大鼠小肠缺血再灌注后肾脏损伤
作者：邹 扬 林擎天
单位：上海市第六人民医院外科(上海 200233)
关键词：小肠；缺血再灌注；过氧化脂质；肾脏
中国普外基础与临床杂志990104 摘要 通过对20只大鼠小肠缺血再灌注模型血和肾组织中脂质过氧化物的测定，并结合病理改变，以探讨小肠缺血再灌注后肾损伤的病理机理。结果表明：大鼠小肠缺血再灌注后，血脂质过氧化物明显升高(P<0.01)，同时肾组织匀浆内脂质过氧物明显高于对照组(P<0.01)。提示小肠缺血再灌注后肾组织细胞确有明显损伤，其中氧自由基对肾组织的破坏可能是肾脏病理生理改变的主要因素。
KIDNEY INJURY AFTER INTESTINAL
ISCHEMIA/REPERFUSION IN RATS
, http://www.100md.com
Zou Yang, Lin Qingtian.
Department of Surgery, Shanghai Sixth People's Hospital,Shanghai 200233
Abstract To elucidate the mechanism of renal injury following intestinal ischemia/reperfusion, reactive oxygen metabolites in kidney and plasma were examined in 20 rats following intestinal ischemia/reperfusion by measurement of lipid proxidation (LP).The plasma lipid peroxide concentration after reperfusion was higher than that of the contol group (P<0.01),the LP in kidney homogenate was also significantly higher (P<0.01) following intestinal ischemia/reperfusion.Our study suggests that reactive oxygen metabolites after intestinal ischemia/reperfusion plays an important role in kidney injury.
, 百拇医药
Key words Intestinal Ischemia/reperfusion Lipid peroxides Kidney
小肠缺血再灌注后发生全身多器官功能改变，是临床上常见的并发症。本研究以大鼠为实验动物，测定小肠缺血再灌注后血中和肾组织内脂质过氧化物浓度，结合肾脏病理变化，探讨小肠缺血再灌注后肾功能改变的病理机理，为临床治疗提供依据。
1 材料与方法
1.1 实验动物及分组
雄性SD大鼠20只，体重250～300g，随机均分为两组：A组(对照组)，进行相同麻醉和手术操作，不进行肠系膜血管的缺血再灌注；B组(实验组)，腹腔内注射戊巴比妥(50mg/kg)麻醉，取腹中线切口进腹，分离肠系膜上动脉，以微血管阻断钳阻断动脉1小时为缺血模型，去除阻断2小时为再灌注模型。操作过程中所有动物腹腔内均注射37℃生理盐水10ml，以保持血液动力学稳定。
, 百拇医药
1.2 标本采集
对照组于手术操作后3小时，实验组于小肠缺血1小时及再灌注后2小时，抽取下腔静脉血1 ml，离心(2 500 r/min)10分钟后取血清以六本木法(TBABS法)测定脂质过氧化物；随后以10%KCl静脉注射处死动物，取肾组织行常规石蜡包埋切片光镜观察。同时取0.1g肾组织加1ml重蒸馏水，在Potter-Elverjoin玻璃均质化器中碾碎，超声粉碎15秒，以TBABS法测定肾组织内脂质过氧化物。
1.3 统计学处理
所有指标以
±s表示，采用t检验，以P<0.05为有显著意义，P<0.01为有极显著意义。
2 结果
血清脂质过氧化物对照组为6.32±2.82nmol/L，实验组小肠缺血1小时为7.03±0.82nmol/L，再灌注后2小时为10.55±1.90nmol/L，后者明显高于对照组及小肠缺血1小时之值(P<0.01，图1)；肾组织内脂质过氧化物对照组为15.26±1.03nmol/L，实验组为19.44±0.80nmol/L，两组比较P<0.05(图2)。石蜡切片光镜下观察，两组肾组织结构未见明显病理改变。
, 百拇医药
图1 血清脂质过氧化物浓度
图2 缺血再灌注后肾组织脂质过氧化物浓度
3 讨论
小肠缺血再灌注后损伤是临床上一大类疾病的病理基础，如坏死性小肠炎、绞窄性肠梗阻、复苏后肠道损伤及小肠移植后，其产生的局部和全身病理生理改变是目前研究和临床治疗的主要问题。本研究测定大鼠小肠缺血再灌注后血浆及肾组织内脂质过氧化物浓度，于再灌注损伤后明显高于对照组，结果证明小肠缺血再灌注后氧自由基对动物肾组织细胞确有明显损伤，结合临床上发现此类疾病常发生肾功能衰减这一现象，提示临床医生在小肠缺血再灌注损伤患者的治疗中，即使无低血容量情况，也应警惕肾脏本身的功能改变。
