引用本文: 李聲璧, 黎祥濤, 周金宏, 趙琦, 翁啟芳. 干擾素γ預防大鼠腹部手術后腸粘連的實驗研究. 中國普外基礎與臨床雜志, 2019, 26(1): 19-24. doi: 10.7507/1007-9424.201810011 復制
腸粘連是腹部手術后最高發的并發癥之一,文獻[1-2]報道其發生率可高達 60%~70%,腸粘連已成為術后腸梗阻的首要病因。組織器官發生粘連的重要條件是纖維化形成,其關鍵環節是成纖維細胞分泌功能亢進,過剩的膠原蛋白沉積于創面,從而形成粘連帶[3]。在臨床上常用的抗炎藥物地塞米松[4-5]為糖皮質激素,其在腹膜粘連模型中表現出很好的抗粘連效果,它主要是通過抑制毛細血管和成纖維細胞的增生,延緩肉芽組織生成,達到防止粘連及瘢痕形成的效果。白細胞介素(interleukin,IL)-13 是調控成纖維細胞膠原基因表達過程的關鍵因子,其促進瘢痕組織成纖維細胞膠原蛋白合成的過程能被干擾素 γ 所抑制[6]。本實驗擬通過大鼠腹部手術后腸粘連模型的制備,觀察不同濃度干擾素 γ 干預的實驗效果,旨在為臨床應用提供基礎實驗數據。
1 材料與方法
1.1 實驗動物
Wistar 大鼠 60 只,SPF 級飼養,雌雄各半,體質量為 180~220 g,由長沙市天勤生物技術有限公司提供,合格證號為 SCXK(湘)2014-0011。實驗前,置動物于室內適應環境 1 周,室溫 20~24 ℃,相對濕度 55%~75%,自由飲水及進食。
1.2 主要實驗材料與儀器
1.2.1 主要實驗材料
人重組干擾素 γ 粉劑,由北京科昕生物有限公司提供(批號 20171024);制備方法:每瓶干擾素 γ 粉劑為200×104 U,用無菌注射用水 1 mL 配制成濃度為 200×104 U/mL 的母液,然后再根據不同濃度梯度要求滴加相應體積的醫用注射無菌用水稀釋成目標濃度溶液,配制好的目標溶液置于 4~8 ℃ 冰箱保存備用。地塞米松磷酸鈉注射液,由江蘇康寶制藥有限公司提供(批號 20170923)。醫用無菌注射用水,由海南省人民醫院西藥房提供(批號 20170613)。戊巴比妥鈉,由中國醫藥上海化學試劑公司提供(批號 F20170809)。生理鹽水,由揚州中寶制藥有限公司提供(批號 20170912)。羥脯氨酸試劑盒購自南京建成生物有限公司(批號 20171012)。
1.2.2 主要儀器
BIO-TEK ELX800 全自動酶標儀,美國寶特儀器有限公司;Centrifuge 5415R 離心機,德國 Eppendorf 公司;水浴加熱恒溫箱,嘉興中新醫療儀器有限公司。均由海南醫學院科學研究中心提供。
1.3 大鼠腸粘連模型的制備
參考文獻 [7-9] 的方法制作大鼠腸粘連模型,簡述如下:實驗前 12 h 開始所有動物禁食但不禁水,采用 0.1% 戊巴比妥鈉溶液 30 mg/kg 劑量腹腔注射途徑麻醉大鼠,麻醉后將大鼠仰臥固定于手術板上,腹部剃刀脫毛備皮,經1%安爾碘溶液消毒,做一 3 cm 長的下腹部正中切口。除假手術組外,其余各組大鼠均提出盲腸,置于無菌醫用紗布上約 6 min,待漿膜干燥后,用什錦銼刀反復磨擦盲腸漿膜層。建模要求:盲腸表面有輕微的點狀出血,形成約 5 cm× 4 cm 的創面即可。再加 1~2 滴無水乙醇于創面上,最后用有齒鑷夾傷兩側相應腹壁組織,時間控制在 1 min 以內為佳,形成 2~3 個輕度局部缺血灶即可,盲腸回納入腹腔原位,以 1-0 號縫線逐層關閉腹腔。
