胞和平滑肌層以及胃腸道血管壁存在多巴胺受體DA2，說明多巴胺對腸道細胞同樣有著重要作保護作用[13]。

綜上所述，本研究認為在常規(guī)容量復(fù)蘇的基礎(chǔ)上，右美托咪定復(fù)合多巴胺對失血性休克大鼠腸道黏膜上皮細胞及屏障功能有明顯保護作用。