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早期腸道喂養(yǎng)可降低嚴(yán)重燙傷大鼠腸淋巴液內(nèi)毒素水平 中華整形燒傷外科雜志 1998年第2期第14卷 腸道細(xì)菌/內(nèi)毒素移位 作者：彭毅志 肖光夏 馬利 張雅萍 單位：400038 重慶，第三軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院燒傷研究所 關(guān)鍵詞： 燒傷；腸淋巴循環(huán)；腸道喂養(yǎng) 本課題受國(guó)家自然科學(xué)基金資助 【摘要】 目的 觀察早期腸道喂養(yǎng)對(duì)嚴(yán)重燙傷大鼠腸淋巴液中內(nèi)毒素的影響，探討嚴(yán)重燙傷大鼠早期腸道喂養(yǎng)在保護(hù)腸粘膜屏障中的作用。方法 采用大鼠腸淋巴瘺模型，隨機(jī)分為燙傷早期腸道喂養(yǎng)組，燙傷對(duì)照組和單純手術(shù)對(duì)照組，致傷前和傷后3，6，12，24小時(shí)收集腸淋巴液，測(cè)定內(nèi)毒素清除量，光鏡、電鏡觀察回腸粘膜病理改變。結(jié)果 燙傷后內(nèi)毒素清除量明顯升高；光鏡觀察表明，回腸絨毛中央乳糜管明顯擴(kuò)張，腸上皮細(xì)胞壞死脫落；電鏡觀察表明，腸上皮細(xì)胞間囊性擴(kuò)張，微絨毛壞死脫落，線粒體空化、嵴斷裂，核周間隙擴(kuò)張。早期腸道喂養(yǎng)組，腸淋巴液內(nèi)毒素清除量明顯低于燙傷對(duì)照組；光鏡和電鏡觀察表明，回腸粘膜病理改變有不同程度的減輕。結(jié)論 早期腸道喂養(yǎng)對(duì)大鼠腸粘膜屏障具有保護(hù)作用，從而降低了腸淋巴液中內(nèi)毒素水平。 Decreased intestinal lymph endotoxin level with early enteral feeding in severely burned rats Peng Yizhi,Xiao Guangxia,Ma Li,et al.Institute of Burn Research,Southwest Hospital,Third Military Medical College,Chongqing 400038 【Abstract】 Objective To evaluate the role of early enteral feeding in the decrease of intestinal lymph endotoxin level in severely burned rats.Methods Lymphatic fistula of intestine was created in rats for the study.The rats then sustained a 30% TBSA Ⅲ° burn and divided randomly into postburn early feeding,delayed feeding and simple operation control groups.Dynamic changes in intestinal lymph endotoxin level,light and transmission electron microscopy (LM and TEM) of morphological changes in ileal mucosa were studied.Results After burns,the level of intestinal lymph endotoxin was evidently increased.By LM examination,ileal mucosal lacteals were dilated and villi were denuded.By TEM examination,intercellular spaces between epithelial cells were dilated,microvilli were necrotic and denuded,mitochondria were swollen with cracked cristae.However,the early enteral feeding could decrease the levels of intestinal lymph endotoxin,alleviate the pathological changes in ileal mucosa.Conclusion The results suggested that early enteral feeding may preserve the intestinal mucosal barrier and decrease intestinal lymph endotoxin level in severely burned rats. 