修回日期: 2012-01-16
接受日期: 2012-02-23
在线出版日期: 2012-03-08
目的: 完成STC大鼠回肠直肠吻合分流手术, 观察该术式对STC大鼠血浆SP、VIP的影响.
方法: 72只SD大鼠, 随机取10只作为正常对照组, 其余62只用大黄小剂量递增灌胃造模. 造模过程中死亡5只, 剩余57只, 手术前处死12只作为模型对照组. 剩余的45只大鼠, 随机35只手术组, 10只自然恢复组, 测定并比较各组大鼠血浆中SP及VIP的含量.
结果: SP水平: 与正常对照组相比, 模型组大鼠血浆SP水平显著降低(63.364±4.211 vs 81.032±4.237, P<0.01); 恢复组对比模型组SP水平降低显著(50.138±5.283 vs 63.364±4.211, P<0.01); 术后1 mo, 手术组对比恢复组数值增高(58.165±6.592 vs 50.138±5.283, P<0.05); 但仍然低于模型组(58.165±6.592 vs 63.364±4.211, P<0.05). VIP水平: 与正常对照组相比, 模型组大鼠血浆VIP水平显著升高(32.152±6.204 vs 25.469±4.523, P<0.01); 恢复组较模型组下降(25.217±3.517 vs 32.152±6.204, P<0.05), 且与正常对照组无显著差异. 手术组对比恢复组无显著差异.
结论: 回直肠吻合分流术明显改善STC大鼠的便秘症状, 减轻结肠负担后能减轻结肠功能的进一步恶化, 但能否促进大鼠结肠功能恢复尚待进一步研究.
引文著录: 张卫平, 江滨, 霍明东, 丁曙晴, 吴银亚, 徐速, 皇甫少华. 回直肠吻合分流术对慢传输型便秘大鼠血浆SP及VIP的影响. 世界华人消化杂志 2012; 20(7): 585-589
Revised: January 16, 2012
Accepted: February 23, 2012
Published online: March 8, 2012
AIM: To investigate the influence of colonic bypass with ileorectal anastomosis on plasma levels of substance P (SP) and vasoactive intestinal peptide (VIP) in rats with slow transit constipation (STC).
METHODS: A total of 72 rats were used in the study, of which 10 were included in normal control group, and 62 were used to induce STC by intragastric administration of gradually increasing doses of rhubarb suspension. STC was successfully induced in 57 rats, and 12 of them were used as model controls and killed before operation. The remaining 45 rats were randomized into operation group (n = 35) and recovery group (n = 10). Plasma levels of SP and VIP were measured in each group.
RESULTS: SP: Compared to the normal control group, plasma levels of SP decreased significantly in the model group (63.364 ± 4.211 vs 81.032 ± 4.237, P < 0.01). Plasma levels of SP were lower in the recovery group than in the model group (50.138 ± 5.283 vs 63.364 ± 4.211, P < 0.01), but were higher in the operation group than in the recovery group (58.165 ± 6.592 vs 50.138 ± 5.283, P < 0.05). Compared to the normal control group, plasma levels of VIP increased significantly in the model group (32.152 ± 6.204 vs 25.469 ± 4.523, P < 0.01). Plasma levels of VIP were lower in the recovery group than in the model group (25.217 ± 3.517 vs 32.152 ± 6.204, P < 0.05), but showed no significant difference between the normal control group and recovery group.
CONCLUSION: Colonic bypass with ileorectal anastomosis significantly improves symptoms and reduces the further deterioration of colonic function in STC rats.
- Citation: Zhang WP, Jiang B, Huo MD, Ding SQ, Wu YY, Xu S, Huangfu SH. Effect of colonic bypass with ileorectal anastomosis on plasma levels of SP and VIP in rats with slow transit constipation. Shijie Huaren Xiaohua Zazhi 2012; 20(7): 585-589
- URL: https://www.wjgnet.com/1009-3079/full/v20/i7/585.htm
- DOI: https://dx.doi.org/10.11569/wcjd.v20.i7.585
慢传输型便秘(slow transit constipation, STC)是由于结肠传输减弱, 肠内容物通过缓慢而致的便秘, 是多种病理机制导致的结肠推进性蠕动严重损害的结果. STC病因不明, 症状顽固, 治疗困难, 内科治疗效果不佳, 患者依赖泻药, 多合并腹胀、焦虑、睡眠障碍等症状. 严重影响生活质量的患者, 最终需要外科手术干预[1]. 针对传统术式手术时间长, 创伤大, 术中、术后并发症比较多, 患者生活质量受到很大影响. 2010年江滨等[2]在临床中采用腹腔镜下回肠直肠侧侧吻合分流术治疗顽固性STC, 取得了较好的近期疗效. 我们利用大黄灌胃复制了大鼠STC模型, 完成回直肠吻合分流术, 通过检测手术、自然恢复对STC大鼠血浆中P物质(P substance, SP)、血管活性肠肽(vasoactive intestinal peptide, VIP)的水平影响, 探讨该术式能否在减轻结肠负担的同时有助于结肠功能的恢复.