1.4 實驗分組及處理
應用隨機數字表法將 60 只 Wistar 大鼠隨機分為假手術組、模型組、地塞米松組、干擾素 γ 組,干擾素 γ 組進一步分為低、中、高 3 個濃度亞組,每組 10 只大鼠。假手術組和模型組大鼠腹腔注射生理鹽水 4 mL/kg;地塞米松組大鼠腹腔注射地塞米松磷酸鈉 10 mg/kg,干擾素 γ 低、中、高濃度 3 個亞組分別按照 7.5×104、1.5×105及 3.0×105 U/kg 濃度腹腔注射給藥。從手術后第 1 天起,各組按照上述方案連續給藥 1 周,頻率為 1 次/d,時間為每天上午 8–9 點鐘。
1.5 觀察指標
1.5.1 腸粘連程度分級評價標準
術后第 8 天[4]處死各組大鼠,開腹暴露腹腔,參考 Nair 等[10]制定的 5 級分類法,采用肉眼觀察法對腸粘連程度進行分級評定,為了避免主觀誤差,同一標本由 3 名組外成員同時進行分級,最后取 3 名組外成員所給分級的平均數作為該標本的分級,分級標準見表 1。

1.5.2 鏡下觀察組織病理學變化
在盲腸與腹壁粘連最顯著處取粘連組織一塊,常規石蠟切片,HE 染色鏡下觀察組織病理學改變情況。
1.5.3 盲腸組織中羥脯氨酸含量的檢測
按試劑盒說明書檢測,簡述如下:將盲腸組織制成組織勻漿,3 500 r/min(r=10 cm)離心 10 min 后取上清液,分別測定樣本的羥脯氨酸和蛋白質含量,以羥脯氨酸和蛋白質含量的比值來代表該組織中羥脯氨酸的含量。
1.6 統計學方法
應用 SPSS 18.0 軟件對數據進行統計學處理。盲腸粘連分級統計結果采用多個獨立樣本非參數秩和檢驗。盲腸組織中羥脯氨酸含量服從正態分布的結果用均數±標準差(±s)表示且采用方差分析,兩兩比較采用 LSD-t 檢驗;不服從正態分布的結果使用非參數檢驗中的 Kruskal-Wallis H 檢驗進行統計學分析,兩兩比較采用擴展的 t 檢驗。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 各組大鼠術后腸粘連情況
各組大鼠術后腸粘連分級結果見表 2。各級別腸粘連大體標本見圖 1a-1f。從表 2 可見,與假手術組比較,其余各組大鼠均發生腸粘連且腸粘連 Nair 分級評價粘連程度較高(P<0.05),嚴重腸粘連者甚至可觀察到腸梗阻的發生,提示本實驗建模成功;與模型組比較,地塞米松組和干擾素 γ 中、高濃度 2 個亞組的腸粘連程度均明顯減輕(P<0.05),肉眼所見粘連帶數量較少,腸組織的通過性較好,無腸梗阻發生,但干擾素 γ 低濃度亞組與模型組比較差異無統計學意義(P>0.05);與地塞米松組比較,干擾素 γ 高濃度亞組的粘連程度明顯減輕(P<0.05),其抗粘連效應明顯,肉眼所見粘連帶明顯減少,腸組織保持原有形態,無蜷曲,但干擾素 γ 低、中濃度 2 個亞組與地塞米松組比較其抗粘連效應無差異(P>0.05);干擾素 γ 中、高濃度亞組相對于干擾素 γ 低濃度亞組比較差異有統計學意義(P<0.05);干擾素 γ 高濃度亞組相對于干擾素 γ 中濃度亞組比較差異亦有統計學意義(P<0.05)。


a:0 級粘連腸組織結構完整;b:Ⅰ級粘連腸組織蜷曲;c:Ⅱ級粘連 1 條粘連帶;d:Ⅲ級粘連 2 條粘連帶;e:Ⅳ級粘連腸壁直接跟腹壁粘連;f:見腸梗阻發生;g:見假手術組腸壁各層結構完整;h:見模型組漿膜層大量炎性細胞浸潤;i:見地塞米松組漿膜層少許炎性細胞浸潤;j:見干擾素 γ 低濃度組漿膜層大量炎性細胞浸潤;k:見干擾素 γ 中濃度組漿膜層少許炎性細胞浸潤;l:見干擾素 γ 高濃度組漿膜層炎性細胞浸潤不明顯