【Key words】 Burns Intestinal lymph circulation Enteral feeding 腸道是最大的貯菌庫(kù)和內(nèi)毒素庫(kù)，嚴(yán)重?zé)齻竽c道內(nèi)微生物和內(nèi)毒素可通過(guò)受損的腸粘膜屏障入侵到體循環(huán)。我們的研究已經(jīng)證明腸淋巴循環(huán)是嚴(yán)重燙傷后腸源性感染的重要途徑［1］。我們利用大鼠腸淋巴瘺燙傷模型，觀察了早期腸道喂養(yǎng)對(duì)嚴(yán)重燙傷大鼠腸淋巴液中內(nèi)毒素的影響，以探討嚴(yán)重燙傷大鼠早期腸道喂養(yǎng)在保護(hù)腸粘膜屏障中的作用。 1 材料與方法 1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)條件 健康Wistar大鼠，由第三軍醫(yī)大學(xué)動(dòng)物所提供，體重250±20g，雌雄各半，室溫23±3℃，實(shí)驗(yàn)前在本所動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室單籠飼養(yǎng)1周。 1.2 動(dòng)物模型制作 1.2.1 大鼠腸淋巴瘺的建立［2］ 1.2.2 胃造瘺 腸淋巴管造瘺成功后，于胃前壁行胃造瘺，置入硅膠管(外徑：1.5mm，內(nèi)徑：0.8mm)，通過(guò)幽門(mén)插入小腸約2cm。術(shù)后將大鼠放入限制籠，大鼠頭部、前腿和軀干前部的活動(dòng)均不受限制，可以自由進(jìn)食和飲水。 1.2.3 致傷 術(shù)后24小時(shí)，腸淋巴液流量趨于穩(wěn)定。在腹腔麻醉下，將大鼠背部剃毛，置剃毛區(qū)于92℃水中18秒，造成30%TBSAⅢ度燙傷。傷后立即腹腔注入平衡液(復(fù)方乳酸林格氏液)40ml/kg。仍將大鼠放入限制籠內(nèi)飼養(yǎng)。 1.3 動(dòng)物分組與腸道喂養(yǎng) 隨機(jī)將69只大鼠分為三組：燙傷早期腸道喂養(yǎng)組(下文簡(jiǎn)稱早期腸道喂養(yǎng)組)，燙傷對(duì)照組和單純手術(shù)對(duì)照組。 1.3.1 早期腸道喂養(yǎng)組 傷后20分鐘內(nèi)開(kāi)始腸道喂養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)液(ENSURE，美國(guó)產(chǎn))，每24小時(shí)180ml/kg，4.1840J/ml，使用LDB-H型微量電子蠕動(dòng)泵經(jīng)胃造瘺管24小時(shí)持續(xù)均勻輸入。營(yíng)養(yǎng)素(ENSURE)配制：每100g營(yíng)養(yǎng)素含1883kJ,熱卡分布為：蛋白質(zhì)14.0%，脂肪31.5%，糖54.5%。27.9g營(yíng)養(yǎng)素加水100ml，攪拌混勻，即配制成125ml的營(yíng)養(yǎng)液(4.1840J/ml)。使用時(shí)臨時(shí)配制。 1.3.2 燙傷對(duì)照組 用等量復(fù)方乳酸林格氏液代替營(yíng)養(yǎng)液，其它處理同早期腸道喂養(yǎng)組。 1.3.3 單純手術(shù)對(duì)照組：行腸淋巴管造瘺和胃造瘺，但不致傷，不經(jīng)胃造瘺管喂養(yǎng)，自由進(jìn)食。標(biāo)本采集同早期腸道喂養(yǎng)組對(duì)應(yīng)。 觀察時(shí)相點(diǎn)為：致傷前和傷后3，6，12，24小時(shí)。 1.4 觀察指標(biāo)及方法 1.4.1 腸淋巴液內(nèi)毒素測(cè)定 采用基質(zhì)偶氮顯色法鱟試驗(yàn)測(cè)定其內(nèi)毒素含量(試劑盒由上海市醫(yī)學(xué)化驗(yàn)所提供)，按說(shuō)明書(shū)操作。內(nèi)毒素濃度用單位EU/ml表示。