SD大鼠, 200-250 g, 72只, 由东南大学医学院动物中心提供(购自上海西普尔-必凯实验动物有限公司). 生大黄购自南京大众药房, 打磨成粉, 过100目筛; 戊巴比妥钠5 g(美国进口)购自南京奥多福尼生物有限公司. SP及VIP放免试剂盒购于北京华英生物制品研究所.
1.2.1 模型建立及分组: 72只SD大鼠, 随机取10只作为正常对照组, 其余62只采用大黄小剂量递增灌胃造模. 造模阶段, 除正常对照组大鼠外, 用生大黄粉冲开水泡制成的混悬液灌胃, 每日1次, 首次给药剂量为800 mg/kg(含生粉), 此后每日剂量增加200 mg/kg直至半数大鼠粪便变稀, 保持剂量至80%大鼠稀便消失, 继续加量给药, 至半数大鼠粪便变稀, 如此循环3次. 待第3次80%的稀便消失1 wk后, 采用活性炭灌胃法测定首粒黑便排出时间(大鼠禁食24 h, 经口灌入100 g/L活性炭悬液2 mL, 从活性炭灌胃完毕开始记时, 记录从灌胃到首粒黑便排出的时间), 证实首粒黑便排出时间显著延长, 肠道传输速度明显减慢, 停止建模; 空白组以对等体积蒸馏水灌胃. 建立模型时间73 d, 首次出现半数致泻大黄粉用量1 200 mg/kg, 最后一次调整剂量为3 000 mg/kg. 造模过程中大鼠死亡5只(死亡原因不详), 剩余57只, 手术前处死12只作为造模对照组. 剩余的45只大鼠随机分为手术组35只, 自然恢复组10只.
1.2.2 分流手术过程: 大鼠禁食24 h, 1%戊巴比妥钠0.4 mL/100 g腹腔注射麻醉后, 四肢分别固定在自制手术台上, 除去局部鼠毛, 碘伏溶液常规消毒, 取腹正中切口长约3 cm, 打开大鼠腹腔, 在腹腔中寻找到盲肠, 仔细观察小肠、结肠与盲肠的位置关系, 以及血液供应. 将大鼠末端回肠拉至直肠处, 行浆膜层缝合固定; 距大鼠肛门上约3 cm处直肠以及距盲肠上1 cm处回肠各切开一吻合口(大小与直肠直径相当), 行回肠直肠侧侧吻合. 仔细观察吻合口有无漏气现象, 确保吻合口正常后, 关闭腹腔. 术后大鼠分笼饲养, 禁食24 h, 不禁水. 手术组大鼠35只, 死亡3只, 手术成功32只. 术后1月处死手术组及恢复组大鼠.
1.2.3 取材: 戊巴比妥钠腹腔注射麻醉, 心脏取血, 按放免试剂盒说明书要求添加抗凝剂, 4 ℃, 1 500 r/min离心10 min, 取上清, -20 ℃保存, 待实验结束后交由北京华英生物技术研究所完成SP及VIP的检测.
统计学处理 实验结果以mean±SD表示, 使用 SPSS16.0统计软件进行统计分析. 采用单因素方差分析. P<0.05为差异有统计学意义.
分流手术过程见图1. 在分流手术后, 成功32只, 手术组大鼠死亡3只, 死因分别为: 麻醉意外、肠梗阻和肠瘘. 手术前, STC大鼠粪便便干燥, 呈颗粒状, 圆形或椭圆形. 手术后, 大鼠大便次数增多, 解出大量稀便, 且偶尔夹有干燥粪便排出, 后稀便逐渐成形, 成为软便. 术后1 mo将手术组大鼠及自然恢复组大鼠同时处死, 观察手术组大鼠回-直肠吻合口通畅, 与周围组织形成包裹, 分流后的结肠肠管蠕动良好, 肠管内储留有成形粪便, 且有部分大鼠出现肠管部分扩张.
SP水平: 与正常对照组相比, 模型组大鼠血浆SP水平显著降低(P<0.01); 恢复组对比模型组SP水平降低显著(P<0.01); 术后1 mo, 手术组对比恢复组数值增高(P<0.05); 但仍然低于模型组(P<0.05). VIP水平: 与正常对照组相比, 模型组大鼠血浆VIP水平显著升高(P<0.01); 恢复组较模型组下降(P<0.05), 且与正常对照组无统计学差异. 手术组对比恢复组无统计学差异(表1).
100年来用于STC治疗的手术方式主要可分为[3]: 结肠切除类手术、结肠旷置类手术、回肠造口术等. 但是手术治疗STC仍存在适应证、疗效及并发症等许多争议[4,5]. 结肠全切除、回直肠吻合是国外治疗结肠STC的常用术式, 术后长期有效率高. 但是, 术后有20%-35%患者出现腹泻或肛门失禁, 术后粘连性肠梗阻发生率为17%, 总的再手术率为12%[6], 创伤大, 并发症多. 许多学者[7,8]不赞成用该术式治疗STC. 回肠直肠侧侧吻合分流术具有手术打击小、术式简化、术后恢复快、术后并发症少的特点, 最大限度地保留有部分功能的结肠, 术后部分粪便可以经由结肠通过, 刺激结肠的蠕动, 避免结肠的废用性萎缩, 使结肠的功能逐渐恢复; 大部分粪便直接进入直肠, 减轻了结肠的负担, 又促进了排便. 本实验采用大黄悬液灌胃建立大鼠"泻剂结肠"模型, 在STC大鼠体内施行回-直吻合分流术, 发现便秘大鼠术后便秘症状明显改善, 大便次数增多, 形状变稀, 偶尔夹有干燥粪便排出, 1 mo后逐渐成形. 实验结束处死大鼠时, 发现吻合口良好, 分流后的结肠肠管蠕动良好, 其中部分大鼠出现肠管部分扩张, 且留有成形粪便, 推断可能是粪便在传输乏力的结肠内积聚而成.
