卡巴胆碱在大鼠粘连性肠梗阻形成中对炎症介质水平的影响及与肠粘连程度相关性研究*

陕西省人民医院普外二科(西安710068)

宋 斌 张雪琳△ 刘 栋▲ 刘思达 龙延滨

卡巴胆碱在大鼠粘连性肠梗阻形成中对炎症介质水平的影响及与肠粘连程度相关性研究*

陕西省人民医院普外二科(西安710068)

宋 斌 张雪琳△刘 栋▲刘思达 龙延滨

目的：探讨卡巴胆碱对大鼠粘连性肠梗阻形成中对炎症介质水平及肠粘连程度的影响。方法：大鼠90只，随机分为正常组、模型组及卡巴胆碱组各30只；三组分别于造模后第3、5及7天进行血浆炎症介质测定,并观察腹腔肠粘连情况。结果：卡巴胆碱组血清IL-6、IL-1及TNF-α水平低于模型组、高于正常组，模型组肠粘连程度明显升高，卡巴胆碱治疗组有轻度肠粘连但低于模型组,高于正常组。结论：卡巴胆碱肠道给药通过胆碱能抗炎通路，能够降低大鼠血清炎症介质IL-6、IL-1、TNF-α的释放，减轻肠管损伤后浆膜粘连的程度。

胆碱能抗炎通路是近年来新提出的一条神经-内分泌抗炎途径。研究表明，迷走神经递质-乙酰胆碱具有明显的抗炎作用，可显著抑制促炎因子的释放。卡巴胆碱是一种胆碱能激动剂，具有促进胃肠动力、扩张血管、增加腺体分泌等作用。本研究的目的是观察卡巴胆碱在大鼠粘连性肠梗阻形成中对炎症介质水平的影响及肠粘连程度的相关性研究。从而为临床应用卡巴胆碱治疗胃肠手术后肠肠功能障碍提供依据[1]。

材料与方法

1 动物模型及分组 大鼠90只Wistar 大鼠(雌雄各半)按随机数字表法分为正常组、模型组、卡巴胆碱组，每组30 只(雌雄各半)。依照文献方法[2]，采用浆膜剥脱法制备粘连性肠梗阻大鼠模型。造模成功后，正常及模型组给予生理盐水灌肠10ml/(kg·d)，卡巴胆碱治疗组：生理盐水0.4m/100g加卡巴胆碱30g/(100g ·d)，经灌肠给药，正常组、模型组、卡巴胆碱组分别于造模后第3、5及7天于灌肠6h候后，各组取10只大鼠经股动脉取血约4ml进行血浆炎症介质测定,并处死动物，立即打开腹腔，观察腹腔粘连情况。

2 炎症介质测定 分别将各组大鼠股动脉血，取上清液离心15min后用酶联免疫吸附法测定血清中IL-6、IL-1、TNF-α含量。

结 果

表1 各组大鼠血浆 IL-6 含量(μmol/L)

注：卡巴胆碱治疗组血清IL-6水平高于正常组，但低于模型组 (P<0．01)

表2 各组大鼠血浆 IL-1 含量(μmol/L)

注：卡巴胆碱治疗组血清IL-1水平高于正常组，但低于模型组 (P<0．01)

表3 各组大鼠血浆TNF-α含量(μmol/L)

注：卡巴胆碱治疗组血清TNF-α水平高于正常组，但低于模型组 (P<0．01)

表4 参考Polyrneneas G制定的5级分类法[3]确定分级标准

表5 各组大鼠粘连情况比较

注：卡巴胆碱组在各期粘连程度较正常组重(P<0．01)，较模型组轻(P<0．01)

