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100023 北京市2345信箱	世界华人消化杂志 2000年5月15日;8(5)562-563
Email: wcjd@public.bta.net.cn	世界华人消化杂志 ISSN 1009-3079 CN 14-1260/R
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⊙文献综述⊙

肠道通透性试验及其临床意义 

董红林

中国人民解放军第一军医大学分校广东省广州市 510315
项目负责人 董红林中国人民解放军第一军医大学分校广东省广州市 510315
收稿日期 1999-04-15 接收日期 1999-12-21

Subject headings intestinal mucosa; permeability; macromolecular systems; radioisotopes; polyethylene glycols;
horseradish peroxidase; proteins; carbohydrates

主题词 肠粘膜；渗透性；大分子系统；放射性同位素；聚乙烯二醇类；辣根过氧化物酶；蛋白类；碳水化合物

董红林. 肠道通透性试验及其临床意义. 世界华人消化杂志，2000；8(5)：562-563

肠道对大分子物质的通透性试验是评估肠道粘膜屏障功能的方法之一. 肠粘膜通透性是指某一特定物质在肠粘膜表面通过非易化扩散方式渗透的能力. 肠道对大分子物质的通透性增加，意味着肠道结构有变化，肠道内的细菌或毒素有可能通过肠道屏障进入血循环，引起败血症或毒血症. 自从20世纪70年代引入非代谢性寡糖类物质作为肠道通透性试验的示踪物以来，检测肠道粘膜屏障功能的肠道通透性试验已广泛应用于
临床^［¹^］.

1 肠道通透性试验

1.1 示踪物的选择 目前为止，用于临床检测肠道通透性的示踪物主要为四类：①放射性同位素类(如⁵¹Cr-EDTA)，②聚乙二醇(PEGs)，③辣根过氧化物酶(HRP)和蛋白质，④糖类. 所有这些示踪物都不能完全符合理想示踪物的标准. 一种理想示踪物应该是无生化活性、在体内不被分解、以非易化扩散方式通过肠道粘膜、经口服或静脉给予后，不被肾小管重吸收、在尿中有相当高的回收率并能通过简单技术测定其在血或尿中的含量等. 由于示踪物在尿中比在血浆中的浓度高100倍，使结果分析更容易更可靠，故临床检测中一般都是测定尿中示踪物的浓度. ⁵¹Cr-EDTA具有放射性，使其不宜在同一患者身上重复使用，尤其是儿童；另外，其T_1/2短，标本不易保存，使其临床应用受到限制^［²^］. PEGs是次乙基乙二醇多聚体的混合物，由于对其测定结果的分析和计算相当复杂，结果也存在着较大的差异，最终，由于对PRGs的渗透途径尚无定论，使得测定结果难以解释，因此，PEGs很少用于临床^［³^］. HRP不适合用于临床，它仅适用于体外肠道通透性的测定. 蛋白质的临床应用也受到限制，因其实验操作和分析比较复杂，而且，作为异种蛋白质有可能因刺激机体免疫系统而影响肠道通透性^［⁴^］. 糖类有多种，通常将其分为两类，一类是单糖，包括D-甘露醇、L-鼠李糖和D-木糖等，其分子直径＜0.4nm，M_r＜200；另一类是双糖，包括乳果糖、纤维双糖、蔗糖和乳糖等，其分子直径＞0.5nm，M_r＞300. 口服一种糖后，其从尿中的排泄受到除粘膜通透性以外的许多因素的影响，如胃排空时间、肠蠕动的强弱、肠粘膜的表面积大小、心输出量、肾排除量和尿液收集的误差等，因此，现在采用的一般是同时用两种糖作为示踪物，即一种单糖和一种双糖，同时测定肠道对二者的通透性，结果以尿中二者排泄量的比值(双糖/单糖)来表示. 最常用的组合是乳果糖/甘露醇(L/M). 这种同时采用两种糖的优点是所有肠内和肠外因素对两种糖的影响都是相同的，结果以尿中二者比值表示，从而消除了以上因素的
影响^［⁵^］. 因此，即使有时在规定时间内尿量的收集不完全，得到的结果依然是可靠有效的. 该试验具有操作简单、对机体无损伤以及对肠道损伤敏感等优点，故糖吸收试验在临床应用比较广泛，但应注意试验溶液和尿液的保存，因糖容易被细菌分解.

1.2 示踪物的吸收途径 示踪物通过肠道上皮的途径有两种，即穿细胞途径和细胞间途径.

1.2.1 穿细胞途径 一般认为单糖如鼠李糖以及小分子PEGs是通过上皮细胞膜扩散的，穿细胞途径除了与上皮细胞膜本身的特点有关外，尚与刷状缘细胞膜表面的非流动液层(unstirred fluid layer)和粘液素糖蛋白有关. 肠上皮刷状缘细胞膜：肠上皮刷状缘细胞膜上有不同口径的孔，大分子物质通过大孔，而小分子物质即可通过大孔也可通过小孔扩散^［³^］. 此外，尚有三种途径可使分子穿过细胞膜^［⁶^］，一种是脂溶性物质可直接通过细胞膜扩散，这可用以解释肠道对PEGs出乎意料的高通透性；二是细胞膜可因消化道本身的机械性负荷或被食物和粪便颗粒擦伤而受损，水溶性大分子如HRP可通过破损部位进入肠上皮细胞，但不能通过基底细胞膜；三是大分子物质如蛋白质可通过入胞和出胞形式通过肠上皮细胞膜. 非流动液层和粘液素糖蛋白^［⁶^］：非流动液层相对稳定，它位于肠刷状缘细胞膜的表面，但绒毛和微绒毛的运动以及细胞的功能活动均可使该层变薄，粘液素糖蛋白可因改变非流动液层的粘质度而影响肠道的通透性.

