右美托咪定对脓毒症大鼠胃肠道黏膜损伤的影响及探索性研究张慧悦 刘正昊 苏晓敏 魏子棋 隋宏书

(整期优先)网络出版时间:2024-03-14
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右美托咪定对脓毒症大鼠胃肠道黏膜损伤的影响及探索性研究张慧悦 刘正昊 苏晓敏 魏子棋 隋宏书

  1. 山东第一医科大学临床与基础医学院 山东 济南 250000
  2. 山东第一医科大学组织学与胚胎学系 山东  济南 250000

【摘要】 目的研究右美托咪定(Dexmedetomi-dine,DEX)对脓毒症大鼠胃肠道黏膜损伤的影响及探索性研究。 方法选取90只健康大鼠,将其分为三组:対照组(假手术组),建模(脂多糖)组,右美托咪定(DEX)组。术后24h,DEX组注入右美托咪定治疗,其余两组在相同时间点注入生理盐水。药物治疗12h后,将各组大鼠各处死3只,留取胃肠组织标本,测定各组大鼠结肠长度,制作胃肠组织匀浆及HE染色切片标本,观察胃肠组织切片病理变化。检测大鼠胃肠组织匀浆中MDA水平及SOD的活性。结果:与建模组相比,右美托咪定组胃肠道黏膜损伤程度减轻,结肠长度缩短减少,胃肠匀浆中MDA增高程度及SOD下降程度均较低。结论右美托咪定(Dexmedetomi-dine,DEX)能保护胃肠粘膜,抑制炎症细胞因子产生及氧化应激,改善脓毒症导致的胃肠道损伤。

关键词:脓毒症,肠道粘膜,大鼠

中图分类号: Q813.7            文献标识码:A

第一作者:张慧悦,2021级麻醉学本科专业在读本科生

*通讯作者: 隋宏书,Tel:18668956682,E-mail:hongshusui@163.com

基金资助:山东第一医科大学校级大学生创新创业训练计划项目(No.2023104391045)

1.前言

脓毒症(sepsis)是一种严重的全身性感染,可由细菌、真菌或病毒等微生物入侵机体引起,其中胃肠道反应是脓毒症的典型表现。根据之前的研究结果,发现右美托咪定能够改善脓毒症引起的大鼠心肌缺血再灌注损伤,并减轻炎症反应[1]。鉴于这一发现,本文旨在通过构建大鼠脂多糖脓毒症模型,研究右美托咪定在治疗脓毒症引起的胃肠道损伤中的影响。

2.材料与方法

2.1动物与试剂

SD大鼠(济南朋悦实验动物繁育公司)、丙二醛(SOD)与超氧化物歧化酶(MDA)ELISA试剂盒、右美托咪定(Dexmedetomi-dine,DEX)、戊巴比妥钠、脂多糖、生理盐水。

2.2模型制备与药物干预

SD大鼠分为3组,每组30只。处理实验前一周以上进行适应性饲养,实验前12h所有大鼠禁食。建模组与DEX组经尾静脉注射脂多糖7.5 mg/kg,对照组经尾静脉注射生理盐水10mg/kg。术后2h,DEX组注射右美托咪定(5g/(kg·h)DEX 静脉滴注1h,模型组和对照组的大鼠接受等体积的盐水。

2.3检测指标

取胃肠组织做石蜡切片进行HE染色,制作胃肠组织标本,光镜下观察胃肠粘膜细胞的炎症、调亡情况;取大鼠结肠,测定其长度变化;制作大鼠胃肠组织匀浆,采用ELISA法检测胃肠组织匀浆中氧化产物MDA水平及抗氧化酶SOD的活力。

2.4统计分析

GraphPad Prism 9.0软件制图并统计数据,使用单因素方差分析,P<0.05认为差异有统计学意义。

  1. 结果

3.1 光镜下各组鼠肠道组织病理变化

屏幕快照 2023-10-09 下午7.36.34

1. 各组大肠道组织病理变化H&EA.对照组;B.模型组;C.右美托咪定组)

根据光镜下的观察,对照组(图A)的胃黏膜和肠道显示正常,无炎症细胞浸润,无水肿,肠道细胞无坏死。此外,肠绒毛结构完好,微绒毛边缘清晰。而模型组(图B)显现明显异常情况。可见大量胃黏膜细胞水肿,炎症细胞浸润,肠绒毛结构缺损,微绒毛界限模糊不清。部分肠黏膜组织发生轻微坏死,同时可见少数绒毛断裂。右美托咪定治疗组(图C)中也能观察到少量的黏膜细胞水肿和炎症细胞浸润,但较于模型组表现较轻微。即肠绒毛结构的破坏和坏死区域很小,只有轻微的绒毛断裂。