為了反映單位時(shí)間內(nèi)腸淋巴液內(nèi)毒素的變化，所以需要計(jì)算腸淋巴液內(nèi)毒素清除量： 腸淋巴液內(nèi)毒素清除量(EU/h)=腸淋巴液內(nèi)毒素含量×腸淋巴液流量 1.4.2 回腸粘膜的形態(tài)學(xué)觀察 標(biāo)本收集 每時(shí)相點(diǎn)3只大鼠，活殺后取回腸(距回盲部5cm處)5cm，縱行剪開(kāi)腸管，置生理鹽水中漂洗，分成兩部分，按下列要求處理標(biāo)本。 光鏡觀察 常規(guī)石蠟包埋切片，HE染色，光鏡觀察組織學(xué)變化。 透射電鏡觀察 3%戊二醛固定至腸組織變硬，常規(guī)漂洗，1%鋨酸后固定，飽和醋酸鈾過(guò)夜，系列丙酮脫水，環(huán)氧丙烷置換，環(huán)氧樹(shù)脂618包埋，LKBNova型超薄切片機(jī)切片，JEM-2000EX透射電鏡下觀察。 1.5 統(tǒng)計(jì)分析 采用第三軍醫(yī)大學(xué)數(shù)學(xué)教研室的醫(yī)用統(tǒng)計(jì)程序包對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。 2 結(jié)果 2.1 淋巴液內(nèi)毒素清除量的變化 腸淋巴液內(nèi)毒素清除量能反映單位時(shí)間內(nèi)腸淋巴液內(nèi)毒素含量的變化，燙傷對(duì)照組腸淋巴液內(nèi)毒素清除量于傷后6小時(shí)到達(dá)高峰，傷后24小時(shí)仍維持較高水平；早期腸道喂養(yǎng)組傷后6小時(shí)的峰值顯著低于燙傷對(duì)照組，而且多數(shù)時(shí)相點(diǎn)明顯低于燙傷對(duì)照組；早期腸道喂養(yǎng)組傷后24小時(shí)盡管高于單純手術(shù)對(duì)照組，但無(wú)顯著差異(P＞0.05)，燙傷對(duì)照組和早期腸道喂養(yǎng)組傷后其它各時(shí)相點(diǎn)均顯著高于單純手術(shù)對(duì)照組(附表)。 附表 腸淋巴液內(nèi)毒素清除量(EU/h) Tab Changes of intestinal lymph endotoxin clearance
與單純手術(shù)對(duì)照組比較：* P＜0.05；與燙傷對(duì)照組比較：△ P＜0.05 2.2 回腸粘膜病理改變 2.2.1 光鏡觀察 單純手術(shù)對(duì)照組大鼠回腸粘膜上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整、排列整齊。燙傷對(duì)照組傷后3小時(shí)腸粘膜固有層水腫，中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)，絨毛頂部上皮下出現(xiàn)囊狀間隙，中央乳糜管明顯擴(kuò)張；傷后6小時(shí)，腸粘膜上皮細(xì)胞下間隙擴(kuò)大，中央乳糜管擴(kuò)張加重；傷后12和24小時(shí)，腸粘膜損傷尤為明顯，除了粘膜固有層水腫、大量中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)外，且出現(xiàn)粘膜上皮細(xì)胞變性、壞死、脫落，固有層裸露(圖1)。在早期腸道喂養(yǎng)組上述病理減輕，可見(jiàn)少數(shù)中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)，中央乳糜管輕度擴(kuò)張，但腸粘膜上皮完整(圖2)。 2.2.2 透射電鏡觀察 單純手術(shù)對(duì)照組大鼠回腸上皮細(xì)胞微絨毛結(jié)構(gòu)完整，排列整齊，細(xì)胞之間連接完整，細(xì)胞器無(wú)明顯損傷。燙傷后腸上皮細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)發(fā)生一系列改變，燙傷對(duì)照組傷后3小時(shí)腸上皮細(xì)胞連接分離，囊性擴(kuò)張，內(nèi)含髓樣體；傷后6小時(shí)腸上皮細(xì)胞間囊性擴(kuò)張明顯加重，髓樣體增多，胞漿中細(xì)胞基質(zhì)減少，上皮細(xì)胞受損；傷后12小時(shí)腸上皮細(xì)胞微絨毛變短，排列不整齊，線粒體高度或灶性空化、嵴斷裂，胞漿內(nèi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)明顯擴(kuò)張，核周間隙呈局限性擴(kuò)張；傷后24小時(shí)，腸上皮細(xì)胞微絨毛變性、壞死、脫落，線粒體空化、嵴斷裂，核周間隙擴(kuò)張(圖3)。