腸屏障功能保護作用的中西醫(yī)研究概況

梁玉龍 趙 健

(河北醫(yī)科大學(xué)第三醫(yī)院普外科,河北 石家莊 050051)

腸屏障功能是指腸道上皮具有分隔腸腔內(nèi)容物質(zhì),防止致病性抗原侵入血循環(huán)和淋巴循環(huán)而言,阻擋腸腔內(nèi) 500多種寄生菌及其毒素向腸腔外組織、器官移位,防止機體受侵害。黎介壽[1]將腸功能障礙定義為“腸實質(zhì)與(或)功能的損害導(dǎo)致消化吸收營養(yǎng)與(或)黏膜屏障功能障礙”,對于腸黏膜屏障功能給予了高度重視。腸黏膜屏障主要包括機械屏障、免疫屏障和生物屏障。肖新民等[2]總結(jié)前人經(jīng)驗,提出具有高度抵御性能的腸黏膜屏障必須符合 3個基本解剖和生理條件,即①連續(xù)完整和健康的腸黏膜上皮構(gòu)成的機械屏障;②不斷更新和維持的腸道黏液層,并由此提供的健全免疫系統(tǒng);③正常大量的腸道厭氧菌群存在,防止致病微生物在腸道黏膜的定植。嚴重燒傷、創(chuàng)傷、手術(shù)、全身化療等應(yīng)激狀態(tài)下,上述腸黏膜屏障作用受到破壞,可出現(xiàn)腸黏膜水腫,腸絨毛高度降低,腸系膜血管收縮,血流減少,細胞凋亡加速,嚴重者甚至造成細菌和毒素移位發(fā)展成為腸源性敗血癥,并可導(dǎo)致多臟器功能衰竭(MOF)而危及生命?，F(xiàn)將屏障保護功能的中西醫(yī)研究概況綜述如下。

1 機械屏障

腸黏膜屏障以機械屏障最為重要,其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)為完整的腸黏膜上皮細胞以及上皮細胞間的緊密連接。正常情況下腸黏膜上皮細胞、細胞間緊密連接與菌膜三者構(gòu)成腸道的機械屏障,能有效阻止細菌及內(nèi)毒素等有害物質(zhì)透過腸黏膜進入血液。藥物對腸黏膜機械屏障的保護主要通過維持腸黏膜組織的完整性、降低過高的腸黏膜通透性、促進腸蠕動和增加腸黏膜的血流量等幾個方面來實現(xiàn)。

1.1 維持腸黏膜組織的完整性 大黃能保護細胞間緊密連接,維持細胞結(jié)構(gòu)的完整,這可能是大黃保護腸黏膜完整性的基礎(chǔ),研究大黃對大鼠腸黏膜的保護作用時,發(fā)現(xiàn)大黃可促進腸黏膜杯狀細胞增生,分泌黏液保護腸黏膜,阻止毒素與上皮細胞接觸,顯示對腸黏膜完整性有較好的保護作用[3]。姚永莉等[4]在實驗中也發(fā)現(xiàn),四君子湯治療組大鼠胃腸黏膜細胞增殖活躍,具有改善黏膜細胞增殖,從而維持腸黏膜完整性的作用。谷氨酰胺(Gln)是腸道主要能量來源,Gln氧化可產(chǎn)生大量的三磷酸腺苷(ATP),是一種高效能量物質(zhì),尤其是應(yīng)激狀態(tài)下腸黏膜等快速生長和分化細胞的條件必需氨基酸,對維持和改善腸黏膜的結(jié)構(gòu)與功能有重要意義。臨床實踐證明,腸外途徑提供 Gln均可有效防止腸黏膜萎縮,小腸黏膜的厚度、質(zhì)量、脫氧核糖核酸(DNA)含量和絨毛高度都有明顯增加。Gln具有保護腸道黏膜的作用,以及減輕化療引起的消化道不良反應(yīng)已經(jīng)被很多實驗證實。表皮生長因子(EGF)廣泛存在于體內(nèi)眾多組織中,尤以胃腸道為甚。它與特異性受體結(jié)合后發(fā)揮激素樣生理作用,激活酪氨酸激酶,促進核酸和蛋白質(zhì)合成,刺激黏膜增生。EGF還可增高腸黏膜刷狀緣上的堿性磷酸酶及γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶活性,增進腸黏膜對谷氨酰胺(GLN)的轉(zhuǎn)運和利用,加強GLN對小腸黏膜的營養(yǎng)作用,減輕胃腸組織形態(tài)學(xué)損害,減少細菌移位。