讨 论

术后早期炎性肠梗阻使普外科常见的术后并发症。黎介寿于1995年首次提出术后早期炎性肠梗阻 (EPISBO)的概念,它是指在腹部手术后早期( 一般指术后2周内)，由于腹部手术创伤或腹腔内炎症等原因导致肠壁水肿和渗出而形成的一种机械性与动力性同时存在的粘连性肠梗阻。国内研究均指出对术后早期炎性肠梗阻的发病机制多倾向于以下方面：交感输入的抑制效用激素、神经递质和其他介质的释放，炎性反应，麻醉和止痛药物的应用等。术后早期炎性肠梗阻是因巨嗜细胞和中性粒细胞浸润、胞质分裂和其他炎性介质反应引起肠壁充血水肿、纤维蛋白渗出，导致肠动力障碍、肠粘连，产生肠梗阻。腹腔内有广泛粘连。但多为肠管间粘连，故较少发生肠绞窄[4]。国外研究认为EPISBO的主要发病机制为手术操作及长时间肠管暴露破坏了腹膜和肠管的完整性，或存在腹腔污染造成炎性刺激，引起腹膜及肠管产生免疫反应，中性粒细胞与巨噬细胞释放多种炎症介质，包括IL-1、IL-6、肿瘤坏死因子、白三烯等。这些炎性介质在术后一方面可引起肠道交感神经反射兴奋，迷走反射抑制。从而引起胃肠道运动功能障碍(这是引起炎性肠梗阻的主要原因)；另一方面炎症因子引起肠壁充血水肿。导致肠管增厚，肠腔狭窄，气体和液体潴留，纤维蛋白渗出，腹腔积血积液，组织碎片残留，引起肠管广泛黏连，加重肠道梗阻[5-7]。综上所述，肠道交感神经反射兴奋，迷走反射抑制及炎症介质的释放是导致EPISBO主要原因。

胆碱能抗炎通路是新近发现的一条神经-免疫抗炎通路，它的抗炎作用已经在国内外多项研究报告中得到证实[8-9]。胆碱能抗炎通路是一条副交感神经抗炎通路，其抗炎机制是各种刺激因素作用于迷走神经，令其传出冲动增加，并促使大量乙酰胆碱递质释放，通过抑制巨噬细胞活化而阻止某些炎症介质(例如：IL-1、IL-6和TNF-α等)的生成和释放，从而发挥局部或全身的抗炎作用。卡巴胆碱是一种胆碱能激动剂，具有促进胃肠动力，扩张血管，增加腺体分泌等作用，临床常用于治疗术后胃肠胀气和尿潴留。本研究通过制造大鼠腹腔肠管浆膜损伤模型，给予模型大鼠胃管内灌注卡巴胆碱后进行大鼠炎症介质水平的检测及肠管粘连程度评估。研究发现模型组炎症介质水平都明显升高，在术后早期不同时间卡巴胆碱治疗组血清IL-6、IL-1及TNF-α水平低于模型组，但高于正常组。模型组肠粘连程度明显升高，卡巴胆碱治疗组有轻度肠粘连但低于模型组,高于正常组。

本研究证实,肠粘连模型组大鼠结肠内灌注卡巴胆碱可以有效降低IL-6、IL-1及TNF-α细胞因子的升高幅度，从而减轻细胞因子对肠管的损害，减轻肠管损伤后浆膜粘连的程度。卡巴胆碱通过刺激胆碱能通路降低大鼠肠管浆膜损伤术后早期细胞炎症介质水平，从而降低术后肠粘连的程度。为临床通过刺激胆碱能通路或应用卡巴胆碱等胆碱能激动剂预防术后早期炎性肠梗阻的治疗开辟了新的有效途径，如何将其应用于临床及可能存在的问题还需继续探索。

[1] 马留学，邹忠东，姚和祥,等．术后早期炎性肠梗阻的诊疗进展[J].中国临床医学2009, 16(6):889-890.

[2] 王东红,李 亮,盛丽,等.浆膜剥脱法建立大鼠粘连性不完全性肠梗阻模型[J].中国普外基础与临床杂志，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] 张国强.术后早期肠梗阻的诊断的治疗[J].中国临床医学，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,党星波,韩希望,等.卡巴胆碱对急性胰腺炎大鼠胆碱能抗炎通路影响研究[J].陕西医学杂志，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

*陕西省科技厅自然基金项目(2013JC2-18)

肠梗阻/药物疗法 卡巴胆碱/治疗应用 白细胞介素-1 白细胞介素-6 肿瘤坏死因子α 投药途径 大鼠

R392.3

A

10.3969/j.issn.1000-7377.2015.07.005

△陕西省人民医院统计室

▲通讯作者