腦梗死急性期大鼠胃黏膜損傷情況及意義

安朋朋，張毅，王君，官慶華，任志珍，宋永欣，丁良，唐明

(1 青島市海慈醫(yī)療集團(tuán)，山東青島266000；2 青島市市南區(qū)社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)中心；3青島市第三人民醫(yī)院)

文題原則上不能使用縮略語，文中應(yīng)盡量少用縮略語。公認(rèn)的縮略語在文中可以直接使用。未公認(rèn)的名詞術(shù)語，請按照以下規(guī)則進(jìn)行縮寫：原詞過長且在文內(nèi)多次出現(xiàn)者，若為中文可于第一次出現(xiàn)時寫出全稱，在括號內(nèi)寫出縮略語，如金黃色葡萄球菌(金葡菌)；若為外文縮略語可于第一次出現(xiàn)時寫出中文全稱，在括號內(nèi)寫出縮略語，如：臨床隨機(jī)對照試驗(yàn)(RCT)。不超過4個漢字的名詞不宜使用縮略語，以免影響文章的可讀性。以下名詞術(shù)語可直接使用縮寫。

胎牛血清(FBS) 　　　　　　　　　　三磷酸腺苷(ATP)　　　　　　　　天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)

丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)　　　 人類免疫缺陷病毒(HIV)　　　 獲得性免疫缺陷綜合征(AIDS)

甲型肝炎病毒(HAV)　　　 乙型肝炎病毒(HBV)　　　 丙型肝炎病毒(HCV)

甘油三酯(TG)　　　 總膽固醇(TC)　　　 低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)

高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)　　　 核因子-κB(NF-κB)　　　 磷酸鹽緩沖液(PBS)

腫瘤壞死因子(TNF)　　　 干擾素(IFN)　　　 一氧化氮(NO)

白細(xì)胞介素(IL)　　　 輔助性T淋巴細(xì)胞(Th)　　　 精制結(jié)核菌素試驗(yàn)(PPD)

自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)　　　 人類白細(xì)胞抗原(HLA)　　　 乳酸脫氫酶(LDH)

信使RNA(mRNA)　　　 血紅蛋白(Hb)　　　 紅細(xì)胞(RBC)

白細(xì)胞(WBC)　　　 血小板(PLT)　　　 C反應(yīng)蛋白(CRP)

彌漫性血管內(nèi)凝血(DIC)　　　 凝血酶時間(TT)　　　 活化部分凝血活酶時間(APTT)

纖溶酶原激活物抑制物(PAI)　　　 凝血酶原時間(PT)　　　 纖維蛋白降解產(chǎn)物(FDP)

嚴(yán)重急性呼吸綜合征(SARS)　　　 動脈血氧分壓(PaO2)　　　 動脈血二氧化碳分壓(PaCO2)

紅細(xì)胞沉降率(ESR)　　　 變異系數(shù)(CV)　　　 Glasgow昏迷評分(GCS)

Glasgow預(yù)后評分(GOS)　　　 體質(zhì)量指數(shù)(BMI)　　　 世界衛(wèi)生組織(WHO)

磁共振成像(MRI)　　　 T1加權(quán)成像(T1WI)　　　 T2加權(quán)成像(T2WI)

磁共振彌散張量成像(DTI)　　　 磁共振彌散加權(quán)成像(DWI)　　　 數(shù)字減影血管造影(DSA)

電子計算機(jī)體層掃描(CT)　　　 正電子發(fā)射斷層掃描(PET)　　　單光子發(fā)射計算機(jī)斷層掃描(SPECT)

聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)　　　 酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)　　　實(shí)時定量聚合酶鏈反應(yīng)(real-time PCR)

逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)　　　 重癥監(jiān)護(hù)病房(ICU)　　　 蘇木素-伊紅(HE)

