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目的:重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)伴随着肠粘膜紧密连接屏障的受损,而细胞分裂周期蛋白42(cell division cycle 42,Cdc42)与F-肌动蛋白(F-actin)可以调节紧密连接屏障。本研究旨在探讨卡巴胆碱对重症急性胰腺炎大鼠肠紧密连接屏障的影响,并探讨细胞分裂周期蛋白42与F-肌动蛋白在其中的作用。方法:将健康Wistar雄性大鼠随机分为假手术(sham-operation,SO)组(n=10)、SO+卡巴胆碱(SO+carbachol)组(n=10)、重症急性胰腺炎(SAP)组(n=30)和重症急性胰腺炎+卡巴胆碱(SAP+carbachol)组(n=30)。将牛磺胆酸钠(5%)逆行注入大鼠胆胰管内,诱导SAP大鼠模型,造模12小时后腹腔注射试剂;观察大鼠死亡率,并在造模24小时后处死剩余大鼠。用16SrRNA测序技术检测肠道细菌移位(bacterial translocation,BT);苏木精-伊红(hematoxylin eosin,HE)染色检测胰腺和小肠的形态学变化;用免疫印迹和免疫荧光分析F-actin和紧密连接蛋白的表达;用免疫印迹和免疫组化分析Cdc42的表达。结果:根据病理染色结果,SO和SO+carbachol组肠损伤明显低于SAP+carbachol组(P<0.05),而SO和SO+carbachol组肠损伤相似(P>0.05),SAP组明显高于SAP+carbachol组(P<0.05);同样,SAP和SAP+carbachol组胰腺损伤明显高于SO和SO+carbachol组(P<0.05),SAP和SAP+carbachol组胰腺损伤相似(P>0.05),SO和SO+carbachol组胰腺损伤相似(P>0.05)。血清酶学检测结果显示:SAP组和SAP+carbachol组血清脂肪酶和淀粉酶水平明显高于SO组(P<0.05),SAP组与SAP+carbachol组差异无统计学意义(P>0.05),SO组与SO+carbachol组差异无统计学意义(P>0.05)。各组间血清脂肪酶和淀粉酶比较水平与胰腺病理染色结果相似。此外,SAP+carbachol组的死亡率和BT率有低于SAP组的趋势,但没有表现出统计学差异(36.7%vs 46.7%,P>0.05;42.1%vs 56.3%,P>0.05)。免疫印迹结果显示:SAP和SAP+carbachol组Cdc42、F-actin和claudin-2的表达明显高于SO和SO+carbachol组(P<0.05),SO和SO+carbachol组与SAP和SAP+carbachol组比较,occludin和ZO-1的表达明显增高(P<0.05)。免疫组化结果显示:与SO组相比,SAP和SAP+carbachol组的Cdc42表达显著增加(P<0.01);SO+carbachol组Cdc42的表达最低(P<0.01),SAP+carbachol组Cdc42的表达较SAP组显著降低(P<0.01)。免疫荧光结果显示:SAP+carbachol组的occludin和ZO-1染色强度明显高于SAP组(P<0.05);SO+卡巴胆碱组的occludin和ZO-1染色强度明显高于SO组(P<0.05);相反,SAP组的claudin-2和F-actin染色强度明显高于SAP+carbachol组(P<0.05),而SO+carbachol组明显低于SAP+carbachol组(P<0.05)。免疫荧光、免疫组化结果与免疫印迹一致。结论:SAP大鼠模型肠粘膜中存在Cdc42/F-actin的表达变化及紧密连接屏障的损伤,卡巴胆碱可以保护SAP大鼠模型的肠粘膜紧密连接屏障,Cdc42/F-actin在其中起到了一定的调节作用。