早期肠内营养对大鼠胃缺血再灌注损伤的影响

戴利，谢乙明，刘银娣

(深圳市宝安区人民医院 普外一区，广东 深圳 518101)

早期肠内营养对大鼠胃缺血再灌注损伤的影响

戴利，谢乙明，刘银娣

(深圳市宝安区人民医院 普外一区，广东 深圳 518101)

目的探讨早期肠内营养对大鼠胃缺血-再灌注损伤(gastric ischemia- reperfusion injury，GI-RI)的影响及主要作用机制。方法建立大鼠GI-RI模型，将实验动物采用随机数字表法分为早期肠内营养组(early enteral nutrition，EEN)、单纯损伤组(I)和正常对照组(C)，肉眼计数胃黏膜损伤指数、光镜下行病理评分、采用比色法检测胃黏膜脂质过氧化物丙二醛(maleic dialdehvde,MDA)含量和血清超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活力，并观察大鼠的体质量变化。结果EEN组和I组的胃黏膜溃疡指数、病理评分、MDA含量、体质量下降值在GI-RI后明显高于对照组(P<0.05)，SOD活力明显低于对照组(P<0.05)。EEN组和I组比较，除6 h以外的各时间点，EEN组胃黏膜损伤指数、MDA含量、体质量下降值均明显低于I组(P<0.05)，SOD活力高于I组(P<0.01)。72 h病理评分EEN组低于I组(P<0.05)。结论早期肠内营养能明显减轻大鼠缺血-再灌注后的胃黏膜损伤，其可能机制是通过促进机体氧化与抗氧化平衡实现的。

早期肠内营养;缺血再灌注;急性胃黏膜损伤;氧化；抗氧化

[Nurs J Chin PLA,2014，31(20)：20-23]

胃缺血-再灌注损伤(gastric ischemia- reperfusion injury，GI-RI)是临床常见的一种病理生理现象，机体在严重烧伤、大型手术、危重疾病等时发生的应激性黏膜病变(stress related mucosal disease,SRMD)与GI-RI密切相关[1-3]。而在临床危重患者中，SRMD的发生可导致患者住院时间延长、身心负担加重，如并发应激性溃疡出血等，使病死率也随之增高。早期肠内营养在预防SRMD、促进机体康复方面发挥着积极作用[4-6]。为了探讨早期肠内营养对GI-RI的影响及其主要作用机制，本研究采用大鼠建立GI-RI模型，观察GI-RI后行早期肠内营养对大鼠胃黏膜损伤进展的抑制作用，以期为临床早期合理应用肠内营养提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 动物模型 健康雄性SD 4月龄大鼠45只，体质量250～280 g，由南华大学动物中心提供，实验动物合格证号：SYXK(湘)2010-0006，实验方法符合动物伦理学要求。实验前，大鼠禁食18 h，自由饮水。按Wada等[7]方法建立GI-RI模型：给予10%水合氯醛腹腔麻醉，仔细分离腹腔动脉及周围组织，用无创动脉夹夹闭腹腔动脉30 min后去除动脉夹，形成缺血-再灌注损伤。

1.2 分组 采用随机数字表法将大鼠分为早期肠内营养组(early enteral nutrition，EEN)、单纯损伤组(injury,I)及正常对照组(control,C)。其中EEN组与I组又分为再灌注后6、24、48、72 h 4个时间点组，每组5只。正常对照组5只。(1)EEN组：再灌注2 h后经胃肠道灌喂营养液，选用德国Milupa GmbH公司生产的百普素，为短肽型肠内营养制剂，126 g加水配制成500 ml(1 ml含4.18 kJ)。第1个24 h摄入量为正常大鼠日需总量[836 kJ/(kg·d)]的1/4，第2个24 h摄入量为日需总量的1/3，第3个24 h摄入量为日需总量的1/2，每日6次按时灌胃，其余时间自由饮水。(2)I组：再灌注2 h后用同样喂养方法按时灌喂等量的生理盐水，其余时间自由饮水。(3)C组：无创伤，取标本前禁食18 h，禁水2 h。

1.3 主要试剂盒 脂质过氧化物丙二醛(maleic dialdehvde,MDA)及血清超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。

1.4 测定样品的制备 按照各时间点予深麻醉处死，取胃迅速测定胃黏膜损伤指数，留取腺胃观察胃黏膜损伤深度并测定分子生物学指标。

1.5 观察指标

1.5.1 胃黏膜损伤指数测定 将每个鼠胃进行编号后，由一位不参与实验的观察者在10倍放大镜下测定胃黏膜损伤指数。按Guth标准[8]：斑点糜烂记为1分，糜烂长度<1 mm为2分，1～2 mm为3分，2～4 mm为4分，>4 mm为5分；若宽度>1 mm加倍得分。每个胃所得之总分即为该鼠的胃黏膜损伤指数。

