CO2气腹对兔肝肾功能的影响机制
作者：嵇武 陈训如 周正东 毛静熙 罗丁 王跃力
单位：中国人民解放军成都军区昆明总医院肝胆外科 云南省昆明市 650032
关键词：气腹；肝功能；肾功能；腹腔镜检查；二氧化碳
世界华人消化杂志991024 中国图书馆分类号 R575.6
Subject headings pheumoperitoneum; hepatic function; renal function; laparoscopy; carbon dioxide
通过不同压力、不同作用时间CO2研究气腹对兔肝肾功能的影响，采用透射电镜观察肝肾超微结构的变化，探讨CO2气腹在腹腔镜手术后肝肾功能变化中的作用及机制.
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 材料 日本大耳白兔90只，雌雄各半，随机分为对照组、1.33kPa 0.5h组、1.0h组，2.0h组，2.0kPa 0.5h组、1.0h组、2.0h组，2.67kPa 0.5h组、1.0h组、2.0h组.
1.2 方法 兔耳缘静脉注入戊巴比妥钠(1mL/kg)麻醉后，平卧，捆绑固定，脐周酒精消毒，脐上切开皮肤，约0.2cm，闭合法建立CO2气腹. 气腹压力分别设定为1.33，2.0，2.67kPa，持续时间分别设定为0.5，1.0，2.0h. 结束时经气腹针排出气体. 分别于气腹后1，3，5d心脏穿剌抽血，作肝肾功能测定；并随后活杀动物，取肝肾组织，作透射电镜检查. 结果用SPSS统计软件包进行配伍组设计的方差分析及两组比较的q检验.
2 结果
2.1 肝功能 2.0kPa 1.0h，2.0h及2.67kPa 0.5h，1.0h，2.0h组气腹后1d肝酶明显升高，且随着气腹压力的升高、作用时间的延长，此种改变愈加明显. 气腹后3d，肝酶有所下降，但大部分指标未恢复正常. 气腹后5d，除2.67kPa 2.0h组ALT外，其余各组肝酶均恢复气腹前水平.
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2.2 肾脏功能 2.0kPa 2.0h，2.67kPa 1.0h，2.0h气腹后1d，各组Bun，Un/Cre明显下降；2.67kPa 1.0h，2.0h组Cre，Glu明显上升，TCO2明显下降. 术后3d，上述肾功能指标无明显改变. 术后5d，除2.67kPa 1.0h，2.0h组Bun，Un/Cre外，其余各组肾功能均恢复气腹前水平.
2.3 肝超微结构 CO2气腹后1d，1.33kPa 1.0h，2.0kPa 0.5h，2.67kPa 0.5h组肝细胞线粒体增宽肿胀，1.33kPa 2.0h，2.0kPa 1.0h组肝细胞线粒体肿胀加重，嵴紊乱，部分线粒体破坏，粗面内质网肿胀，脱颗粒，内皮细胞水肿，微绒毛减少. 2.0kPa 2.0h，2.67kPa 1.0h，2.67kPa 2.0h肝细胞线粒体大量破坏，断裂、空泡化，溶酶体生成增加，肝窦、Disse间隙变窄，内皮细胞水肿，微绒毛消失. 气腹后 3d，2.0kPa 2.0h组稍有好转，2.67kPa 1.0h，2.0h组无明显改变，余均基本恢复正常. 气腹后5d，均恢复正常.
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2.4 肾超微结构 CO2气腹后1d，1.33kPa 1.0h，2.0h，2.0kPa 1.0h，2.67kPa 0.5h组肾小管上皮细胞肿胀，足细胞轻度水肿. 2.0kPa 2.0h，2.67kPa 1.0h组肾小管上皮细胞和肾小球毛细血管内皮细胞肿胀明显，偶可见细胞膜破坏，足细胞水肿加重. 2.67kPa 2.0h组肾小管上皮细胞、肾小球毛细血管内皮细胞的损伤加重，血管腔内糖原颗粒和细胞碎片增多，足细胞水肿加剧，相互紧靠，裂隙减少或消失. 气腹后d3，2.0kPa 2.0h组稍有好转，2.67kPa 1.0h，2.0h组无明显改变，余均基本恢复正常. 气腹后d5，除2.67kPa 2.0h组外，其余各组均恢复正常.
