论文部分内容阅读
消化系统疾病是空军飞行员的常见多发病,发病机制与其特定的职业因素密切相关,其中正加速度(positive acceleration,+Gz)逐渐成为影响飞行安全的重要制约因素。国内外有关+Gz暴露对全身各组织系统影响的研究已有很多,但关于肠道屏障方面的研究鲜有报道。业已证实,肠道屏障功能障碍不仅影响肠道消化吸收功能,在严重感染、创伤、休克等全身性疾病中也起重要作用。机械屏障和免疫屏障是肠道屏障最为重要的组成部分,也是近年研究热点,本课题主要探究不同+Gz暴露对机械屏障及免疫屏障的影响。肠道机械屏障功能的正常发挥主要依赖于肠黏膜上皮细胞及细胞间紧密连接的完整性,当肠道黏膜完整性受损,通透性增高时,血清中D-乳酸(D-lactic acid,D-LAC)及二胺氧化酶(diamineoxida,DAO)水平也明显增高。分泌型免疫球蛋白A(secretory immunoglobulin A,sIgA)作为肠黏膜免疫防御的关键效应因子,可较好地反映肠黏膜免疫功能。D-LAC、DAO及sIgA水平的测定是目前评价肠道机械屏障及免疫屏障的良好指标。谷氨酰胺(glutamine,Gln)是一种条件必须氨基酸,为肠道提供约70%的能量,是肠道屏障不可缺少的营养成分,对于肠道屏障功能障碍恢复有重要意义。本研究以实验大鼠为研究对象,以特制动物离心机模拟不同+Gz值暴露,并予Gln进行肠道保护,通过检测各组大鼠血清D-LAC、DAO水平及肠黏膜s IgA含量,探讨+Gz暴露对大鼠肠道屏障功能的影响,及Gln对肠道屏障的保护作用,为飞行员肠道疾病防护提供实验依据。实验中将32只雄性SD大鼠随机分成4组,每组8只,分别标记为A、B、C、D组,A组为正常对照组、B组为+5Gz值组、C组为+10Gz值组、D组为Gln+10Gz组。以特制动物离心机模拟不同+Gz值暴露,A组大鼠仅固定于离心机转臂远端5min,不做加速度处理,B组大鼠以+5Gz值旋转5 min,C组大鼠以+10Gz值旋转5 min,D组+Gz暴露前灌服用生理盐水配置的Gln溶液10ml,补充剂量为1.5g/kg,训练方法同C组。实验时间为每天上午9:00-11:00,持续5d。实验结束后次日麻醉大鼠,取大鼠肠黏膜组织标本及外周血清,镜下观察大鼠小肠组织形态学特点,并检测各组大鼠外周血清D-乳酸、DAO水平及肠黏膜sIgA含量。检测结果显示:1.各组大鼠小肠组织大致肉眼观及小肠黏膜组织光镜下形态学特征A组大鼠小肠黏膜呈淡红色,表面光滑完整,肠黏膜无充血、水肿,无出血、糜烂。B、C组小肠组织可见散在出血点、与肠段长轴垂直的出血带甚至可见出血斑。D组小肠组织多光滑完整,可见有散在出血点。各组大鼠小肠组织常规制作病理切片,并予HE染色,高倍镜下摄片,可见:A组大鼠小肠黏膜绒毛无明显异常,未见明显炎症细胞浸润。B、C、D组大鼠小肠黏膜可见绒毛间隙增宽,高度缩短,横径增宽,排列杂乱、倒置,甚至断缺,大量炎细胞浸润,并且C组损伤程度明显重于B组和D组,说明,+Gz暴露可损伤大鼠肠道黏膜,并且+Gz暴露值越大损伤越严重,Gln作为一种肠黏膜保护剂可较好地减轻+Gz暴露过程中肠黏膜的损伤程度。2.不同剂量+Gz暴露后大鼠血清DAO及D-LAC水平的比较与对照组相比,B、C组大鼠血清DAO、D-LAC水平均明显升高,差异显著(P<0.05),说明+Gz暴露可损伤大鼠肠道机械屏障。C组血清DAO水平明显高于B组,差异显著(P<0.05),D-LAC水平虽高于B组,但无明显统计学意义,说明高剂量+Gz暴露组机械屏障损伤程度比低剂量+Gz暴露组严重。3.不同剂量+Gz暴露后大鼠肠黏膜sIgA水平的比较与对照组相比,B组和C组大鼠肠黏膜sIgA水平明显下降,差异显著(P<0.05);其中C组肠黏膜sIgA水平明显低于B组(P<0.05)。说明+Gz暴露可损伤大鼠肠黏膜免疫屏障,并且高剂量+Gz暴露组免疫屏障损伤程度比低剂量+Gz暴露组严重。4.Gln对肠黏膜屏障的保护作用D组血清DAO、D-LAC水平明显低于C组,差异显著(P<0.05),肠黏膜sIgA水平明显高于C组(P<0.05)。说明Gln作为肠道重要营养物质可有效减轻+Gz暴露对肠道机械屏障和免疫屏障的损伤。综上所述,+Gz暴露可损伤大鼠肠道黏膜,其机制可能与削弱了大鼠肠道机械屏障及免疫屏障的自我保护能力有关,并且高剂量的+Gz暴露值对肠道屏障的损伤程度高于低剂量组。在+Gz暴露前予Gln灌胃处理,可有效减轻肠道机械屏障及免疫屏障的损伤程度。提示我们,在飞行训练时适量补充Gln可有效保护肠道屏障,进而增强机体抗损伤能力,减少飞行员肠道疾病乃至全身性疾病的发生,提高飞行质量,为飞行员保驾护航。