1.2 促進腸蠕動 當各種病理因素以及手術(shù)損傷等導(dǎo)致腸道蠕動減少,會使腸道表面細菌、毒素與黏膜接觸時間延長,從而容易造成細菌移位等并發(fā)癥。大黃及承氣湯能興奮腸壁M樣受體,促進腸蠕動,清除腸麻痹,其中番瀉苷,特別是番瀉苷A有明顯的致瀉作用,可促進胃腸道蠕動,其機制主要是增強腸張力和蠕動,減少水分的吸收[5]。

1.3 增加腸黏膜的血流量 豐富的血流量可給腸黏膜提供充足的氧和營養(yǎng)物質(zhì),從而提高上皮細胞的抗損傷能力,維持腸屏障功能。通里攻下類中藥能降低腸壁毛細血管通透性,改善微循環(huán),疏通腸道,因而能改善血運,增強氧到腸的運輸,減輕過氧化損傷。大黃可改善危重癥患者胃腸黏膜的血液灌流和氧合狀況,對應(yīng)激性胃腸黏膜病變和中毒性腸麻痹有較好的療效。還能明顯提高胃腸黏膜內(nèi) pH值及組織內(nèi)前列環(huán)素(PGI2)/血栓素A2(TXA2),降低血液黏稠度,緩解胃腸黏膜低氧狀態(tài),改善胃腸道的功能[6]。參附注射液對休克復(fù)蘇時腸黏膜保護作用機制的實驗研究中,發(fā)現(xiàn)增加腸黏膜血流量灌注是參附注射液保護失血性休克復(fù)蘇期間腸黏膜屏障機制之一[7]。精氨酸能促進腸黏膜上皮細胞分化和更新,維持腸黏膜屏障的完整。精氨酸在一氧化氮合酶(NOS)的作用下,可以代謝生成一氧化氮(NO),從而擴張微血管,改善局部血液灌流,進而減輕腸組織的脂質(zhì)過氧化損傷。此外,腸內(nèi)補充精氨酸可刺激腸黏膜下淋巴組織小結(jié)(peyer pethches)內(nèi)淋巴細胞的增生及腸道免疫球蛋白A(IgA)分泌,有效地保護腸道免疫屏障在應(yīng)激狀態(tài)下免受損。

2 免疫屏障

消化道的廣大黏膜表面與各種抗原物質(zhì)(細菌、病毒、寄生蟲、食物毒素和藥物等)相接觸。大量的致病性抗原不但可以引起胃腸道的疾病,還可以通過胃腸黏膜進入人體內(nèi)引起全身性疾病。健全的胃腸黏膜是防止致病性抗原傷害的天然屏障。天然屏障的第二方面是由淋巴組織形成的免疫性屏障結(jié)構(gòu)。在胃腸黏膜中,25%為淋巴組織,它們通過細胞免疫和體液免疫作用,以防止致病性抗原對機體的傷害。黏膜免疫保障組織在正常吸收腸道內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)的同時,又把各種有害微生物及化學(xué)物質(zhì)局限在腸腔內(nèi)而不會進入人體內(nèi)環(huán)境。腸黏膜淋巴組織包括腸系膜淋巴結(jié)、肝臟 Kupper細胞以及漿細胞分泌免疫球蛋白 A(sIgA)構(gòu)成腸道免疫屏障。已知 sIgA是腸黏膜產(chǎn)生的主要免疫球蛋白。中藥對機體的免疫調(diào)節(jié)作用是防治腸黏膜屏障損傷比較重要的機制之一。芪連液保留灌腸治療嬰幼兒秋季腹瀉,治療組治療后,血清 IgA、IgG水平較對照組明顯提高,表明芪連液有提高腸道免疫能力,保護腸黏膜的作用[8]。在單味中藥維持、修復(fù)腸免疫屏障的研究中,以大黃最多,也比較深入。如大黃多糖能使腸黏膜固有層漿細胞增多,促進sIgA分泌,增強腸道局部免疫能力[9]。