應(yīng)激性潰瘍是腦梗死急性期常見并發(fā)癥之一[1]。據(jù)統(tǒng)計，重癥腦梗死患者出現(xiàn)應(yīng)激性潰瘍并發(fā)上消化道出血的概率為16%～47%，而消化道出血后患者病死率達(dá)50%以上[2～4]。在引起消化道應(yīng)激損傷的諸多因素中，胃酸分泌增多被認(rèn)為是導(dǎo)致胃黏膜損傷的一個重要原因。胃泌素(GAS)是促進(jìn)胃酸分泌的最重要的胃腸激素之一。腦梗死后應(yīng)激性潰瘍發(fā)生可能與GAS分泌增多引起胃酸分泌增加，從而引起黏膜糜爛、出血等應(yīng)激性反應(yīng)有關(guān)[5～7]。2015年9月～2016年9月，我們觀察了腦梗死急性期大鼠血清GAS分泌及其胃黏膜損傷變化，現(xiàn)分析結(jié)果，探討胃黏膜損傷的原因。

1　材料與方法

1.1材料清潔級健康雄性Wistar大鼠56只，10周齡，體質(zhì)量180～220 g，購自山東中醫(yī)藥大學(xué)動物實(shí)驗(yàn)中心。所有大鼠分籠飼養(yǎng)，自由飲水、進(jìn)食，室溫(20±2)℃，相對濕度50%～70%。PHY-Ⅲ型病理組織漂烘儀、BMJ-Ⅲ型病理組織包埋冷凍臺，常州市中威電子儀器有限公司；420型電熱恒溫培養(yǎng)箱，山東濰坊精鷹醫(yī)療器械有限公司；TP1020型脫水機(jī)、EG1150H型石蠟包埋機(jī)、RM2135型石蠟切片機(jī)，德國萊卡公司；BX60-3dFB3-201萬能顯微鏡，日本Olympus公司；GAS放射免疫分析試劑盒，北京北方生物技術(shù)研究所有限公司。

1.2腦梗死模型建立所有大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周，按隨機(jī)數(shù)字表法分為對照組8只、假手術(shù)組24只、腦梗死組24只。腦梗死組采用改良Longa線栓法[8]制備大腦中動脈閉塞(MCAO)所致的局灶性腦缺血模型。假手術(shù)組只結(jié)扎血管，不插入尼龍魚線。對照組不予特殊處理。造模大鼠蘇醒后立即進(jìn)行神經(jīng)功能缺損評分(Zea Langa法)，如出現(xiàn)同側(cè)Horner征及對側(cè)肢體偏癱，前爪不能完全伸直，站立時向病灶對側(cè)傾倒，行走時向病灶對側(cè)轉(zhuǎn)圈，即為造模成功。實(shí)驗(yàn)過程中剔除因手術(shù)、麻醉意外等原因死亡或術(shù)后存活時間未達(dá)取材要求的動物，同時按要求補(bǔ)入相應(yīng)數(shù)量動物入組。本研究腦梗死組均制模成功。

1.3相關(guān)指標(biāo)觀察

1.3.1血清GAS水平腦梗死組分別于造模成功第1、4、7天各隨機(jī)取8只，10%水合氯醛0.35 mL/100 g腹腔注射麻醉，仰臥位固定于手術(shù)臺，無菌條件下打開腹腔，下腔靜脈取血2 mL置于非抗凝管，4 ℃ 3 000 r/min離心10 min，取血清，-70 ℃保存。采用放射免疫法檢測血清GAS。假手術(shù)組同時間各隨機(jī)取8只，對照組任意時間，同法檢測血清GAS。

1.3.2胃黏膜病理評分各組動物于取血后立即斷頭處死，迅速沿胃大彎處剪開胃，使用生理鹽水沖洗干凈后展平，肉眼觀察胃黏膜損傷情況，并進(jìn)行胃黏膜病理評分。參照文獻(xiàn)[9]標(biāo)準(zhǔn)對胃黏膜損傷進(jìn)行病理評分。

1.3.3胃黏膜組織病理變化肉眼觀察后立即取胃自賁門至幽門寬約0.5 cm的條形組織放入10%甲醛溶液中固定24 h，蒸餾水沖洗24 h，脫水、透明、浸蠟、包埋，4 μm厚連續(xù)切片。將切片裱于載玻片上，置于70 ℃恒溫箱中烤片30 min，HE染色，顯微鏡下觀察胃黏膜組織病理變化。

