全胃腸外營(yíng)養(yǎng)對(duì)幼鼠心肌的損傷作用及其機(jī)制

孫曉東，沈蕾蕾，鄭瑞雪，趙慶寧，陳盛*

1陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院兒科，重慶 400038；2陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院病理科，重慶 400038

全胃腸外營(yíng)養(yǎng)(total parenteral nutrition，TPN)已廣泛應(yīng)用于臨床。極低或超低出生體重兒的早期腸內(nèi)喂養(yǎng)困難，常需給予TPN治療；患有壞死性小腸結(jié)腸炎、喂養(yǎng)不耐受、自發(fā)性腸穿孔、短腸綜合征及胃腸道手術(shù)后等的患兒，也需要長(zhǎng)時(shí)間的TPN治療。因此，TPN已成為挽救患兒生命的重要營(yíng)養(yǎng)支持手段。但TPN也可引起多種并發(fā)癥，如肝損傷、感染、血栓形成和代謝紊亂等，其中較為常見(jiàn)的是胃腸外營(yíng)養(yǎng)相關(guān)性肝疾病(PNALD)。有研究發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)時(shí)間TPN可導(dǎo)致40%～60%的患兒肝功能異常，嚴(yán)重者可誘發(fā)肝纖維化、門(mén)脈高壓甚至死亡[1]。近年來(lái)，TPN對(duì)心血管系統(tǒng)的影響已引起國(guó)內(nèi)外學(xué)者的高度關(guān)注[2]。臨床上長(zhǎng)期TPN可引起心輸出量降低和肺毛細(xì)血管楔壓增高，QT間期延長(zhǎng)[3-4]，且心功能的下降程度與脂肪乳劑呈劑量依賴(lài)性[5]。Demircan等[6]發(fā)現(xiàn)，TPN動(dòng)物模型在放置PICC導(dǎo)管之外的血管中存在內(nèi)皮損傷，提示TPN可能損傷心血管系統(tǒng)。但是，目前國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)TPN對(duì)心臟損傷作用的報(bào)道，因此，本研究通過(guò)構(gòu)建TPN動(dòng)物模型，探討TPN對(duì)心臟的損傷作用及其可能機(jī)制，旨在為臨床防治TPN相關(guān)心臟并發(fā)癥提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 6～8周齡SPF級(jí)Sprague-Dawley雄性幼鼠24只，體重220～240 g，購(gòu)自陸軍軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心[合格證號(hào)：SCXK(渝)20170002]，并飼養(yǎng)于陸軍軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。本研究已通過(guò)動(dòng)物倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)(AMUWEC20201551)，研究過(guò)程符合醫(yī)學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的倫理要求。

1.2 主要試劑 TUNEL細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒(C1090)、MDA檢測(cè)試劑盒(S0131S)、H2O2檢測(cè)試劑盒(S0038S)、DAPI(C-1005)(上海碧云天生物技術(shù)有限公司)，MPO抗體(22225-1-AP，中國(guó)武漢Proteintech公司)，β-actin(SC-8432，美國(guó)Santa Cruz公司)，Total RNA Kit Ⅰ(R6834-01，美國(guó)Omega公司)，ReverTra Ace-α-反轉(zhuǎn)錄試劑盒(FSK-101，日本TOYOBO公司)，SYBR Green Realtime PCR Master Mix(QPK-201，日本TOYOBO公司)。基因引物由中國(guó)生工生物工程股份有限公司合成。

1.3 主要儀器 低溫離心機(jī)(德國(guó)Sigma公司)，酶標(biāo)儀(美國(guó)Thermofisher公司)，Bio-Rad 3000微量光度計(jì)、CFX96 Software PCR儀(美國(guó)Bio-Rad公司)，凝膠成像系統(tǒng)(法國(guó)Evolution-Capt Edge公司)，自動(dòng)染色機(jī)(德國(guó)Leica公司)，激光共聚焦系統(tǒng)(德國(guó)Carl Zeiss公司)，新生兒1.9F PICC管(美國(guó)MediBeacon公司)，單雙通道微量動(dòng)物輸液泵(東莞恒豐醫(yī)療科技有限公司)。