3 讨论
本研究表明，CO2气腹对兔肝肾功能有明显的影响，表现为肝酶的升高和肾清除功能的下降，此种作用与气腹压力的高低、作用时间长短相关. CO2气腹压力的急骤升高可引起急性的腹腔高压综合征，致肾血管阻力增加、肾血流减少、肾表浅皮质区灌注减少、肾静脉受压致肾血流出部分受阻、急性肾小球坏死、肾皮质压力增高等“肾高压综合征”[1，2]. 同时，肝动脉、门静脉及肝微循环血流也呈进行性减少，肝动脉血流变化较门静脉血流量变化更严重[3]. 此外，气腹压的急骤升高，亦可作为刺激因素，引起一系列的神经内分泌和自律神经反应，使血管收缩，进一步减少肝肾的血液供给. CO2气腹导致的腹内脏器血供减少，产生一定程度的肝肾缺血缺氧. 一方面，在缺血缺氧过程中，细胞内ATP合成下降，引起各种离子在细胞内外的流入流出，导致细胞的生物膜、细胞骨骼和线粒体功能障碍，造成肝肾细胞的损害. 另一方面，手术结束时突然解除气腹，血流再通，内脏血流再灌注，发生一过性充血，在缺血缺氧障碍修复的同时，产生缺血-再灌注损伤，不可避免地引起活性氧增多、磷脂、蛋白质、核酸等过氧化损害，进一步造成肝肾细胞的损害、坏死. 肝肾血供受CO2气腹影响程度的不同以及对损伤的耐受和修复功能不同，使肝肾功能在气腹后受到不同程度的影响，并使肝肾功能恢复正常表现出时间上的差异性. 我们认为有效地减少腹腔镜手术对人体肝肾功能影响的关键在于尽可能地降低气腹压、缩短手术时间.
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通讯作者：嵇武
参考文献
1 Schein M, Wittman DH, Aprahamian CC. The abdominal compartment syndrome: the physiological and clinical consequence of elevated intra-abdominal pressure. J Am Coll Surg, 1995;180:745-753
2 Schlilling MK, Redaelli CR, Kruhenbubl L. Splanchnic microcirculation changes during CO2 laparoscopy. J Am Coll Surg, 1997:378-382
3 Lawrence N, Diebel MD, Robert F. Effect of increased intrabdominal pressure in hepatic, arterial, portal venous, and hepatic microcirculatory blood flow. J Trauma, 1992;33:279-283
收稿日期 1999-06-23, 百拇医药
单位：中国人民解放军成都军区昆明总医院肝胆外科 云南省昆明市 650032
关键词：气腹；肝功能；肾功能；腹腔镜检查；二氧化碳
世界华人消化杂志991024 中国图书馆分类号 R575.6
Subject headings pheumoperitoneum; hepatic function; renal function; laparoscopy; carbon dioxide
通过不同压力、不同作用时间CO2研究气腹对兔肝肾功能的影响，采用透射电镜观察肝肾超微结构的变化，探讨CO2气腹在腹腔镜手术后肝肾功能变化中的作用及机制.
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1 材料和方法
1.1 材料 日本大耳白兔90只，雌雄各半，随机分为对照组、1.33kPa 0.5h组、1.0h组，2.0h组，2.0kPa 0.5h组、1.0h组、2.0h组，2.67kPa 0.5h组、1.0h组、2.0h组.
1.2 方法 兔耳缘静脉注入戊巴比妥钠(1mL/kg)麻醉后，平卧，捆绑固定，脐周酒精消毒，脐上切开皮肤，约0.2cm，闭合法建立CO2气腹. 气腹压力分别设定为1.33，2.0，2.67kPa，持续时间分别设定为0.5，1.0，2.0h. 结束时经气腹针排出气体. 分别于气腹后1，3，5d心脏穿剌抽血，作肝肾功能测定；并随后活杀动物，取肝肾组织，作透射电镜检查. 结果用SPSS统计软件包进行配伍组设计的方差分析及两组比较的q检验.
2 结果
2.1 肝功能 2.0kPa 1.0h，2.0h及2.67kPa 0.5h，1.0h，2.0h组气腹后1d肝酶明显升高，且随着气腹压力的升高、作用时间的延长，此种改变愈加明显. 气腹后3d，肝酶有所下降，但大部分指标未恢复正常. 气腹后5d，除2.67kPa 2.0h组ALT外，其余各组肝酶均恢复气腹前水平.
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2.2 肾脏功能 2.0kPa 2.0h，2.67kPa 1.0h，2.0h气腹后1d，各组Bun，Un/Cre明显下降；2.67kPa 1.0h，2.0h组Cre，Glu明显上升，TCO2明显下降. 术后3d，上述肾功能指标无明显改变. 术后5d，除2.67kPa 1.0h，2.0h组Bun，Un/Cre外，其余各组肾功能均恢复气腹前水平.