2　結(jié)果

2.1各組血清GAS水平比較腦梗死組各時間血清GAS水平較對照組及假手術(shù)組均升高(P均<0.05)，對照組與假手術(shù)組各時間血清GAS水平比較P均>0.05；隨造模時間延長，腦梗死組血清GAS水平逐漸下降(P均<0.05)。見表1。

表1　各組血清GAS水平比較

注：與對照組比較，*P<0.05；與假手術(shù)組比較，#P<0.05；與同組造模1天比較，△P<0.05；與同組造模4天比較，▲P<0.05。

2.2各組胃黏膜大體形態(tài)變化及胃黏膜病理學(xué)評分比較對照組胃黏膜呈粉紅色，表面光滑，皺褶明顯，彈性正常，多呈縱向分布。假手術(shù)組胃黏膜顏色稍暗，黏膜完整，無潰瘍或破損，無出血點(diǎn)，造模1、4、7天變化不明顯。腦梗死組造模1天胃黏膜呈淡白色，胃黏膜明顯充血水腫；造模4天可見胃黏膜糜爛或兼有白色斑塊，潰瘍呈不規(guī)則瘀斑，表面有單一或散在血樣物質(zhì)附著，胃彈性減弱；造模7天與造模1天時差別不明顯。

對照組及假手術(shù)組造模后各時間胃黏膜病理評分均為0分。腦梗死組造模1天胃黏膜病理評分為(3.31±0.32)分，造模4天為(3.86±0.38)分，造模7天為(3.26±0.51)分；腦梗死組各時間胃黏膜病理評分均較對照組、假手術(shù)組同期升高(P均<0.05)，假手術(shù)組與對照組比較P均>0.05；腦梗死組造模4天胃黏膜損傷病理評分較造模1、7天明顯升高(P均<0.05)，造模1天與造模7天比較P>0.05。

2.3各組胃黏膜組織病理變化對照組胃組織黏膜、黏膜下、肌層、漿膜層層次清晰，黏膜腺體排列規(guī)則，黏膜上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整，未見明顯缺損、脫落及炎細(xì)胞浸潤，黏膜層和黏膜下血管未見明顯異常，未見明顯充血、出血及瘀血。假手術(shù)組造模后各時間點(diǎn)胃黏膜表面均光滑，胃組織彈性正常，黏膜層偶有充血水腫，其程度較腦梗死組輕，無糜爛、潰瘍面及出血點(diǎn)。腦梗死組造模1天胃組織黏膜下、肌層、漿膜層層次尚清晰，黏膜腺體排列不規(guī)則，部分細(xì)胞變性、壞死，可見淺表黏膜脫落、缺損，部分區(qū)域可見水腫及灶狀充血、出血，炎細(xì)胞浸潤明顯；黏膜下層水腫，毛細(xì)血管擴(kuò)張；造模4天胃黏膜腺體排列不規(guī)則，并較造模1天加重，固有層見大片狀變性、壞死，周圍腺上皮細(xì)胞增生，炎細(xì)胞浸潤明顯，可見明顯充血、水腫及炎細(xì)胞浸潤；造模7天胃黏膜腺體排列不規(guī)則、充血水腫較造模4天減輕，可見充血及出血點(diǎn)，偶可見糜爛。