3 生物屏障

除了上述的機械性和免疫性屏障外,腸道同時具有一道不可缺少的生物菌群屏障。腸道常駐菌與宿主的微空間結(jié)構(gòu)形成了一個相互依賴又相互作用的微生態(tài)系統(tǒng)。在通常情況下,腸道內(nèi)微生物群構(gòu)成一個對抗病原體的重要的保護屏障。當這個微生態(tài)菌群的穩(wěn)定性遭到破壞后,腸道定植抵抗力大為降低,可導(dǎo)致腸道中潛在性病原體(包括條件致病菌)的定植和入侵。有些中藥可抑制腸道細菌繁殖,保持腸道菌群的平衡,如通里攻下類中藥,能通過調(diào)整腸內(nèi)細菌微生態(tài)平衡而加強腸道的生物學(xué)屏障功能,中醫(yī)藥還通過清除氧自由基、降低NO水平等多種機制來實現(xiàn)對腸屏障功能的保護作用[10,11]。研究表明,清胰湯對腸黏膜損傷的修復(fù)有明顯的促進作用,治療后腸黏膜寬度、高度和面積均明顯增加,黏膜蛋白含量增加。機制可能是通過誘發(fā)處于 G1/G0期上皮細胞增殖分化,激活腸黏膜氨基酸運輸來增加黏膜蛋白合成,提高上皮細胞再生能力,以促進上皮修復(fù)。清胰湯對于急性壞死性胰腺炎犬的腸黏膜屏障有較好的保護作用,有效地減少了腸道內(nèi)毒素和細菌移位,具體表現(xiàn)為腸組織蛋白含量增加,腸通透性顯著下降,血中內(nèi)毒素水平顯著下降,臟器細菌移位率減少 50%[12]。

目前針對通里攻下類方劑(如大承氣湯)或單味中藥(大黃)的研究比較深入,而對于配合適當?shù)奈麽t(yī)治療研究并不多。隨著對腸屏障保護作用的機制越來越明確,中西醫(yī)結(jié)合治療腸屏障功能障礙會受到較好的治療效果。

[1] 黎介壽.腸衰竭—概念、營養(yǎng)支持與腸粘膜屏障維護[J].腸外與腸內(nèi)營養(yǎng),2004,11(2):65-67.

[2] 肖新民,許翠改.胃腸粘膜屏障功能修復(fù)在燒傷治療中的地位[J].中國燒傷創(chuàng)瘍雜志,1999,(3):8-13.

[3] 劉承哲,劉牧林.大黃對多器官衰竭大鼠腸粘膜屏障的保護作用[J].蚌埠醫(yī)學(xué)院學(xué)報,1998,23(6):380-381.

[4] 姚永莉,宋于剛,張萬岱.四君子湯治療實驗脾虛證對胃腸粘膜細胞增殖動力學(xué)的影響[J].世界華人消化雜志,1999,7(6):550.

[5] 康復(fù)笑,韓宜印,何淑賢,等.生大黃促進術(shù)后胃腸功能恢復(fù)的臨床觀察[J].中國中西醫(yī)結(jié)合外科雜志,2002,8(3):167-168.

[6] 楊建東,景炳文,陳德昌.大黃對腸粘膜屏障的影響[J].中國中醫(yī)急癥,1998,7(3):131-132.

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[8] 尤家平,蔣道國,李廣元.芪連液保留灌腸治療嬰幼兒秋季腹瀉臨床與實驗研究[J].中國中西醫(yī)結(jié)合雜志,2000,20(9):664-666.

[9] 黃興蘭,陳曉理,賈成瑤,等.大黃對Balb/c小鼠腸黏膜屏障保護作用的機理探討[J].四川醫(yī)學(xué),1999,20(5):50-51.

[10] 王萬鐵,徐正衤介,林麗娜,等.川芎嗪對腸黏膜屏障功能的保護作用[J].中國病理生理雜志,2001,17(9):882-885.

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[12] 吳承堂,黎沾良.中藥清胰湯對犬急性壞死性胰腺炎腸黏膜損傷修復(fù)的影響[J].中國普外基礎(chǔ)與臨床雜志,1998,5(6):326-328.