对于肠道缺血再灌注后氧自由基的产生和破坏近年已有大量报道，主要为缺血时ATP的产生停止，但其利用仍在继续，ATP在缺氧时降解为AMP，产生的腺苷酸进一步分解为次黄嘌呤并在组织中积聚。正常状态下，次黄嘌呤在黄嘌呤脱氢酶(XD)的作用下逐步分解为尿酸，缺血时XD迅速转变为黄嘌呤氧化酶(XO)。再灌注时使大量的氧进入原缺血的肠组织，聚集的次黄嘌呤由XO代谢，这一过程通过一步还原氧分子产生大量的氧自由基。氧自由基对所有的生物分子都有损害，但对含大量不饱和长链脂肪酸的生物膜最敏感，它结合于细胞膜上的脂质，产生脂质过氧化物，直接破坏了膜的结构，使细胞通透性增加，炎症细胞渗出；氧自由基还能激活中性粒细胞产生一系列毒性因子，进一步使组织损伤。故本实验中小肠缺血再灌注组下腔静脉血中脂质过氧化物浓度明显升高(P<0.01)，提示再灌注后氧自由基对局部和全身细胞已产生一定的损伤。
, 百拇医药
光镜下见，肾脏组织并无明显的病理改变，但肾组织匀浆脂质过氧化物测定结果表明，小肠缺血再灌注后，实验组肾内脂质过氧化物明显高于对照组，提示此时肾组织细胞膜已发生明显破坏。这一发现提示：在临床常见的重症小肠缺血再灌注损伤患者的治疗过程中，一要防止大量氮的供给，二需注意保护肾功能，以防肾衰而加重病情，必要时应用抗氧自由基药物(SOD)，以减轻氧自由基对各器官功能特别是肾功能的损害。
参 考 文 献
1 Yagi K. Assay for blood plasma or serum lipid peroxides.Methods Enzymol, 1984; 105(4)∶328
2 Caty MG, Schmeling DJ, Freid HP, et al. A promoter of xanthire oxidase activity in intestinal ischemia/reperfusion. J Pediatr Surg, 1990; 25(2)∶218
, 百拇医药
3 Schoenberg MH, Beger HG. Reperfusion injury after intestinal ischemia. Critical Care Medicine, 1993; 21(9)∶1376
4 Schoenberg MH, Fredholm BB, Haglund U, et al. Studies on the oxygen radical mechanism involved in the small intestinal reperfusion damage. Acta Physiol Scand, 1985; 124(4)∶581
(1997-11-04收稿，1998-06-22修回), 百拇医药
单位：上海市第六人民医院外科(上海 200233)
关键词：小肠；缺血再灌注；过氧化脂质；肾脏
中国普外基础与临床杂志990104 摘要 通过对20只大鼠小肠缺血再灌注模型血和肾组织中脂质过氧化物的测定，并结合病理改变，以探讨小肠缺血再灌注后肾损伤的病理机理。结果表明：大鼠小肠缺血再灌注后，血脂质过氧化物明显升高(P<0.01)，同时肾组织匀浆内脂质过氧物明显高于对照组(P<0.01)。提示小肠缺血再灌注后肾组织细胞确有明显损伤，其中氧自由基对肾组织的破坏可能是肾脏病理生理改变的主要因素。
KIDNEY INJURY AFTER INTESTINAL
ISCHEMIA/REPERFUSION IN RATS
, http://www.100md.com
Zou Yang, Lin Qingtian.
Department of Surgery, Shanghai Sixth People's Hospital,Shanghai 200233
Abstract To elucidate the mechanism of renal injury following intestinal ischemia/reperfusion, reactive oxygen metabolites in kidney and plasma were examined in 20 rats following intestinal ischemia/reperfusion by measurement of lipid proxidation (LP).The plasma lipid peroxide concentration after reperfusion was higher than that of the contol group (P<0.01),the LP in kidney homogenate was also significantly higher (P<0.01) following intestinal ischemia/reperfusion.Our study suggests that reactive oxygen metabolites after intestinal ischemia/reperfusion plays an important role in kidney injury.