3　討論

應(yīng)激性胃黏膜損傷以并發(fā)應(yīng)激性潰瘍大出血最為兇險，以胃腸癱瘓、分泌吸收衰竭、細(xì)菌易位最為難治。目前認(rèn)為，腦梗死急性期應(yīng)激性潰瘍的發(fā)生是由于機(jī)體神經(jīng)內(nèi)分泌失調(diào)，作用于胃、十二指腸，導(dǎo)致胃腸屏障功能紊亂，胃黏膜微循環(huán)障礙，結(jié)構(gòu)和形態(tài)發(fā)生改變，使胃黏膜保護(hù)機(jī)制減弱所致[10]。應(yīng)激性潰瘍以高胃酸分泌為特征，胃酸分泌增多是消化道黏膜應(yīng)激損傷的重要誘因[11]。在應(yīng)激狀態(tài)下，催產(chǎn)能神經(jīng)及迷走神經(jīng)內(nèi)的胃泌素細(xì)胞分泌異?；钴S，導(dǎo)致血漿GAS水平明顯增高，GAS受體通過一系列信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，引起胃酸分泌異常增多[12]。胃酸分泌增多可激活大量胃蛋白酶原，使其破壞胃黏膜能力增強(qiáng)，導(dǎo)致黏膜損傷；同時胃黏膜內(nèi)H+顯著升高，H+彌散反滲增強(qiáng)，過多H+可刺激肥大細(xì)胞釋放組織胺，使胃黏膜毛細(xì)血管通透性增加[13]，引起胃黏膜水腫、出血；若病變持續(xù)，黏膜可發(fā)生糜爛和潰瘍，形成應(yīng)激性潰瘍。因此推測，腦梗死患者胃腸功能障礙的發(fā)生可能與高GAS血癥有關(guān)[14]。本研究對照組和假手術(shù)組各時間血清GAS水平比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，胃黏膜損傷均不明顯；腦梗死組造模1周內(nèi)血清GAS水平明顯升高，但其水平隨造模時間延長逐漸降低，胃黏膜損傷程度與血清GAS水平變化不同，造模4天胃黏膜損傷程度最重。提示高GAS血癥并非導(dǎo)致胃黏膜損傷的主要因素，其發(fā)生可能與腦梗死病情發(fā)展有關(guān)。

本研究還發(fā)現(xiàn)，腦梗死組胃黏膜上皮細(xì)胞大量變性、壞死，淺表黏膜脫落、缺損，脫落的黏膜糜爛，重者累及黏膜下層，造模4天胃黏膜組織病理變化最明顯，而對照組和假手術(shù)組胃黏膜組織病理則無明顯變化。研究發(fā)現(xiàn)，手術(shù)創(chuàng)傷本身也可引起機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)[15]。本研究假手術(shù)組亦遭受手術(shù)創(chuàng)傷應(yīng)激卻未出現(xiàn)明顯的胃黏膜改變，我們考慮可能與應(yīng)激程度和方式有關(guān)，假手術(shù)組單純手術(shù)刺激可能不足以激活大鼠機(jī)體應(yīng)激系統(tǒng)，腦血管閉塞本身、梗死部位腦血管的供血腦區(qū)神經(jīng)功能障礙等均可能是激活此過程的因素。

本研究結(jié)果還顯示，胃黏膜損傷與臨床上急性期腦水腫出現(xiàn)高峰時間相吻合，胃黏膜損傷在腦梗死1天已經(jīng)開始，甚至更早，可能是腦梗死早期應(yīng)激導(dǎo)致機(jī)體交感神經(jīng)興奮，胃部血管收縮甚至痙攣，導(dǎo)致胃黏膜血流量減少、胃酸分泌過多，胃黏膜屏障遭到破壞[16]；至腦梗死4天時，胃黏膜損害持續(xù)加重，可能原因是腦梗死病灶持續(xù)存在以及腦水腫加重，顱內(nèi)壓增高，直接或間接影響丘腦、丘腦下部、延髓迷走神經(jīng)核的功能或結(jié)構(gòu)，致使胃黏膜缺血缺氧加劇，胃酸及胃蛋白酶等分泌過多，同時黏膜保護(hù)性物質(zhì)逐漸減少及細(xì)胞因子、自由基損傷，進(jìn)一步加劇了胃黏膜損傷。腦梗死7天時胃黏膜損傷有所改善，可能是腦水腫逐漸緩解，中樞神經(jīng)系統(tǒng)對胃腸系統(tǒng)的調(diào)節(jié)回歸正常，胃局部血流逐步恢復(fù)，其并發(fā)的胃黏膜潰瘍亦隨之減輕。

綜上所述，腦梗死急性期胃黏膜的損傷與腦梗死病情發(fā)展密切相關(guān)。但腦與胃之間具體的反饋及負(fù)反饋機(jī)制尚不明確，還有待于進(jìn)一步深入研究。

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