近年来的研究表明肠神经递质在STC的发生发展过程中具有重要的作用. P物质为调节肠道作用最强的兴奋性递质, 具有强烈促进肠道平滑肌收缩, 刺激小肠、结肠黏膜分泌水和电解质, 促进胃肠蠕动的作用. 国内外学者对STC患者结肠进行研究后认为STC的产生可能与SP的含量减少相关, 这可能是导致结肠传输功能损害的原因之一[9-11]. 本实验结果显示: 与正常对照组相比, 模型组大鼠血浆SP下降, 与文献报道相一致. STC大鼠自然恢复1 mo后SP水平未能恢复, 反而下降, 手术组大鼠较于恢复组大鼠SP值增高, 但仍然低于模型组. 我们认为, 长期服用泻剂使肠神经系统内相关内分泌细胞出现耐受, SP释放相对减少, 不足以维持胃肠道运动及分泌, 出现便秘. 同时, 由于长期服用刺激性泻剂, 导致结肠黏膜损伤, 削弱了其对肠道的保护功能; 另外由于结肠蠕动减慢, 粪便在肠道内存留时间过长, 肠内细菌大量繁殖, 分解产生大量有害物质如吲哚、酚类、色氨酸代谢产物等, 进一步导致结肠黏膜、肠壁内神经系统和肌肉损害[12], 导致大鼠造模后1 mo, 恢复组和手术组SP水平下降; 但回直肠吻合分流手术后, 大量粪便直接进入直肠, 减轻了结肠负担, 减少了结肠功能的进一步损害, 故手术组大鼠SP值下降幅度明显小于恢复组大鼠.
VIP作为一种抑制性神经递质, 参与大小肠的舒张, 抑制胃酸及胃泌素分泌, 并可刺激大小肠分泌肠液, 松弛胃肠道平滑肌、抑制结肠和直肠的紧张性. 尽管VIP是胃肠道抑制性神经递质, 但国内外大量学者通过对STC患者及动物模型的研究认为VIP有减少趋势, 其含量减少可能导致结肠出现过度的阶段性蠕动, 使有效蠕动减弱, 从而出现结肠传输障碍[13,14]. 但也有报道指出: 随着结肠运输延缓, 血中的VIP水平逐渐上升, VIP水平增高可以松弛胃肠道平滑肌、抑制结肠和直肠的紧张性, 以致蠕动性收缩不易发生, 导致便秘[15,16]. 我们的实验中, 模型组血浆中VIP值增加; 自然恢复1 mo后的STC大鼠VIP值较模型组下降, 恢复至正常水平(与正常对照组无统计学差异); 手术组VIP值与恢复组无明显差异. 其结果与SP持续下降不一致, 我们猜测可能是长期服用刺激性泻剂对肠神经系统中的VIP的影响较小, 损害是可逆的.
STC病因及发病机制尚不完全清楚, 手术只针对传输延迟的结肠, 并未治疗导致传输延迟的病因, 属对症治疗. 实验中我们发现术后STC大鼠便秘症状明显改善, 大大减轻了结肠负担, 但血浆SP、VIP检测未能发现结肠功能有好转趋势, SP结果显示手术可能减少结肠功能的进一步恶化. 故我们认为手术不是STC治疗的终极手段, 我们认为术后仍需要配合经肛门中药顺行灌肠、生物反馈、针灸等治疗, 进一步改善生活质量.
慢传输型便秘病因不明、症状顽固、治疗困难、内科治疗效果不佳, 患者依赖泻药, 多合并腹胀、焦虑、睡眠障碍等症状, 严重影响生活质量的患者, 最终需要外科手术干预.
刘宝林, 教授, 主任医师, 中国医科大学附属盛京医院普通外科
目前用于STC的手术方式主要有: 结肠切除类手术、结肠旷置类手术、回肠造口术等. 2010年江滨等在临床中采用腹腔镜下回肠直肠吻合分流术治疗顽固性STC, 取得了较好的近期疗效.
本研究利用大黄灌胃复制了大鼠STC模型, 完成回直肠吻合分流术, 通过检测P物质、血管活性肠肽的水平, 探讨该术式能否在减轻结肠负担的同时有助于结肠功能的恢复, 对临床治疗有一定的指导作用.
该动物模型的建立并用于便秘外科治疗效果的研究具有一定新意, 并具有一定临床指导意义.
编辑: 张姗姗 电编: 何基才
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