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【研究背景】梗阻性黄疸(obstructive jaundice, OJ)是临床上一类常见的疾病,胆道胰腺肿瘤是其常见原因,手术切除是其主要的治疗手段。但是梗阻性黄疸患者由于机体的一系列病理生理改变,特别是肠黏膜屏障受损、发生细菌及内毒素移位等原因,术后并发症发生率较高。因此加强梗阻性黄疸患者的围手术期处理、维护肠黏膜屏障功能非常重要。在胆道胰腺肿瘤手术中,门静脉阻断(portal vein occlusion,PVO)是一项常用的操作方法,而门静脉阻断可造成肠道淤血、肠黏膜缺血缺氧、复流后的再灌注损伤等,势必会损伤肠黏膜屏障。因此如何保护梗阻性黄疸病理状态下门静脉阻断所导致的肠黏膜屏障损害、降低肠黏膜通透性、减轻细菌和内毒素移位是一项重要的研究课题,国内外研究很少。研究表明谷氨酰胺(glutamine, Gln)能促进肠黏膜细胞的生长分化、防止肠黏膜萎缩,具有维护肠黏膜屏障的作用,是目前应用比较广泛的肠黏膜保护剂。但是谷氨酰胺用于保护梗阻性黄疸病理状态下门静脉阻断后肠黏膜屏障损害的效果、特点及机制等方面的研究未见报道。【目的】建立梗阻性黄疸并门静脉阻断大鼠动物模型,观察门静脉阻断对梗阻性黄疸大鼠肠黏膜屏障的影响及特点,研究谷氨酰胺对梗阻性黄疸大鼠门静脉阻断后肠黏膜屏障损害的保护作用,为临床上采取有效措施维护梗阻性黄疸患者门静脉阻断后受损的肠黏膜屏障提理论依据。【方法】将50只健康雄性Wistar大鼠随机分为5组,每组10只:正常对照组(control)、假手术组(sham-operation)、梗阻性黄疸组(OJ)、梗阻性黄疸+门静脉阻断组(OJ+PVO)、谷氨酰胺组(Gln)。OJ、OJ+PVO、Gln组结扎胆总管制成梗阻性黄疸动物模型,7 d后OJ+PVO组、Gln组再次开腹阻断门静脉30 min后关腹,Gln组术后灌喂谷胺酰胺。正常对照组不进行任何操作;假手术组开腹后仅游离胆总管及门静脉;OJ组结扎胆总管后再次开腹,仅游离门静脉不做阻断。7 d后各组同一时间点取材。光镜下观察肠黏膜组织形态学变化,测量肠黏膜厚度和绒毛高度;应用透射电镜观察肠黏膜上皮细胞的超微结构;检测门静脉血内毒素、D-乳酸含量;免疫组化法检测肠黏膜上皮细胞间紧密连接蛋白ZO-1的分布。【结果】1、光镜观察显示正常对照组、假手术组实验大鼠小肠黏膜结构正常;OJ组实验大鼠小肠黏膜轻度萎缩变薄,绒毛排列紊乱,绒毛间隙增大;OJ+PVO组实验大鼠小肠黏膜损伤较OJ组加重,黏膜明显萎缩,绒毛变短变稀伴有坏死脱落,间质明显水肿,肠黏膜厚度和绒毛高度较OJ组显著降低;与OJ+PVO组比较,Gln组实验大鼠小肠黏膜损伤程度减轻,肠黏膜厚度和绒毛高度增加。2、透射电镜观察显示正常对照组、假手术组实验大鼠小肠黏膜微绒毛密集、排列规则,上皮细胞内胞质丰富,线粒体、内质网、高尔基复合体等形态正常,细胞间的紧密连接清晰完整;OJ组可见部分上皮细胞基膜脱落,绒毛稀疏长短不齐,线粒体肿胀变性,内质网扩张,细胞间紧密连接模糊不清;OJ+PVO组实验大鼠小肠黏膜损害较OJ组明显,可见上皮细胞坏死,大量淋巴细胞细胞浸润,绒毛稀疏凌乱,线粒体肿胀,出现典型的自噬体结构,紧密连接分离、消失;Gln组实验大鼠小肠黏膜偶见上皮细胞坏死,胞质内细胞器基本正常,但仍可见线粒体轻度扩张,高尔基体轻微肿胀,细胞间紧密连接清晰可见。3、各组实验大鼠门静脉血内毒素含量测定结果显示OJ+PVO组门静脉血内毒素含量(3.23±0.50 EU/mL)显著高于OJ组(1.93±0.34 EU/mL),p<0.05。Gln组门静脉血内毒素含量(2.01±0.32 EU/mL)较OJ+PVO组显著降低,p<0.05。4、各组实验大鼠门静脉血D-乳酸含量测定结果显示OJ+PVO组门静脉血D-乳酸含量(6.96±0.89 mg/L)显著高于OJ组(4.53±0.71 mg/L),p<0.05。Gln组门静脉血D-乳酸含量(3.50±0.41 mg/L)较OJ+PVO组显著降低,p<0.05。5、正常对照组与假手术组光镜下观察结果相似,ZO-1均匀连续分布于小肠上皮细胞内近胞膜处,排列紧密,边缘光滑;OJ组ZO-1染色变淡,分布不均匀,边缘粗糙;OJ+PVO组ZO-1分布间断散乱,甚至崩解,染色稀疏,线条模糊;Gln组ZO-1分布有所恢复,边缘变得连续,向细胞边缘集中明显,强阳性表达率(80%)较OJ+PVO组明显升高,差异有统计学意义。1、梗阻性黄疸大鼠门静脉阻断后可导致肠黏膜屏障的严重损害,较单纯梗阻性黄疸所致的肠黏膜屏障功能损害更为严重,表现为肠黏膜病理损伤加重,肠黏膜厚度和绒毛高度显著降低;紧密连接蛋白ZO-1分布间断散乱,甚至崩解,染色稀疏,线条模糊;门静脉血D-乳酸含量显著升高,肠黏膜通透性明显增加,内毒素发生移位,门静脉血内毒素含量增加。2、谷氨酰胺对梗阻性黄疸大鼠门静脉阻断后所致的肠黏膜屏障损害有明显的保护作用,表现为肠黏膜病理损伤减轻,肠黏膜厚度和绒毛高度增加;紧密连接蛋白ZO-1分布有所恢复,边缘变得连续,向细胞边缘集中明显,强阳性表达明显升高;门静脉血内毒素及D-乳酸含量下降,肠黏膜通透性降低。【结论】