左卡尼汀在全腸外營(yíng)養(yǎng)大鼠短腸綜合征模型中的作用

梁 冰 王斯聞

(中國(guó)醫(yī)科大學(xué)附屬第四醫(yī)院急診科，遼寧 沈陽(yáng) 110032)

短腸綜合征是由于大量小腸切除后，機(jī)體不能吸收足夠的營(yíng)養(yǎng)以維持生理代謝的需要，而導(dǎo)致整個(gè)機(jī)體處于營(yíng)養(yǎng)不足的狀況， 繼而出現(xiàn)器官功能衰退，代謝功能障礙，免疫功能下降，由此而產(chǎn)生的一系列綜合征〔1，2〕。左卡尼汀是機(jī)體脂肪代謝所必需的輔助因子，它能夠促進(jìn)脂肪酸氧化，又能使脂肪轉(zhuǎn)化成為能量，通過(guò)增加ATP含量，預(yù)防和減輕心肌損傷，改善肝臟的脂質(zhì)代謝、減少脂肪沉積，為短腸綜合征患者的全腸外營(yíng)養(yǎng)治療提供了新的方向〔3，4〕。本研究通過(guò)觀察左卡尼汀對(duì)短腸綜合征模型大鼠全腸外營(yíng)養(yǎng)(TPN)治療后丙二醛(MDA)濃度、超氧化物歧化酶(SOD)活性和三磷酸腺苷(ATP)酶活力、肝功能及脂質(zhì)代謝的影響，為進(jìn)一步闡明左卡尼汀可減少心肌細(xì)胞損傷及肝脂肪變性的臨床應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)，并為短腸綜合征中腸外營(yíng)養(yǎng)的治療提供新的治療方案。

1 資料和方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 健康雄性Wistar大鼠共50只，SPF級(jí)，鼠齡6～7 w，體重180～200 g，購(gòu)自中國(guó)醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物部。隨機(jī)分為5組，各組均有10只小鼠，第1組為假手術(shù)組，其余4組分別為生理鹽水對(duì)照組、左卡尼汀低劑量組(50 mg·kg-1·d-1)、中劑量組(100 mg·kg-1·d-1)、高劑量組(200 mg·kg-1·d-1)；5組均予全腸外營(yíng)養(yǎng)液支持治療。

1.2左卡尼汀及對(duì)照組 使適應(yīng)3 d的Wistar雄性大鼠體重增長(zhǎng)至190～220 g后，禁食12 h，予1%戊巴比妥鈉腹腔內(nèi)注射麻醉，頸下及背部、腹部備皮，碘酒、酒精消毒。大鼠腹部行縱向正中切口長(zhǎng)約5 cm，逐層打開(kāi)腹腔，切除大約75%的小腸，空腸近端保留約10 cm，回腸末端也保留約10 cm，端-端全層吻合后關(guān)腹，造成大鼠腸切除短腸模型。大鼠頸下稍偏右縱向剪開(kāi)長(zhǎng)1.0 cm的切口，皮下分離出右側(cè)頸外靜脈，下穿兩根絲線，結(jié)扎遠(yuǎn)心端。用眼科剪剪一V形口，以直徑1.2 cm的硅膠管向心臟端插入1.5 cm，結(jié)扎固定。大鼠背部肩胛骨之間剪長(zhǎng)1.5 cm的切口，用彎止血鉗在皮下由背部向頸下打一隧道，把硅膠管由背部引出，縫合頸下切口。硅膠管再?gòu)膸П晨鄣膹椈蓛?nèi)穿出，接由蠕動(dòng)泵控制流速的輸液器，彈簧經(jīng)背扣固定在大鼠背部，整個(gè)手術(shù)過(guò)程遵循無(wú)菌操作。假手術(shù)組：同左卡尼汀及對(duì)照組手術(shù)方法打開(kāi)腹腔，距回盲瓣10 cm處切斷回腸后再用6-0可吸收縫線全層間斷端端吻合，0號(hào)絲線關(guān)腹，術(shù)后處理同前。

1.3術(shù)后處理 各組大鼠術(shù)后當(dāng)天禁食、不禁水，術(shù)后第1天將微量輸液泵與旋轉(zhuǎn)輸液裝置連接，建立TPN支持通道。所有大鼠均給予等氮、等熱量的TPN支持7 d，每天攝入氮量1.0 g/kg，非蛋白熱量627.6 kJ/kg，糖脂比例為1∶1，將氨基酸、脂肪乳劑、葡萄糖、電解質(zhì)、水溶性和脂溶性維生素以及適量的微量元素(均由華瑞制藥有限公司提供)配制成全靜脈營(yíng)養(yǎng)混合液。經(jīng)微量輸液泵24 h勻速輸入，輸液速度為0.1 ml·h-1·kg-1。導(dǎo)管置入上腔靜脈后，當(dāng)天給予大鼠等滲鹽水，術(shù)后第1天給予半量TPN，第2天起給予全量 TPN，直至術(shù)后第7天。術(shù)后8 d，用乙醚麻醉后開(kāi)胸阻斷升主動(dòng)脈后立即切開(kāi)右心房，從冠狀靜脈竇抽取新鮮血液3～5 ml，置于-80℃液氮中保存待檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)。