1.5.2 胃黏膜损伤病理评分 H-E染色后行病理切片，按Zhang等[9]改良方法进行双盲法评分。正常胃黏膜为0分；黏膜上皮细胞轻度损伤为1分；黏膜上皮细胞广泛损伤，胃小凹细胞破坏、片状脱落为2分；涉及胃底腺细胞损伤为3分。在400倍高倍视野下计算6个视野平均分作为该标本的胃黏膜损伤病理评分。

1.5.3 胃黏膜MDA含量、SOD活力测定 采用硫代巴比妥比色法测定胃黏膜MDA含量，黄嘌呤氧化酶法测定胃黏膜SOD活力。

1.5.4 体质量变化 在术前及术后72 h(麻醉后，取标本前)称大鼠体质量。

2 结果

2.1 组织学结果

2.1.1 胃黏膜损伤指数 缺血-再灌注后6 h，肉眼可见胃黏膜点状、条索状和片状糜烂、溃疡及大量出血点。EEN组、I组各时间点与C组胃黏膜损伤指数比较差异均有统计学意义(P<0.01)。其中I组于再灌注24 h损伤达到高峰，EEN组于6 h达到高峰，以后损伤面积逐渐减少。EEN组与I组比较，除再灌注6 h外，其余各时间点差异均有统计学意义(P<0.01)，见表1。

表1 各组大鼠不同灌注时间

a:与C组比较,P<0.01；b:与EEN组比较,P<0.01

2.1.2 病理切片 缺血-再灌注后6 h，光镜下可见胃黏膜表面上皮细胞大片脱落和纤维蛋白渗出，黏膜下层有出血，血管内充血，可见大量红细胞，胃黏膜结构排列紊乱，失去连续性及完整性，可见中性粒细胞、淋巴细胞浸润，黏膜损伤未达肌层。再灌注48 h，EEN组与I组均发现有深达肌层的溃疡形成，72 h时损伤减轻。EEN组、I组各时间点与C组病理评分比较差异均有统计学意义(P<0.01)；EEN组与I组比较，仅在再灌注72 h时差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

2.2 MDA含量 缺血-再灌注后，MDA含量先升高后降低，EEN组于再灌注6 h达高峰，I组于再灌注24 h达高峰，以后均逐渐下降。EEN组、I组与C组的MDA含量在各个时间点差异均有统计学意义(P<0.01)；EEN组与I组在24、48 h(P<0.01)与72 h (P<0.05)差异也有统计学意义，见表2。

表2 各组大鼠不同灌注时间胃黏膜MDA、SOD、体质量变化值比较

与C组比较，a：P<0.05，b:P<0.01；与EEN组比较,c：P<0.05，d：P<0.01

2.3 SOD活力 缺血-再灌注后，SOD活力先降低后升高，EEN组于再灌注6 h达最低值，I组于再灌注24 h达最低值，以后均逐渐上升。EEN组、I组与C组的SOD活力在各个时间点差异均有统计学意义(P<0.05)；EEN组与I组在24、48、72 h也均有统计学意义(均P<0.01)，见表2。

2.4 体质量变化 缺血-再灌注后，大鼠体质量下降明显，EEN组、I组体质量下降值与C组比较在各个时间点差异均有统计学意义(P<0.01)；EEN组与I组在24、48、72 h也均有统计学意义(均P<0.05)，见表2。

3 讨论

本研究中，EEN组与I组在再灌注后6 h即可见明显的出血性损伤，胃黏膜的完整性破坏;损伤在再灌注后24 h内以浅表侵蚀为主，48 h后可见溃疡形成，表明GI-RI造成了大鼠急性胃黏膜损伤。相比I组，EEN组的损伤面积和深度于再灌注6 h后即开始下降，而I组却在再灌注24 h时损伤达到高峰，表明早期肠内营养抑制了缺血-再灌注的损伤进展，促进了大鼠胃黏膜损伤的愈合。

在体质量变化指标上，可以看出，大鼠术后体质量较术前明显减轻。在手术应激状态下，大鼠的神经内分泌反应加强，交感神经兴奋，肾上腺素、去甲肾上腺素等儿茶酚胺物质大量释放，同时胰高血糖素、皮质醇激素分泌增加，而合成代谢激素相对减少，出现耗氧量、能量消耗增加及负氮平衡，导致机体呈现负氮平衡的状态。但EEN组体质量指标优于I组，可能与试验用营养液为百普素，由蛋白水解物为氮源所组成的营养剂经少量消化过程即可吸收有关；同时，根据大鼠胃肠道状态和机体需要量，由少到多给予，在考虑大鼠耐受性的情况下保证了部分能量的供给。

综上所述，早期肠内营养可通过促进机体氧化与抗氧化平衡，减轻缺血-再灌注后胃黏膜的损伤，促进胃黏膜愈合。早期肠内营养对于GI-RI的防治具有积极的效果，有助于减少SRMD的发生。在能量供给上，可根据胃肠道的状态适当增加营养的摄入和胃肠外营养，减轻机体高代谢状态下的负氮平衡及各种并发症，促进机体的恢复[13]。

[1] Monnig A A,Prittie J E.A review of stress-related mucosal disease[J].J Vet Emerg Crit Care,2011,21(5):484-495.