3.2 大鼠结肠长度的变化

结肠长度

2. 各组大鼠结肠长度的检测

与对照组相比,模型组显示出结肠长度极显著的缩短现象(P<0.001),明显小于15cm,而右美托咪定治疗组的结肠长度仅有较微趋势的缩短(P<0.05)。进一步比较右美托咪定组和模型组的结果后发现,模型组中的结肠长度缩短程度更为显著(P<0.05)。这表明右美托咪定能够抑制脓毒症引起的大鼠结肠长度缩短现象。

3.3 大鼠小肠组织氧化应激水平的检测

SOD+MDA

3. 各组鼠小肠组织中SODMDA活性的检测

与对照组相比,模型组大鼠胃肠SOD(抗氧化酶)数值下降极其显著(P<0.001),右美托咪定组中SOD下降程度较模型组低(P<0.05)。与右美托咪定组相比,模型组大鼠胃肠匀浆中抗氧化酶SOD水平更低(P<0.05)。与对照组相比,模型组大鼠胃肠MDA(氧化产物)数值极明显升高(P<0.001),右美托咪定组中MDA升高程度较模型组低(P<0.05)。与右美托咪定组相比,模型组中大鼠小肠组织匀浆MDA的活性水平显著增高(P<0.05)。与对照组相比,模型组抗氧化酶SOD数值极显著下降,MDA数值极显著升高(P<0.001)。与模型组相比,右美托咪定组SOD数值显著升高,MDA数值显著降低(P<0.05)。

4.讨论

脓毒症是ICU中发病极其复杂的常见综合征,其最新定义强调了感染导致的器官功能障碍。脓毒症常由外源性感染引起,具有发病率高、可引起器官损伤等特点,多见于重症医学[2]。

右美托咪定(dexmedetomidine)别名盐酸右美托咪定,作为选择性很高的α2受体激动剂,在镇痛、镇静、抗焦虑以及交感神经兴奋抑制等方面发挥作用,无呼吸抑制作用。临床上主要用于镇静,减少麻醉剂量,并将血流动力学予以稳定,从而缓解患者术后的疼痛[3-5]。越来越多的证据表明 DEX具有抗炎、抗凋亡和自噬及抗氧化特性(减轻炎症反应),可减轻动物模型中缺血/再灌注、脂多糖和通气后的肺损伤[6-8]

综合以上实验结果,可以得出结论:右美托咪定治疗组的保护作用比模型组更好,能够减轻炎症反应、细胞坏死程度,同时降低肠绒毛结构的破坏。因此,右美托咪定具有一定的治疗作用,能够对胃肠道进行有效的保护。

然而,目前应用右美托咪定治疗脓毒症仍处于较新的研究阶段,因此在今后的研究中,继续探索右美托咪定对于脓毒症的治疗作用及机制,可在脓毒症的临床治疗上能够提供治疗思路和方法,从而可能提升脓毒症的治愈率。

参考文献

[1]Weiwei G,Liang D,Nan L, et al. Dexmedetomidine attenuates myocardial ischemia-reperfusion injury in hyperlipidemic rats by inhibiting inflammation, oxidative stress and NF-κB.[J]. Chemical biology & drug design,2023,102(5).

[2]辛培源,周楚昕,杨振宇,包国强,袁利娟,剌生亮.脓毒症相关肝损伤发生机制的最新进展[J/OL].医学综述,2022(09):1690-1694[2022-05-14].http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.3553.R.20220505.1405.010.html

[3]鲁金钢,陈海平,楼益飞,刘浩,刘湛,赵鹏程,赵延涛,王伟达.右美托咪定复合咪达唑仑对胃肠道手术患者血流动力学及肠道功能的影响[J].浙江中西医结合杂志,2023,33(02):126-129.

[4]谭雪,马启刚,高贵.右美托咪定联合纳布啡对腹腔镜胆囊切除术患者全身麻醉苏醒期血流动力学和躁动的影响[J].临床和实验医学杂志,2023,22(04):436-439.

[5]沈学庆,于桂龙,赵燕.右美托咪定联合地佐辛对急性肠梗阻患者术后痛觉过敏及胃肠功能恢复的影响[J].转化医学杂志,2023,12(01):44-47+63.

[6]欧毅,刘刚,殷凤伟,杨杨,张方圆.乌司他丁联合右美托咪定对肝脏缺血再灌注损伤起保护作用:基于80例肝癌合并肝硬化行腹腔镜肝切除术患者[J].南方医科大学学报,2022,42(12):1832-1838.

[7]梁红,霍红艳.右美托咪定对盲肠结扎穿孔术诱导的脓毒症大鼠急性肺损伤保护作用及其与磷酸化JAK激酶2/酪氨酸磷酸化通路的关系[J].陕西医学杂志,2023,52(01):12-17.

[8]周世洁,王莉,刘良明,李涛,闫红.右美托咪定对脓毒症大鼠肠道屏障功能的保护作用[J].陆军军医大学学报,2022,44(20):2061-2067.DOI:10.16016/j.2097-0927.202205043.

基金资助:山东第一医科大学校级大学生创新创业训练计划项目(No.2023104391045)