2.2 大鼠腸粘連組織的病理學觀察結果
假手術組在鏡下可見腸壁各層結構完整(圖 1g);模型組鏡下可見漿膜層有大量炎性細胞浸潤,間質纖維組織較多,肌層結構紊亂(圖 1h);地塞米松組鏡下可見部分纖維組織增生并伴有少量炎性細胞浸潤,肌層結構尚可(圖 1i);干擾素 γ 低濃度亞組漿膜層大量炎性細胞浸潤(圖 1j);干擾素 γ 中濃度亞組漿膜層少許炎性細胞浸潤(圖 1k);干擾素 γ 高濃度亞組可見漿膜層散在炎性細胞浸潤,間質纖維組織較少,肌層結構基本完整(圖 1l)。病理學結果提示,高濃度干擾素 γ 能有效減少纖維組織的發生和炎性細胞的浸潤。
2.3 各組大鼠盲腸組織中羥脯氨酸含量
各組大鼠術后盲腸組織中羥脯氨酸含量見表 3。從表 3 可見,與假手術組相比,模型組、地塞米松組和干擾素 γ 各亞組的盲腸組織中羥脯氨酸水平均顯著升高(P<0.05);與模型組比較,地塞米松組和干擾素 γ 中、高濃度 2 個亞組的盲腸組織中羥脯氨酸含量均明顯降低(P<0.05),但干擾素 γ 低濃度亞組與模型組間比較差異無統計學意義(P>0.05);與地塞米松組比較,干擾素 γ 高濃度亞組的盲腸組織中羥脯氨酸含量明顯降低(P<0.05),但干擾素 γ 低、中濃度 2 個亞組與地塞米松組比較差異無統計學意義(P>0.05);干擾素 γ 中、高濃度亞組相對于干擾素 γ 低濃度亞組比較有統計學意義(P<0.05),干擾素 γ 高濃度亞組相對于干擾素 γ 中濃度亞組比較有統計學意義(P<0.05)


3 討論
腹部手術后腸粘連發生是臨床常見疾病,至今醫學界沒有一個明確和可推廣的治療方案。目前有通過腹腔鏡替代傳統開腹手術或者在術中運用物理隔層材料來降低腹部術后腸粘連的高發生率。至今,關于如何更有效地降低腹部手術后腸粘連發生的探索仍然是一個熱點研究方向。
腹部手術后腸粘連發生的相關因素主要有組織損傷、缺血感染、異物殘留等[11],這些因素皆會導致腸組織發生不同程度的炎癥反應,隨之炎癥細胞及炎癥因子相繼滲出于創面起抵抗和修復作用。其中修復的關鍵環節是通過成纖維細胞分泌纖維膠原蛋白覆蓋于創面,發揮限制炎癥蔓延和修復組織間質的作用[12]。
正常情況下,成纖維細胞膠原蛋白的分泌與降解保持著動態平衡,不會對組織器官的正常功能造成影響[13]。相關研究[14-15]表明,當腹腔微環境發生紊亂時,主要指 1 型輔助性 T 細胞(Th1)和 2 型輔助性 T 細胞(Th2)所分泌的細胞因子間失衡,促使成纖維細胞分泌功能大于降解功能,過多的纖維膠原蛋白(主要是Ⅰ型膠原蛋白)沉積于細胞間質,造成組織器官之間發生一定程度的粘連,嚴重者甚至會發生纖維化病變,從而威脅患者生命健康安全。
干擾素是機體細胞合成具有抗病毒效應的大分子物質[16]。有抗病毒作用的干擾素分為 3 種,即干擾素 α、β 和 γ,但是合成這 3 種干擾素所需要的各自靶細胞群有所不同,在病毒感染及其他刺激下,體內絕大多數細胞均能合成干擾素 α 和 β,而干擾素 γ 的合成僅限于 T 淋巴細胞和自然殺傷細胞。干擾素 γ 屬Ⅱ型干擾素,表現為免疫調節作用強于抗病毒作用。