早期腸道喂養(yǎng)對(duì)腸上皮細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)有明顯保護(hù)作用，腸上皮細(xì)胞間囊性擴(kuò)張明顯減輕，線粒體輕度腫脹，核周間隙未見(jiàn)改變，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)無(wú)擴(kuò)張，腸上皮細(xì)胞微絨毛完整(圖4)。 3 討論 3.1 早期腸道喂養(yǎng)對(duì)腸粘膜屏障的保護(hù)作用 形態(tài)學(xué)觀察表明：嚴(yán)重燙傷后，腸粘膜結(jié)構(gòu)發(fā)生了一系列損傷性改變，而早期腸道喂養(yǎng)組病理變化明顯減輕。Saito等［3］比較了燒傷后早期腸道喂養(yǎng)和早期靜脈營(yíng)養(yǎng)對(duì)腸粘膜的不同影響，將豚鼠燒傷(30%TBSA，Ⅲ度)隨機(jī)分為經(jīng)中心靜脈和經(jīng)胃造瘺兩組，燒傷后立即開(kāi)始給予等量喂養(yǎng)，結(jié)果表明：早期腸道喂養(yǎng)組回腸、空腸粘膜重量顯著高于早期靜脈營(yíng)養(yǎng)組。Mochizuki等［4］的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明：燒傷后延遲喂養(yǎng)的動(dòng)物小腸粘膜重量減少50%，腸粘膜萎縮；而早期(傷后2小時(shí))腸道喂養(yǎng)的動(dòng)物小腸粘膜重量?jī)H減少5%，腸粘膜檢查也基本正常。上述研究提示：早期腸道喂養(yǎng)對(duì)腸粘膜屏障有保護(hù)作用。 已有大量文獻(xiàn)報(bào)道，腸粘膜屏障在腸源性感染的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用，燒傷、出血性休克、內(nèi)毒素血癥等病理情況下，發(fā)生腸源性感染的主要因素是腸粘膜結(jié)構(gòu)和功能的損害，如果對(duì)其加以保護(hù)，就能減少或阻止微生物和內(nèi)毒素侵入體循環(huán)。我們的實(shí)驗(yàn)證實(shí)：應(yīng)用早期腸道喂養(yǎng)，可以保護(hù)腸粘膜結(jié)構(gòu)的完整性，從而有效地減少了腸淋巴液中內(nèi)毒素的含量。Deitch將腸粘膜物理屏障比作皮膚，認(rèn)為它在阻止腸道微生物和內(nèi)毒素移位中起主導(dǎo)作用。我們認(rèn)為在強(qiáng)調(diào)保護(hù)粘膜屏障功能的同時(shí)，也應(yīng)注意維持腸道正常菌群的生態(tài)平衡，調(diào)理機(jī)體免疫功能，提高機(jī)體免疫力，阻止或限制過(guò)強(qiáng)的炎癥反應(yīng)。 3.2 早期腸道喂養(yǎng)在防治腸源性感染中的作用 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，燙傷后早期腸道喂養(yǎng)使腸淋巴液中內(nèi)毒素清除量顯著下降，燙傷對(duì)照組內(nèi)毒素清除量在傷后6小時(shí)有一個(gè)明顯的高峰，而早期腸道喂養(yǎng)組傷后6小時(shí)到傷后12小時(shí)內(nèi)毒素清除量在圖上幾乎是一個(gè)平臺(tái)，無(wú)明顯的高峰，在傷后6小時(shí)早期腸道營(yíng)養(yǎng)組內(nèi)毒素清除量比燙傷對(duì)照組減少了33%。結(jié)合形態(tài)學(xué)觀察表明，腸源性感染的嚴(yán)重程度與腸粘膜病理改變基本一致。Alverdy等［5］分別給動(dòng)物腸道喂養(yǎng)和腸道外營(yíng)養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)腸道外營(yíng)養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)菌移居腸系膜淋巴結(jié)的量明顯增加。Inoue等［6］在豚鼠燒傷后數(shù)小時(shí)內(nèi)一次性給予占日常飲食1/10的喂養(yǎng)，即可顯著降低白色念珠菌移居到腸系膜淋巴結(jié)的數(shù)量。由此可見(jiàn)，燙傷后施行早期腸道喂養(yǎng)可以達(dá)到減少腸源性感染發(fā)生的目的。 (本文圖1～4見(jiàn)插頁(yè)第5頁(yè)) 早期腸道喂養(yǎng)可降低嚴(yán)重燙傷大鼠腸淋巴液內(nèi)毒素水平