2.3 肝超微结构 CO2气腹后1d，1.33kPa 1.0h，2.0kPa 0.5h，2.67kPa 0.5h组肝细胞线粒体增宽肿胀，1.33kPa 2.0h，2.0kPa 1.0h组肝细胞线粒体肿胀加重，嵴紊乱，部分线粒体破坏，粗面内质网肿胀，脱颗粒，内皮细胞水肿，微绒毛减少. 2.0kPa 2.0h，2.67kPa 1.0h，2.67kPa 2.0h肝细胞线粒体大量破坏，断裂、空泡化，溶酶体生成增加，肝窦、Disse间隙变窄，内皮细胞水肿，微绒毛消失. 气腹后 3d，2.0kPa 2.0h组稍有好转，2.67kPa 1.0h，2.0h组无明显改变，余均基本恢复正常. 气腹后5d，均恢复正常.
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2.4 肾超微结构 CO2气腹后1d，1.33kPa 1.0h，2.0h，2.0kPa 1.0h，2.67kPa 0.5h组肾小管上皮细胞肿胀，足细胞轻度水肿. 2.0kPa 2.0h，2.67kPa 1.0h组肾小管上皮细胞和肾小球毛细血管内皮细胞肿胀明显，偶可见细胞膜破坏，足细胞水肿加重. 2.67kPa 2.0h组肾小管上皮细胞、肾小球毛细血管内皮细胞的损伤加重，血管腔内糖原颗粒和细胞碎片增多，足细胞水肿加剧，相互紧靠，裂隙减少或消失. 气腹后d3，2.0kPa 2.0h组稍有好转，2.67kPa 1.0h，2.0h组无明显改变，余均基本恢复正常. 气腹后d5，除2.67kPa 2.0h组外，其余各组均恢复正常.
3 讨论
本研究表明，CO2气腹对兔肝肾功能有明显的影响，表现为肝酶的升高和肾清除功能的下降，此种作用与气腹压力的高低、作用时间长短相关. CO2气腹压力的急骤升高可引起急性的腹腔高压综合征，致肾血管阻力增加、肾血流减少、肾表浅皮质区灌注减少、肾静脉受压致肾血流出部分受阻、急性肾小球坏死、肾皮质压力增高等“肾高压综合征”[1，2]. 同时，肝动脉、门静脉及肝微循环血流也呈进行性减少，肝动脉血流变化较门静脉血流量变化更严重[3]. 此外，气腹压的急骤升高，亦可作为刺激因素，引起一系列的神经内分泌和自律神经反应，使血管收缩，进一步减少肝肾的血液供给. CO2气腹导致的腹内脏器血供减少，产生一定程度的肝肾缺血缺氧. 一方面，在缺血缺氧过程中，细胞内ATP合成下降，引起各种离子在细胞内外的流入流出，导致细胞的生物膜、细胞骨骼和线粒体功能障碍，造成肝肾细胞的损害. 另一方面，手术结束时突然解除气腹，血流再通，内脏血流再灌注，发生一过性充血，在缺血缺氧障碍修复的同时，产生缺血-再灌注损伤，不可避免地引起活性氧增多、磷脂、蛋白质、核酸等过氧化损害，进一步造成肝肾细胞的损害、坏死. 肝肾血供受CO2气腹影响程度的不同以及对损伤的耐受和修复功能不同，使肝肾功能在气腹后受到不同程度的影响，并使肝肾功能恢复正常表现出时间上的差异性. 我们认为有效地减少腹腔镜手术对人体肝肾功能影响的关键在于尽可能地降低气腹压、缩短手术时间.
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通讯作者：嵇武
参考文献
1 Schein M, Wittman DH, Aprahamian CC. The abdominal compartment syndrome: the physiological and clinical consequence of elevated intra-abdominal pressure. J Am Coll Surg, 1995;180:745-753
2 Schlilling MK, Redaelli CR, Kruhenbubl L. Splanchnic microcirculation changes during CO2 laparoscopy. J Am Coll Surg, 1997:378-382
3 Lawrence N, Diebel MD, Robert F. Effect of increased intrabdominal pressure in hepatic, arterial, portal venous, and hepatic microcirculatory blood flow. J Trauma, 1992;33:279-283
收稿日期 1999-06-23, 百拇医药