目前臨床上常使用干擾素抗病毒治療,較少用于其他領域治療。但近些年來,越來越多的研究表明干擾素 γ 有明顯的抗組織器官纖維化作用,如高曉方等[17]發現干擾素 γ 可以有效降低博萊霉素所引起的肺纖維化程度;李璐等[18]觀察干擾素 γ 干預大鼠皮膚創面,發現肉芽組織生長延緩,成纖維細胞數量減少,創面愈合時間延長;朱松濤[19]在探索肝硬化治療領域提出干擾素 γ 聯合坎地沙坦方案能夠有效改善慢性肝炎患者的肝纖維化指標。
Th1 因子包括干擾素 γ、IL-18、腫瘤壞死因子-β 等,主要表現為抗纖維化效應;Th2 因子包括 IL-4、IL-13、單核細胞趨化蛋白-1 等,主要表現為促纖維化效應[20]。IL-13 是激發纖維化疾病的關鍵因子[21],以胞外信號分子的形式結合成纖維細胞膜上的IL-13 受體,從而激活 STAT6 信號轉導通路,促使膠原蛋白基因的表達[22]。IL-13 促成纖維細胞膠原蛋白合成的過程能夠被干擾素 γ 所抑制的機制可能是:① 抑制細胞分裂;② 膠原的分解酶增加或合成酶減少;③ 降低膠原 mRNA 的表達[23];④ 調節 Th1、Th2 處于平衡狀態[24]。在本研究中發現,模型組模擬腸粘連發生、發展的自然演變過程,人為施加中、高濃度干擾素 γ 溶液干預之后可發現相應實驗小組腸粘連的分級有所下降,結果提示,成纖維細胞的分泌活動有所減弱或者受到抑制。
羥脯氨酸是膠原蛋白的分解產物。有研究[25]發現,羥脯氨酸含量與粘連分級程度呈線性正相關,故羥脯氨酸水含量可作為評價組織粘連狀況的定量指標,同時也間接反映成纖維細胞的分泌活動。本實驗發現,模型組羥脯氨酸含量明顯高于假手術組,表明銼刀摩擦法建立術后腸粘連模型的可靠性;而相對于模型組,地塞米松組和高濃度干擾素 γ 組羥脯氨酸含量均明顯降低,說明兩者均能有效預防大鼠術后腸粘連的發生;干擾素 γ 干預過的大鼠術后腸組織羥脯氨酸含量不同程度降低,尤其以高濃度組下降幅度最大,結果提示,此時成纖維細胞分泌活動受到一定程度的抑制。
地塞米松是糖皮質激素,在生理劑量的范疇內表現出顯著的抗炎效應,在臨床上廣泛應用于各種炎癥疾病的常規治療。在本研究中與干擾素 γ 比較探討其抗粘連效果,結果發現,高濃度干擾素 γ 亞組抗粘連效果更優于地塞米松組(P<0.05),但低、中濃度干擾素 γ 與地塞米松亞比較差異無計學意義(P>0.05),結果提示,高濃度干擾素 γ 對腹部手術后腸粘連的發生有預防效果,且優于地塞米松。
總之,本研究雖然初步證實中、高濃度干擾素 γ 可以有效降低大鼠術后腸粘連的發生,但具體機制是通過抑制 IL-13(促纖維化因子)的作用還是通過增強抗纖維化因子的表達來減輕大鼠術后腸粘連的發生,有待進一步的實驗論證。
腸粘連是腹部手術后最高發的并發癥之一,文獻[1-2]報道其發生率可高達 60%~70%,腸粘連已成為術后腸梗阻的首要病因。組織器官發生粘連的重要條件是纖維化形成,其關鍵環節是成纖維細胞分泌功能亢進,過剩的膠原蛋白沉積于創面,從而形成粘連帶[3]。在臨床上常用的抗炎藥物地塞米松[4-5]為糖皮質激素,其在腹膜粘連模型中表現出很好的抗粘連效果,它主要是通過抑制毛細血管和成纖維細胞的增生,延緩肉芽組織生成,達到防止粘連及瘢痕形成的效果。白細胞介素(interleukin,IL)-13 是調控成纖維細胞膠原基因表達過程的關鍵因子,其促進瘢痕組織成纖維細胞膠原蛋白合成的過程能被干擾素 γ 所抑制[6]。本實驗擬通過大鼠腹部手術后腸粘連模型的制備,觀察不同濃度干擾素 γ 干預的實驗效果,旨在為臨床應用提供基礎實驗數據。