1.4 方法

1.4.1 動(dòng)物模型 將24只SPF級(jí)雄性Sprague-Dawley幼鼠隨機(jī)分為4組(n=6)：正常組、對(duì)照組、TPN-7 d組及TPN-14 d組，各組幼鼠周齡及體重差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。對(duì)照組、TPN-7 d和TPN-14 d組提前禁食1 d，經(jīng)腹腔注射麻醉后消毒鋪巾，在幼鼠右頸做一0.5 cm長(zhǎng)切口，分離出右頸靜脈，將肝素化的1.9F PICC管插入1.0～1.5 cm，進(jìn)入上腔靜脈后固定，關(guān)閉切口，PICC末端經(jīng)皮下隧道自幼鼠背部引出，經(jīng)皮縫合固定于幼鼠背側(cè)。對(duì)照組幼鼠經(jīng)頸靜脈置管后在輸液泵控制下持續(xù)輸入生理鹽水，術(shù)后24 h內(nèi)以1 ml/h輸注，24 h后以2 ml/h輸注，可自由進(jìn)食進(jìn)水；TPN-7 d和TPN-14 d組幼鼠經(jīng)頸靜脈置管后持續(xù)輸入靜脈營(yíng)養(yǎng)液，術(shù)后24 h內(nèi)以1 ml/h輸注，24 h后以2 ml/h輸注，并禁食禁水；正常組不做處理，正常喂食標(biāo)準(zhǔn)鼠糧，自由飲水。正常組、對(duì)照組、TPN-7 d組、TPN-14 d組幼鼠分別在建模第14、14、7、14天處死，獲取心肌組織。

1.4.2 TPN營(yíng)養(yǎng)液的配制 參照文獻(xiàn)[7-8]報(bào)道的方法配制TPN營(yíng)養(yǎng)液：TPN組幼鼠經(jīng)中心靜脈導(dǎo)管連續(xù)避光輸注TPN營(yíng)養(yǎng)液[205 kcal/(kg.d)]，每升TPN溶液中包含450 ml復(fù)方氨基酸(華潤(rùn)雙鶴制藥公司，中國(guó))，360 ml 50%葡萄糖(中國(guó)大冢制藥有限公司)，140 ml脂肪乳(中國(guó)費(fèi)森尤斯卡比華瑞制藥有限公司)，同時(shí)添加微量元素、維生素和電解質(zhì)。

1.4.3 HE染色觀察各組幼鼠心肌組織的病理學(xué)變化 將幼鼠心臟新鮮樣品剪成小塊，用4%多聚甲醛固定24 h，經(jīng)不同濃度乙醇脫水，石蠟包埋，切片(厚度3 μm)，切片放入自動(dòng)染色機(jī)中染色、封片，然后在光學(xué)顯微鏡下觀察各組心肌組織的病理學(xué)變化。

1.4.4 TUNEL法檢測(cè)各組幼鼠心肌組織的細(xì)胞凋亡情況 切片脫蠟后按照TUNEL試劑盒說(shuō)明書(shū)檢測(cè)各組幼鼠心肌組織的細(xì)胞凋亡情況，在200倍光鏡下隨機(jī)觀察5個(gè)視野，計(jì)算每個(gè)視野的凋亡指數(shù)。凋亡指數(shù)(%)=陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)/總細(xì)胞數(shù)×100%。

1.4.5 ELISA法檢測(cè)各組幼鼠心肌組織中丙二醛(MDA)和過(guò)氧化氫(H2O2)含量 將幼鼠心臟新鮮樣品剪碎，加液氮研磨成粉，加入裂解液，4 ℃ 下12 000×g離心，取上清液，嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)用分光光度計(jì)檢測(cè)心肌組織MDA和H2O2含量。