圖1 燙傷對(duì)照組傷后24小時(shí)，腸絨毛頂部上皮壞死脫落，部分固有層缺損，中性粒細(xì)胞浸潤(rùn) HE×200 圖2 早期腸道喂養(yǎng)組傷后24小時(shí)，腸粘膜上皮完整，中央乳糜管輕度擴(kuò)張 HE×200 圖3 燙傷對(duì)照組傷后24小時(shí)，回腸粘膜上皮細(xì)胞微絨毛(Mv)脫落(↓)，線粒體(M)腫脹嵴斷裂，核周間隙輕度擴(kuò)張(→) TEM×8000 圖4 早期腸道喂養(yǎng)組傷后24小時(shí)，回腸粘膜上皮細(xì)胞微絨毛(Mv)完整，線粒體(M)輕度腫脹 TEM×8000 Fig1 The top of the intestinal epithelia showing necroses and denudation,the lamina poropria disintegration with increased infiltration of neutrophil,24h after burn HE×200Fig2 The intestinsl epithelia showing integration,the lacteals slight dilatation,24h after burn with early feeding HE×200Fig3 The microvilli (Mv) of the intestinal epithelial cells showing denudation (↓),the mitochondria (M) swelling and destroyed cristae,the outer membrane of the nuclei separation (→),24h after burn TEM×8000Fig4 The microvilli (Mv) of the intestinal epithelial cells showing integration,the mitochondria (M) slight swelling,24h after burn with early feeding TEM×8000 參考文獻(xiàn) 1 彭毅志，肖光夏，馬利，等.嚴(yán)重燙傷后腸源性感染與腸淋巴循環(huán).中華整形燒傷外科雜志，1996，12：83-85. 2 彭毅志，肖光夏，馬利，等.大鼠腸淋巴瘺的制作.第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，1995，17：420. 3 Saito H,Trocki O,Alexander JW,et al.The effect of route of nutrient administration on the nutritional state,catabolic hormone secretion,and gut mucosal integrity after burn injury.JPEN,1987，11:1-7. 4 Mochiuzuki H,Trocki O,Dominioni L,et al.Mechanism of prevention of postburn hypermetabolism and catabolism by early enteral feeding.Ann Surg,1984，200:297-310. 5 Alverdy JC,Aoys E,Moss GS.Total parenteral nutrition promotes bacterial translocation from the gut.Surgery,1988，104:185-190. 6 Inous S,Alexander JW,Trocki OP,et al.Prevention of yeast translocation across the gut by a single enteral feeding after burn injury.JPEN,1989，13:565-571. (收稿：1997-07-02) |
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