1 材料與方法
1.1 實驗動物
Wistar 大鼠 60 只,SPF 級飼養,雌雄各半,體質量為 180~220 g,由長沙市天勤生物技術有限公司提供,合格證號為 SCXK(湘)2014-0011。實驗前,置動物于室內適應環境 1 周,室溫 20~24 ℃,相對濕度 55%~75%,自由飲水及進食。
1.2 主要實驗材料與儀器
1.2.1 主要實驗材料
人重組干擾素 γ 粉劑,由北京科昕生物有限公司提供(批號 20171024);制備方法:每瓶干擾素 γ 粉劑為200×104 U,用無菌注射用水 1 mL 配制成濃度為 200×104 U/mL 的母液,然后再根據不同濃度梯度要求滴加相應體積的醫用注射無菌用水稀釋成目標濃度溶液,配制好的目標溶液置于 4~8 ℃ 冰箱保存備用。地塞米松磷酸鈉注射液,由江蘇康寶制藥有限公司提供(批號 20170923)。醫用無菌注射用水,由海南省人民醫院西藥房提供(批號 20170613)。戊巴比妥鈉,由中國醫藥上海化學試劑公司提供(批號 F20170809)。生理鹽水,由揚州中寶制藥有限公司提供(批號 20170912)。羥脯氨酸試劑盒購自南京建成生物有限公司(批號 20171012)。
1.2.2 主要儀器
BIO-TEK ELX800 全自動酶標儀,美國寶特儀器有限公司;Centrifuge 5415R 離心機,德國 Eppendorf 公司;水浴加熱恒溫箱,嘉興中新醫療儀器有限公司。均由海南醫學院科學研究中心提供。
1.3 大鼠腸粘連模型的制備
參考文獻 [7-9] 的方法制作大鼠腸粘連模型,簡述如下:實驗前 12 h 開始所有動物禁食但不禁水,采用 0.1% 戊巴比妥鈉溶液 30 mg/kg 劑量腹腔注射途徑麻醉大鼠,麻醉后將大鼠仰臥固定于手術板上,腹部剃刀脫毛備皮,經1%安爾碘溶液消毒,做一 3 cm 長的下腹部正中切口。除假手術組外,其余各組大鼠均提出盲腸,置于無菌醫用紗布上約 6 min,待漿膜干燥后,用什錦銼刀反復磨擦盲腸漿膜層。建模要求:盲腸表面有輕微的點狀出血,形成約 5 cm× 4 cm 的創面即可。再加 1~2 滴無水乙醇于創面上,最后用有齒鑷夾傷兩側相應腹壁組織,時間控制在 1 min 以內為佳,形成 2~3 個輕度局部缺血灶即可,盲腸回納入腹腔原位,以 1-0 號縫線逐層關閉腹腔。
1.4 實驗分組及處理
應用隨機數字表法將 60 只 Wistar 大鼠隨機分為假手術組、模型組、地塞米松組、干擾素 γ 組,干擾素 γ 組進一步分為低、中、高 3 個濃度亞組,每組 10 只大鼠。假手術組和模型組大鼠腹腔注射生理鹽水 4 mL/kg;地塞米松組大鼠腹腔注射地塞米松磷酸鈉 10 mg/kg,干擾素 γ 低、中、高濃度 3 個亞組分別按照 7.5×104、1.5×105及 3.0×105 U/kg 濃度腹腔注射給藥。從手術后第 1 天起,各組按照上述方案連續給藥 1 周,頻率為 1 次/d,時間為每天上午 8–9 點鐘。
1.5 觀察指標
1.5.1 腸粘連程度分級評價標準
術后第 8 天[4]處死各組大鼠,開腹暴露腹腔,參考 Nair 等[10]制定的 5 級分類法,采用肉眼觀察法對腸粘連程度進行分級評定,為了避免主觀誤差,同一標本由 3 名組外成員同時進行分級,最后取 3 名組外成員所給分級的平均數作為該標本的分級,分級標準見表 1。

1.5.2 鏡下觀察組織病理學變化