1.4.6 qRT-PCR檢測(cè)各組幼鼠心肌組織MPO mRNA的表達(dá)情況 將幼鼠心臟新鮮樣品剪碎，加液氮研磨成粉，加適量Trizol裂解液提取總RNA，使用ReverTra Ace-α-反轉(zhuǎn)錄試劑盒合成cDNA。反應(yīng)條件為：42 ℃ 10 min，30 ℃ 20 min，99 ℃ 5 min，4 ℃ 5 min。再將合成的cDNA作為熒光定量模板，以β-actin為內(nèi)參照。反應(yīng)體系：2×SYBR Green 10 μl+cDNA模板2 μl+上下游引物各0.3 μl，加去離子水至總體積20 μl。反應(yīng)條件為：95 ℃ 5 min；95 ℃ 30 s、55 ℃ 30 s、72 ℃ 30 s，40個(gè)循環(huán)。引物序列：MPO，正義5‘-CCAGCCAGATTTCCTGTCT CC-3‘，反義5‘-TGAGCGTCCCAATTCCTTTGA-3‘，片段長(zhǎng)度211 bp；β-actin，正義5‘-GAGAGGGAAAT CGTGCGT-3‘，反義5‘-GGAGGAAGAGGATGCGG-3‘，片段長(zhǎng)度250 bp。結(jié)果以相對(duì)表達(dá)倍數(shù)表示。

1.4.7 Western blotting檢測(cè)幼鼠心肌組織MPO蛋白的表達(dá)情況 將幼鼠心臟新鮮樣品剪碎，加液氮研磨成粉，冰上裂解30 min。離心后取上清，加入適量5×loading Buffer，取等量蛋白樣品上樣，電泳、轉(zhuǎn)膜。PVDF膜封閉浸于一抗溶液中，4 ℃孵育過(guò)夜，二抗室溫孵育2 h，化學(xué)發(fā)光法顯影。采用ImageJ軟件分析條帶灰度值，蛋白相對(duì)表達(dá)水平以MPO/β-actin的比值表示。

1.4.8 免疫熒光檢測(cè)幼鼠心肌組織MPO的表達(dá)情況 石蠟切片脫蠟復(fù)水后置于抗原修復(fù)液中(92 ℃15 min)，自然冷卻后用5% BSA封閉15 min，滴加一抗4 ℃過(guò)夜(12 h以上)，滴加二抗37 ℃ 1 h，滴加DAPI工作液室溫1 min，封片，熒光顯微鏡拍片，ImageJ軟件分析熒光強(qiáng)度。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 27.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，采用GraphPad Prism 8.0作圖。計(jì)量資料以表示，多組間比較采用單因素方差分析，進(jìn)一步兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 各組幼鼠心肌組織的病理學(xué)變化 HE染色結(jié)果顯示，正常組、對(duì)照組幼鼠心肌纖維形態(tài)正常，排列整齊，未見(jiàn)明顯出血、腫脹和壞死，未見(jiàn)明顯炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，肌原纖維結(jié)構(gòu)完整(圖1A、B)；TPN-7 d組有3只幼鼠(50%)心肌組織可見(jiàn)輕微間質(zhì)出血和少量炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，以中性粒細(xì)胞為主(圖1C)；TPN-14 d組所有幼鼠的心肌組織均出現(xiàn)了輕到重度損傷，重度損傷可表現(xiàn)為間質(zhì)出血和水腫、血管擴(kuò)張、心肌間隙增寬、少許壞死和大量炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，以中性粒細(xì)胞、漿細(xì)胞、淋巴細(xì)胞為主(圖1D)。

圖1 各組幼鼠心肌組織病理學(xué)變化(HE ×200)Fig.1 Pathological changes of myocardial tissue in each group (HE ×200)