[2] Spirt M J,Stanley S.Update on stress ulcer prophylaxis in critically ill patients[J].Crit Care Nurse,2006,12(1):18-20,22-28.

[3] Sesler J M.Stress-related mucosal disease in the intensive care unit：An update on prophylaxis[J].AACN Adv Crit Care,2007,18(2):119-128.

[4] Pilkington K B,Wagstaff M J,Greenwood J E.Prevention of gastrointestinal bleeding due to stress ulceration:A review of current literature[J].Anaesth Intensive Care,2012,40(2):253-259.

[5] Raff T,Germann G,Hartmann B.The value of early enteral nutrition in the prophylaxis of stress ulceration in the severely burned patient[J].Burns,1997,23(4)：313-318.

[6] 张磊,徐万所.神经外科术后昏迷患者肠内营养支持研究[J].齐齐哈尔医学院学报,2014,35(2):170-171.

[7] Wada K,Kamisaki Y,Kitano M,et al.A new gastric ulcer model induced by ischemia-reperfusion in the rat:Role of leukocytes on ulceration in rat stomach[J].Life Sci,1996,59(19):295-301.

[8] Guth P H,acures D,Paulsen G.Topical aspirin plus HCL gastric lesions in the rat:Cytoprotective effect of prostaglandin,cimetidine,probanthime[J].Gastroenterology,1979,76(1):88-93.

[9] Zhang L H,Yao C B,Gao M Q,et al.Gastric mucosal injury due to hemorrhagic reperfusion and efficacy of Salvia miltiorrhizae extract F and cimedithine[J].Worl Gastroenterol,2005,11(18):2830-2833.

[10]Ueno C,Fukatsu K,Kang W,et al.Lack of enteral nutrition delays nuclear factor kappa B activation in peritoneal exudative cells in a murine glycogen-induced peritonitis model[J].J Parenter Enteral Nutr,2006,30(3):179-185.

[11]Jiang X H,Li N,Zhu W M,et al.Effects of postoperative immune-enhancing enteral nutrition on the immune system,inflammatory responses,and clinical outcome[J].Chin Med J(Engl)，2004,117(6):835-839.

[12]Marik P E,Vasu T,Hirani a,et al.Stress ulcer prophylaxis in the new millennium:A systematic review and meta-analysis[J].Crit Care Med,2010,38(11):2222-2228.

[13]刘翠梅,王爱红.营养支持促进脑卒中康复的研究进展[J],解放军护理杂志,2013,30(19)：31-33.

(本文编辑：仇瑶琴)

TheEffectsofEarlyEnteralNutritiononRatsGastricIschemiaReperfusionInjury

Dai Li，Xie Yiming，Liu Yindi

(First Ward of General Surgery，People’s Hospital of Baoan District of Shenzheng，Shenzheng 518101，Guangdong Province，China)

ObjectiveTo investigate the effects of early enteral nutrition on rats gastric ischemia reperfusion injury.MethodsSetting GI-RI mode，and the rats were randomly divided into 3 groups：early enteral nutrition group(EEN group)，injury group(I group)，and control group(C group).Gastric mucosal injury index，light microscope pathological score，gastric mucous membrane lipid peroxide MDA and vitality of serum superoxide dismutase was tested by using colorimetric method，and body mass change were observed.ResultsThe gastric mucosal injury index，pathological score，the content of MDA，the value of weight loss in both EEN group and injury group were higher than those in control group after GI-RI (P<0.05).Meanwhile，the activity of SOD were lower than control group (P<0.05).The gastric mucosal injury index，the content of MDA，the value of weight loss exhibited significant decrease in EEN group compared with injury group at all time points except 6 h after the reperfusion (P<0.05)，and the activity of SOD was higher than injury group(P<0.01).The pathological score was lower in EEN group than injury group at 72 h after reperfusion(P<0.05).ConclusionThis study shows that early enteral nutrition exhibits a gastro protective effect against acute gastric mucosal lesions in rats induced by ischemia-reperfusion，which probably involves promoting the balance of peroxidation and antioxidation.

early enteral nutrition;ischemia-reperfusion;acute gastric mucosal lesion;oxidation;antioxidation

2014-02-26

2014-06-29

戴利，硕士，主管护师，研究方向为临床护理学、护理教育学

10.3969/j.issn.1008-9993.2014.20.006

R197.323

A

1008-9993(2014)20-0020-04