1.2.2 细胞间途径 一般认为乳果糖、纤维双糖、EDTA、植物蜜糖和葡聚糖等大分子物质通过细胞间途径扩散. 该途径由紧密连接和细胞间隙组成. 另外，大分子通过细胞脱落或溃疡造成的缺损也属此范围. 紧密连接与细胞骨架相连，说明紧密连接实际上是细胞间途径的一种活门机制. 有学者认为，大分子和小分子物质通过细胞间途径扩散能力的不同是因为绒毛上皮细胞之间与隐窝细胞之间的紧密连接不同所致，前者比后者更为紧密，这就限制了大分子物质通过绒毛上皮细胞间扩散，而小分子物质则即可通过隐窝也可通过绒毛上皮细胞间扩散. 由于绒毛有较大的表面积，而隐窝对物质来讲相对难以到达，因此，肠道对小分子物质的通透性主要取决于绒毛的形态学改变，由于绒毛对大分子物质的不通透性，因此，肠道对大分子物质的通透性主要取决于隐窝的形态学改变^［³^］.
无论是穿细胞途径还是细胞间途径吸收的物质，通过基底膜和毛细血管或毛细淋巴管的途径都是一样的，对那些小分子蛋白质的物质，其扩散几乎没什么障碍，但在疾病状态下，组织间隙可因水肿而增大，从而增加了分子弥散入血管的距离.

2 肠道通透性试验的临床意义

2.1 疾病状态下肠道通透性改变的机制^［⁶^］ 紧密连接是调节细胞间途径的中心环节，肠道疾病可通过炎症递质、炎细胞等引起紧密连接的变化而使肠道的通透性增高，此外，还可通过细胞膜和整个肠吸收面积的变化而影响肠道通透性.

2.2 肠道通透性试验的临床应用 ①乳糜泻：乳糜泻是一种慢性的对麦胶敏感的肠病，目前为止，确诊的唯一方法是小肠活检. 近年来，进行了许多诊断性试验，分为两类，一类包括D-木糖吸收试验和双糖吸收试验，主要反映肠道通透性的变化，另一类是根据乳糜泻的免疫病理学特点测定抗网质蛋白、IgA，IgG抗麦胶蛋白以及抗肌内膜抗体等. L/M与绒毛萎缩之间有较好的相关性^［⁷^］，因此，双糖吸收试验在对乳糜泻进行普查、随访以及判断疗效和预后方面均有积极的应用价值，而且也比D-木糖试验敏感^［⁸^］(许多学者认为，D-木糖吸收试验在研究小肠粘膜功能方面已不再有用). ②克隆病和溃疡性结肠炎^［⁶^］：大部分小肠克隆病患者对糖类示踪物和⁵¹Cr-EDTA的通透性均是增高的，结肠克隆病和溃疡性结肠炎患者对⁵¹Cr-EDTA的通透性增高，因⁵¹Cr-EDTA不被肠道细菌分解，故它是一种较好的测定结肠通透性的示踪物. 但溃疡性结肠炎对糖类示踪物的通透性也是增加的，而一般认为糖类示踪物仅反映小肠的通透性，对此的解释是可能出现了回流性回肠炎或因小肠转运速度加快所致^［³^］. ③非甾类抗炎药物(NSAIDs)诱发的上消化道损伤：NSAIDs能引起消化道通透性增加是一种早为人知的现象. 有学者通过蔗糖通透性试验来普查应用NSAIDs患者消化道的损伤情况. 蔗糖是一种双糖，在小肠可被蔗糖-异麦芽糖酶迅速分解，因此认为，口服后尿中增高的蔗糖是胃粘膜损伤导致其通透性增高的结果^［⁹^］，但由于NSAIDs造成的不同程度的胃肠道损伤，其与蔗糖的通透性之间并无明显的相关性，因此尚不能肯定蔗糖作为NSAIDs诱发的上消化道损伤的非创伤性示踪物的作用. ④化疗：胃肠道损伤的程度是决定细胞毒药物剂量和应用时间的一个限制因素. 结肠癌手术切除结肠后，用5-氟尿嘧啶进行化疗，其肠道通透性明显增加^［¹⁰^］；急性淋巴细胞白血病的儿童，其肠道通透性是正常的，但联合化疗后，其肠道通透性明显增加^［¹¹^］；肠道移植后，通过对肠道通透性的检测，可在患者出现明显的临床症状和移植物排斥之前，及早发现移植物抗宿主反应^［¹²^］.
对肠道通透性的临床研究已有20⁺a，期间最重要的里程碑就是双糖试验的临床应用，而单糖吸收试验包括PEGs吸收试验则由于个体差异较大，非控制因素干扰太多，使其在临床应用受到限制. ⁵¹Cr-EDTA是一判断结肠通透性很好的示踪物；蔗糖则有可能作为上消化道损伤的示踪物. 目前，许多临床工作都集中在疾病时肠道通透性的变化上，以后的工作应着力搞清肠道通透性试验能否筛选出需要进一步进行创伤性检查的患者，从而减少放射性或内腔镜检查的工作量；搞清楚肠道通透性在多大程度上能代替活检以判断乳糜泻非麦胶治疗的效果. 基础研究方面的重点是进一步研究肠道的渗透途径及其之间的解剖学关系，研究肠道通透性变化及其调控的各种亚细胞机制.

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