2.2 各組幼鼠心肌細(xì)胞凋亡情況比較 TUNEL染色結(jié)果顯示，正常組、對(duì)照組、TPN-7 d組及TPN-14 d組幼鼠心肌細(xì)胞凋亡率分別為3.34%±2.91%、3.48%±1.06%、10.97%±5.16%、23.24%±4.20%，與正常組、對(duì)照組相比，TPN-7 d組、TPN-14 d組心肌細(xì)胞凋亡指數(shù)明顯升高(P＜0.05)，且TPN-14 d組凋亡指數(shù)明顯高于TPN-7 d組(P＜0.05)(圖2)。

圖2 各組幼鼠心肌細(xì)胞凋亡情況Fig.2 Apoptosis of myocardial cells in each group

2.3 各組幼鼠心肌組織MDA及H2O2含量比較 與正常組、對(duì)照組比較，TPN-7 d組MDA含量未見(jiàn)明顯升高，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，而TPN-14 d組較正常組、對(duì)照組及TPN-7 d組均明顯升高(P＜0.05)；與正常組、對(duì)照組比較，TPN-7 d組、TPN-14 d組幼鼠H2O2含量明顯升高(P＜0.05)，且TPN-14 d組明顯高于TPN-7 d組(P＜0.05)(表1)。

表1 各組幼鼠心肌組織MDA、H2O2含量比較(，n=6)Tab.1 Comparison of MDA and H2O2 levels in myocardium of young rats in each group (, n=6)

表1 各組幼鼠心肌組織MDA、H2O2含量比較(，n=6)Tab.1 Comparison of MDA and H2O2 levels in myocardium of young rats in each group (, n=6)

與正常組、對(duì)照組比較，(1)P＜0.05；與TPN-7 d組比較，(2)P＜0.05。

項(xiàng)目 正常組 對(duì)照組 TPN-7 d組 TPN-14 d組 F P MDA(μmol/mg) 1.97±0.19 3.88±0.60 4.37±0.32 7.00±0.69(1)(2) 88.380 0.000 H2O2(μmol/L) 0.61±0.27 1.20±0.18 2.22±0.28(1) 3.43±0.48(1)(2) 74.450 0.000

2.4 各組幼鼠心肌組織MPO mRNA表達(dá)情況比較與正常組、對(duì)照組比較，TPN-7 d組MPO mRNA表達(dá)無(wú)明顯升高，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，而TPN-14 d組較正常組、對(duì)照組及TPN-7 d組均明顯升高(P＜0.05)(圖3)。

圖3 各組幼鼠心肌組織MPO mRNA表達(dá)情況Fig.3 Relative expression level of MPO mRNA in myocardial tissue of young rats in each group

2.5 各組幼鼠心肌組織MPO蛋白表達(dá)情況比較Western blotting檢測(cè)結(jié)果顯示，與正常組、對(duì)照組比較，TPN-14 d組及TPN-7 d組MPO蛋白表達(dá)水平明顯升高(P＜0.05)，且TPN-14 d組明顯高于TPN-7 d組(P＜0.05)(圖4)。

圖4 各組幼鼠心肌組織MPO蛋白表達(dá)情況Fig.4 Expression of MPO protein in myocardial tissue of each group

2.6 各組幼鼠心肌組織MPO免疫熒光表達(dá)情況比較 正常組、對(duì)照組、TPN-7 d組及TPN-14 d組幼鼠心肌組織MPO的熒光強(qiáng)度分別為8.28±2.09、10.35±3.07、17.48±1.77、32.54±6.08，與正常組、對(duì)照組比較，TTPN-7 d組及TPN-14 d組幼鼠MPO熒光強(qiáng)度明顯升高(P＜0.05)，且TPN-14 d組明顯高于TPN-7 d組(P＜0.05)(圖5)。

圖5 各組幼鼠心肌組織MPO免疫熒光表達(dá)情況Fig.5 MPO immunofluorescence expression in myocardium of each group