, 百拇医药
Key words Intestinal Ischemia/reperfusion Lipid peroxides Kidney
小肠缺血再灌注后发生全身多器官功能改变，是临床上常见的并发症。本研究以大鼠为实验动物，测定小肠缺血再灌注后血中和肾组织内脂质过氧化物浓度，结合肾脏病理变化，探讨小肠缺血再灌注后肾功能改变的病理机理，为临床治疗提供依据。
1 材料与方法
1.1 实验动物及分组
雄性SD大鼠20只，体重250～300g，随机均分为两组：A组(对照组)，进行相同麻醉和手术操作，不进行肠系膜血管的缺血再灌注；B组(实验组)，腹腔内注射戊巴比妥(50mg/kg)麻醉，取腹中线切口进腹，分离肠系膜上动脉，以微血管阻断钳阻断动脉1小时为缺血模型，去除阻断2小时为再灌注模型。操作过程中所有动物腹腔内均注射37℃生理盐水10ml，以保持血液动力学稳定。
, 百拇医药
1.2 标本采集
对照组于手术操作后3小时，实验组于小肠缺血1小时及再灌注后2小时，抽取下腔静脉血1 ml，离心(2 500 r/min)10分钟后取血清以六本木法(TBABS法)测定脂质过氧化物；随后以10%KCl静脉注射处死动物，取肾组织行常规石蜡包埋切片光镜观察。同时取0.1g肾组织加1ml重蒸馏水，在Potter-Elverjoin玻璃均质化器中碾碎，超声粉碎15秒，以TBABS法测定肾组织内脂质过氧化物。
1.3 统计学处理
所有指标以
±s表示，采用t检验，以P<0.05为有显著意义，P<0.01为有极显著意义。2 结果
血清脂质过氧化物对照组为6.32±2.82nmol/L，实验组小肠缺血1小时为7.03±0.82nmol/L，再灌注后2小时为10.55±1.90nmol/L，后者明显高于对照组及小肠缺血1小时之值(P<0.01，图1)；肾组织内脂质过氧化物对照组为15.26±1.03nmol/L，实验组为19.44±0.80nmol/L，两组比较P<0.05(图2)。石蜡切片光镜下观察，两组肾组织结构未见明显病理改变。
, 百拇医药
图1 血清脂质过氧化物浓度
图2 缺血再灌注后肾组织脂质过氧化物浓度
3 讨论
小肠缺血再灌注后损伤是临床上一大类疾病的病理基础，如坏死性小肠炎、绞窄性肠梗阻、复苏后肠道损伤及小肠移植后，其产生的局部和全身病理生理改变是目前研究和临床治疗的主要问题。本研究测定大鼠小肠缺血再灌注后血浆及肾组织内脂质过氧化物浓度，于再灌注损伤后明显高于对照组，结果证明小肠缺血再灌注后氧自由基对动物肾组织细胞确有明显损伤，结合临床上发现此类疾病常发生肾功能衰减这一现象，提示临床医生在小肠缺血再灌注损伤患者的治疗中，即使无低血容量情况，也应警惕肾脏本身的功能改变。
对于肠道缺血再灌注后氧自由基的产生和破坏近年已有大量报道，主要为缺血时ATP的产生停止，但其利用仍在继续，ATP在缺氧时降解为AMP，产生的腺苷酸进一步分解为次黄嘌呤并在组织中积聚。正常状态下，次黄嘌呤在黄嘌呤脱氢酶(XD)的作用下逐步分解为尿酸，缺血时XD迅速转变为黄嘌呤氧化酶(XO)。再灌注时使大量的氧进入原缺血的肠组织，聚集的次黄嘌呤由XO代谢，这一过程通过一步还原氧分子产生大量的氧自由基。氧自由基对所有的生物分子都有损害，但对含大量不饱和长链脂肪酸的生物膜最敏感，它结合于细胞膜上的脂质，产生脂质过氧化物，直接破坏了膜的结构，使细胞通透性增加，炎症细胞渗出；氧自由基还能激活中性粒细胞产生一系列毒性因子，进一步使组织损伤。故本实验中小肠缺血再灌注组下腔静脉血中脂质过氧化物浓度明显升高(P<0.01)，提示再灌注后氧自由基对局部和全身细胞已产生一定的损伤。
, 百拇医药
光镜下见，肾脏组织并无明显的病理改变，但肾组织匀浆脂质过氧化物测定结果表明，小肠缺血再灌注后，实验组肾内脂质过氧化物明显高于对照组，提示此时肾组织细胞膜已发生明显破坏。这一发现提示：在临床常见的重症小肠缺血再灌注损伤患者的治疗过程中，一要防止大量氮的供给，二需注意保护肾功能，以防肾衰而加重病情，必要时应用抗氧自由基药物(SOD)，以减轻氧自由基对各器官功能特别是肾功能的损害。
参 考 文 献
1 Yagi K. Assay for blood plasma or serum lipid peroxides.Methods Enzymol, 1984; 105(4)∶328
2 Caty MG, Schmeling DJ, Freid HP, et al. A promoter of xanthire oxidase activity in intestinal ischemia/reperfusion. J Pediatr Surg, 1990; 25(2)∶218
, 百拇医药
3 Schoenberg MH, Beger HG. Reperfusion injury after intestinal ischemia. Critical Care Medicine, 1993; 21(9)∶1376
4 Schoenberg MH, Fredholm BB, Haglund U, et al. Studies on the oxygen radical mechanism involved in the small intestinal reperfusion damage. Acta Physiol Scand, 1985; 124(4)∶581
(1997-11-04收稿，1998-06-22修回), 百拇医药