1.4觀察指標(biāo) 采用黃嘌呤氧化法和硫代巴比妥酸顯色法分別測(cè)定大鼠血清MDA濃度和SOD活力，并按試劑盒說(shuō)明書(shū)操作測(cè)鈉鉀ATP酶活力，并檢測(cè)肝功能及脂質(zhì)代謝水平。

2 結(jié) 果

2.1左卡尼汀對(duì)MDA濃度的影響 左卡尼汀及生理鹽水對(duì)照組大鼠MDA含量均顯著高于假手術(shù)組(均P<0.05)。與對(duì)照組相比，左卡尼汀組大鼠MDA含量明顯降低；不同濃度左卡尼汀組大鼠的MDA含量也有差異，隨左卡尼汀給藥濃度增加MDA下降水平也會(huì)增加，呈現(xiàn)劑量依賴性，左卡尼汀200 mg·kg-1·d-1對(duì)大鼠MDA含量的抑制作用最顯著，見(jiàn)表1。

2.2左卡尼汀對(duì)SOD活性的影響 如表1所示，左卡尼汀及生理鹽水對(duì)照組大鼠SOD活性均低于假手術(shù)組。左卡尼汀組大鼠SOD活性顯著高于對(duì)照組；大鼠SOD活性與左卡尼汀亦呈濃度依賴性，隨左卡尼汀給藥濃度增加SOD活性逐漸增加，左卡尼汀200 mg·kg-1·d-1時(shí)大鼠SOD活性最強(qiáng)。

2.3左卡尼汀對(duì)ATP酶活力的影響 相對(duì)于對(duì)照組而言，左卡尼汀組大鼠ATP酶活力顯著提高，同樣呈現(xiàn)左卡尼汀劑量依賴性，左卡尼汀濃度越高其ATP酶活力越強(qiáng)，左卡尼汀200 mg·kg-1·d-1時(shí)大鼠ATP酶活力也最強(qiáng)。

2.4左卡尼汀對(duì)肝功能及脂質(zhì)代謝的影響 與生理鹽水對(duì)照組相比，不同濃度左卡尼汀組大鼠肝組織TG和TC含量顯著下降，而血清ALT和AST活性顯著升高，左卡尼汀200 mg·kg-1·d-1時(shí)大鼠TG和TC下降最明顯而ALT和AST活性升高最明顯，見(jiàn)表1。

表1 各組MDA濃度、SOD活性和ATP酶活力、肝功能及脂質(zhì)代謝的差異

3 討 論

左卡尼汀在脂肪代謝中起重要作用〔5〕。是脂肪酸進(jìn)入線粒體進(jìn)行β-氧化所必需的輔助因子，與脂肪酸的利用廈能量生成密切相關(guān)〔6〕。左卡尼汀對(duì)心肌缺血低氧的保護(hù)作用受到公認(rèn)，它在臨床上廣泛應(yīng)用于心肌梗死、中重度心力衰竭及體外循環(huán)手術(shù)患者〔7〕，但關(guān)于其在短腸綜合征治療中的作用，目前尚知之甚少。

本實(shí)驗(yàn)證明隨左卡尼汀給藥濃度增加MDA下降水平也會(huì)增加，呈現(xiàn)劑量依賴性，并且當(dāng)左卡尼汀給藥濃度越高對(duì)大鼠MDA含量的抑制作用也越顯著。對(duì)于對(duì)照組而言，左卡尼汀組大鼠SOD活性、ATP酶活力顯著提高，呈現(xiàn)左卡尼汀劑量依賴性，左卡尼汀濃度越高其SOD活性逐漸增加、ATP酶活力也越強(qiáng)。與生理鹽水對(duì)照組相比，不同濃度左卡尼汀組大鼠肝組織TG和TC含量顯著下降，而血清ALT和AST活性顯著升高，左卡尼汀濃度越高時(shí)大鼠TG和TC下降最明顯而ALT和AST活性升高最明顯，與對(duì)照組比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。研究表明，短腸綜合征病人在很大程度上依賴腸外營(yíng)養(yǎng)(PN)支持得以生存，而長(zhǎng)期PN可產(chǎn)生各種并發(fā)癥，從而使得PN難以繼續(xù)，嚴(yán)重者甚至危及病人生命〔8〕。早期并發(fā)癥主要是水電解質(zhì)平衡問(wèn)題，而晚期并發(fā)癥則包括貧血、營(yíng)養(yǎng)不良、必需脂肪酸缺乏、維生素微量元素缺乏、低鈣低鎂、肝損害、膽汁淤積、骨病等〔9〕。本實(shí)驗(yàn)證明，左卡尼汀能夠促進(jìn)脂肪酸氧化，又能使脂肪轉(zhuǎn)化成為能量，通過(guò)增加ATP含量，預(yù)防和減輕心肌損傷，改善肝臟的脂質(zhì)代謝、減少脂肪沉積，為短腸綜合征患者的全腸外營(yíng)養(yǎng)治療顯示出良好效果。

本文結(jié)果證明，左卡尼汀可能有助于減少短腸綜合征模型大鼠全腸外營(yíng)養(yǎng)治療后心力衰竭、肝功能損傷等情況的發(fā)生。

4 參考文獻(xiàn)

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