3 討 論

TPN作為重要的營(yíng)養(yǎng)支持及治療措施，已成為腸內(nèi)喂養(yǎng)困難或禁食患兒不可缺少的治療手段，但長(zhǎng)時(shí)間TPN導(dǎo)致的并發(fā)癥可影響患兒的生活質(zhì)量及治療結(jié)局。TPN對(duì)心血管系統(tǒng)也存在不同程度的影響，有研究表明，TPN配方中的脂肪乳劑可減輕局部麻醉劑、氟哌啶醇和三環(huán)類(lèi)抗抑郁藥對(duì)心臟的毒性作用，其機(jī)制與增加心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子水平從而增強(qiáng)心肌的收縮力有關(guān)[9]；也有研究證實(shí)，脂肪乳劑可改善心肌組織的缺血再灌注損傷[10]。然而，由TPN導(dǎo)致的心血管系統(tǒng)不良事件日益增多[2,11]，研究發(fā)現(xiàn)，TPN可引起置管以外的血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷[6]；有報(bào)道接受不到2周標(biāo)準(zhǔn)TPN治療的嬰兒死于心臟驟停，而尸檢并未發(fā)現(xiàn)心臟器質(zhì)性病變，推測(cè)與TPN致心肌損傷有關(guān)[12]；Marfella等[3]發(fā)現(xiàn)，靜脈輸入脂肪乳劑后，隨時(shí)間延長(zhǎng)，血液兒茶酚胺水平升高，心臟復(fù)極期延長(zhǎng)。有文獻(xiàn)報(bào)道，即使在導(dǎo)管放置位置無(wú)誤的情況下，經(jīng)中心靜脈置管輸注TPN也可能會(huì)出現(xiàn)心包積液和心臟壓塞等嚴(yán)重情況[13]。因此，探討TPN對(duì)心血管系統(tǒng)尤其是心肌的損傷作用及其機(jī)制對(duì)預(yù)防相關(guān)并發(fā)癥具有重要的臨床意義。

本研究通過(guò)構(gòu)建TPN動(dòng)物模型發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)7 d的TPN后，50%的幼鼠心肌組織出現(xiàn)了輕度的病理?yè)p傷，而經(jīng)過(guò)14 d的TPN后，所有幼鼠的心肌組織均出現(xiàn)輕到重度損傷。TUNEL染色發(fā)現(xiàn)，TPN 1周后心肌細(xì)胞凋亡增加，且TPN-14 d組多于TPN-7 d組，提示1周的TPN即可引起心肌損傷，且隨TPN時(shí)間的延長(zhǎng)，心肌損傷加重，與Gürünlüo?lu等[14]的報(bào)道一致，他們通過(guò)建立10 d TPN兔模型發(fā)現(xiàn)心肌組織在病理上出現(xiàn)了空泡變性、壞死和水腫，在電鏡下肌纖維變性和喪失，細(xì)胞質(zhì)水腫、線(xiàn)粒體固縮、脂滴明顯。一項(xiàng)針對(duì)健康受試者進(jìn)行的臨床隨機(jī)交叉試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，與鹽水輸入組比較，TPN組QT間期延長(zhǎng)，表明TPN可能破壞了心肌的電化學(xué)信號(hào)[3]。胃促生長(zhǎng)素(ghrelin)具有保護(hù)心血管系統(tǒng)的生物學(xué)作用，可通過(guò)特定的受體介導(dǎo)心臟血管舒張，增強(qiáng)心肌收縮力。Hagiwara等[15]利用大鼠動(dòng)物模型發(fā)現(xiàn)，TPN組的胃促生長(zhǎng)素水平較完全腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)組明顯降低，心功能明顯降低。以上研究均證實(shí)TPN可導(dǎo)致心肌損傷，根據(jù)現(xiàn)有的文獻(xiàn)，其病理機(jī)制可能與以下幾個(gè)方面有關(guān)：(1)光能破壞TPN營(yíng)養(yǎng)液中具有抗氧化作用的維生素，導(dǎo)致機(jī)體氧化-抗氧化系統(tǒng)失衡，誘導(dǎo)脂質(zhì)過(guò)氧化，從而損傷心肌細(xì)胞[16]。(2)由于缺乏腸道營(yíng)養(yǎng)的刺激，腸道蠕動(dòng)減少，腸道內(nèi)微生物群的組成和功能發(fā)生改變，從而誘導(dǎo)腸道炎癥及促進(jìn)腸道通透性增加，易致細(xì)菌或內(nèi)毒素(LPS)移位。有研究發(fā)現(xiàn)，1周的TPN即可引起門(mén)靜脈部位的LPS水平升高[17]；筆者團(tuán)隊(duì)的研究也發(fā)現(xiàn)，持續(xù)2周的TPN可導(dǎo)致幼鼠先天性及獲得性免疫功能受損，IL-1β、TNF-α水平升高，而IL-10、IL-4水平降低(待發(fā)表)。(3)TPN營(yíng)養(yǎng)液經(jīng)導(dǎo)管通過(guò)右側(cè)頸靜脈輸入，首先到達(dá)的部位即為右心房，使心肌長(zhǎng)期處于高濃度脂質(zhì)和高濃度葡萄糖的局部環(huán)境中，影響了心肌細(xì)胞的正常代謝。(4)TPN營(yíng)養(yǎng)液配方中高比例的ω-6脂肪乳劑可使線(xiàn)粒體功能紊亂，從而誘導(dǎo)死亡受體的表達(dá)，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡[18]。(5)由于腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)缺失，腸促胰島素分泌減少，使高血糖的發(fā)生率增高，也是心肌損傷的重要機(jī)制之一[19]?？傊?，TPN可導(dǎo)致心肌受損，成為臨床上心輸出量降低、肺毛細(xì)血管楔壓增高[4]、心功能下降[5]、QT間期延長(zhǎng)[3]的重要原因；此外，超過(guò)2周的TPN是院內(nèi)感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，部分患兒院內(nèi)感染表現(xiàn)為以右心衰竭為主要的膿毒癥癥狀，但鑒于大多數(shù)患兒血液培養(yǎng)結(jié)果為陰性，且心力衰竭時(shí)促炎因子呈過(guò)度激活狀態(tài)，因此，此類(lèi)臨床癥狀究竟是由感染所致還是TPN介導(dǎo)的心肌損傷所致，往往很難鑒別，需引起高度重視。

TPN導(dǎo)致心肌損傷的分子機(jī)制目前尚不清楚。本研究發(fā)現(xiàn)，TPN組幼鼠心肌組織H2O2含量及MPO蛋白表達(dá)水平升高，且隨TPN時(shí)間的延長(zhǎng)更為明顯；MDA含量及MPO mRNA在7 d時(shí)雖未升高，但14 d時(shí)升高明顯。H2O2是活性氧(ROS)家族的組成成分，是細(xì)胞生長(zhǎng)、炎癥、氧化應(yīng)激在內(nèi)的各種病理生理過(guò)程中的關(guān)鍵信號(hào)分子。MDA是脂質(zhì)過(guò)氧化的最終產(chǎn)物，脂質(zhì)過(guò)氧化是一種連鎖反應(yīng)，可持續(xù)提供氧自由基。MPO是血紅素過(guò)氧化物酶超家族的一員，主要在中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞中表達(dá)，存在于嗜藍(lán)顆粒中。白細(xì)胞激活時(shí)可分泌MPO，通過(guò)酶促反應(yīng)產(chǎn)生次氯酸(HOCl)和其他活性物質(zhì)，通過(guò)損傷內(nèi)源性抗氧化防御機(jī)制導(dǎo)致心肌損傷[20-21]，中性粒細(xì)胞是主要的心肌損傷早期反應(yīng)細(xì)胞，而MPO則可作為中性粒細(xì)胞的功能標(biāo)志和激活標(biāo)志，在心肌損傷24 h內(nèi)出現(xiàn)，早于心肌酶譜的變化，是反映心肌早期炎性損傷的重要指標(biāo)之一[22]。H2O2、MDA及MPO均是反映心肌氧化應(yīng)激的標(biāo)記物，因此本研究結(jié)果也表明氧化應(yīng)激介導(dǎo)了TPN導(dǎo)致的心臟損傷。Gürünlüo?lu等[14]也發(fā)現(xiàn)，10 d的TPN兔模型心肌組織中的MDA、過(guò)氧化氫酶、氧化應(yīng)激指數(shù)(OSI)等均出現(xiàn)升高，同時(shí)反映慢性心肌損傷和氧化應(yīng)激指標(biāo)的相對(duì)端粒長(zhǎng)度明顯降低。此外，有臨床研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)5 d的TPN后，新生兒血液中MDA的含量較TPN前反而降低了，推測(cè)與營(yíng)養(yǎng)液中維生素C的抗氧化作用有關(guān)[23]。而本研究結(jié)果表明，長(zhǎng)時(shí)間的TPN后，即使在使用維生素C的情況下仍不能完全消減對(duì)心肌的氧化損傷。TPN對(duì)心肌的氧化損傷可能與ROS的過(guò)量生成有關(guān)，TPN相關(guān)性高血糖破壞線(xiàn)粒體功能可能是其重要原因之一[19]。物質(zhì)代謝產(chǎn)生的電子在線(xiàn)粒體中經(jīng)過(guò)電子傳遞鏈傳遞給O2，此過(guò)程受到質(zhì)子電化學(xué)梯度的嚴(yán)格控制，而高血糖使三羧酸循環(huán)過(guò)度活躍，進(jìn)而產(chǎn)生大量的電子流，破壞正常的質(zhì)子電化學(xué)梯度，使電子不經(jīng)過(guò)復(fù)合體Ⅲ的傳遞而直接經(jīng)輔酶Q傳遞給O2，最終導(dǎo)致ROS的大量生成[24]。高血糖還可通過(guò)活化甘油二酯(DAG)、蛋白激酶C(PKC)和NADPH氧化酶等信號(hào)途徑促進(jìn)ROS的大量釋放[25-26]。此外，TPN溶液受到光的影響導(dǎo)致抗氧化維生素的損失和包括脂質(zhì)過(guò)氧化物在內(nèi)的多種過(guò)氧化物的過(guò)量產(chǎn)生，也是機(jī)體過(guò)量ROS的重要來(lái)源[16]。脂肪乳劑中的ω-6多不飽和脂肪酸是否可促進(jìn)炎癥尚存爭(zhēng)議，但ω-6/ω-3比例較高時(shí)，炎癥狀態(tài)較明顯，因此不當(dāng)?shù)摩?6/ω-3比例可能也是促進(jìn)ROS過(guò)量產(chǎn)生的重要原因[27]。

綜上所述，本研究結(jié)果顯示，1周的TPN即可引起心肌損傷，且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而加重，氧化應(yīng)激可能是其重要的機(jī)制之一。因此，盡可能縮短TPN使用時(shí)間，盡早開(kāi)始腸內(nèi)營(yíng)養(yǎng)，對(duì)防治TPN的心肌并發(fā)癥具有重要的臨床意義。但本研究也存在一些局限性，如設(shè)置的時(shí)間點(diǎn)為第7天、第14天，而在TPN第7天時(shí)心肌損傷已經(jīng)發(fā)生，且隨時(shí)間延長(zhǎng)而加重，但目前尚未找到TPN造成心肌損傷的起始時(shí)間點(diǎn)，需在后續(xù)研究中進(jìn)一步細(xì)化時(shí)間點(diǎn)。