在盲腸與腹壁粘連最顯著處取粘連組織一塊,常規石蠟切片,HE 染色鏡下觀察組織病理學改變情況。
1.5.3 盲腸組織中羥脯氨酸含量的檢測
按試劑盒說明書檢測,簡述如下:將盲腸組織制成組織勻漿,3 500 r/min(r=10 cm)離心 10 min 后取上清液,分別測定樣本的羥脯氨酸和蛋白質含量,以羥脯氨酸和蛋白質含量的比值來代表該組織中羥脯氨酸的含量。
1.6 統計學方法
應用 SPSS 18.0 軟件對數據進行統計學處理。盲腸粘連分級統計結果采用多個獨立樣本非參數秩和檢驗。盲腸組織中羥脯氨酸含量服從正態分布的結果用均數±標準差(±s)表示且采用方差分析,兩兩比較采用 LSD-t 檢驗;不服從正態分布的結果使用非參數檢驗中的 Kruskal-Wallis H 檢驗進行統計學分析,兩兩比較采用擴展的 t 檢驗。檢驗水準 α=0.05。
2 結果
2.1 各組大鼠術后腸粘連情況
各組大鼠術后腸粘連分級結果見表 2。各級別腸粘連大體標本見圖 1a-1f。從表 2 可見,與假手術組比較,其余各組大鼠均發生腸粘連且腸粘連 Nair 分級評價粘連程度較高(P<0.05),嚴重腸粘連者甚至可觀察到腸梗阻的發生,提示本實驗建模成功;與模型組比較,地塞米松組和干擾素 γ 中、高濃度 2 個亞組的腸粘連程度均明顯減輕(P<0.05),肉眼所見粘連帶數量較少,腸組織的通過性較好,無腸梗阻發生,但干擾素 γ 低濃度亞組與模型組比較差異無統計學意義(P>0.05);與地塞米松組比較,干擾素 γ 高濃度亞組的粘連程度明顯減輕(P<0.05),其抗粘連效應明顯,肉眼所見粘連帶明顯減少,腸組織保持原有形態,無蜷曲,但干擾素 γ 低、中濃度 2 個亞組與地塞米松組比較其抗粘連效應無差異(P>0.05);干擾素 γ 中、高濃度亞組相對于干擾素 γ 低濃度亞組比較差異有統計學意義(P<0.05);干擾素 γ 高濃度亞組相對于干擾素 γ 中濃度亞組比較差異亦有統計學意義(P<0.05)。


a:0 級粘連腸組織結構完整;b:Ⅰ級粘連腸組織蜷曲;c:Ⅱ級粘連 1 條粘連帶;d:Ⅲ級粘連 2 條粘連帶;e:Ⅳ級粘連腸壁直接跟腹壁粘連;f:見腸梗阻發生;g:見假手術組腸壁各層結構完整;h:見模型組漿膜層大量炎性細胞浸潤;i:見地塞米松組漿膜層少許炎性細胞浸潤;j:見干擾素 γ 低濃度組漿膜層大量炎性細胞浸潤;k:見干擾素 γ 中濃度組漿膜層少許炎性細胞浸潤;l:見干擾素 γ 高濃度組漿膜層炎性細胞浸潤不明顯
2.2 大鼠腸粘連組織的病理學觀察結果
假手術組在鏡下可見腸壁各層結構完整(圖 1g);模型組鏡下可見漿膜層有大量炎性細胞浸潤,間質纖維組織較多,肌層結構紊亂(圖 1h);地塞米松組鏡下可見部分纖維組織增生并伴有少量炎性細胞浸潤,肌層結構尚可(圖 1i);干擾素 γ 低濃度亞組漿膜層大量炎性細胞浸潤(圖 1j);干擾素 γ 中濃度亞組漿膜層少許炎性細胞浸潤(圖 1k);干擾素 γ 高濃度亞組可見漿膜層散在炎性細胞浸潤,間質纖維組織較少,肌層結構基本完整(圖 1l)。病理學結果提示,高濃度干擾素 γ 能有效減少纖維組織的發生和炎性細胞的浸潤。
2.3 各組大鼠盲腸組織中羥脯氨酸含量
各組大鼠術后盲腸組織中羥脯氨酸含量見表 3。從表 3 可見,與假手術組相比,模型組、地塞米松組和干擾素 γ 各亞組的盲腸組織中羥脯氨酸水平均顯著升高(P<0.05);與模型組比較,地塞米松組和干擾素 γ 中、高濃度 2 個亞組的盲腸組織中羥脯氨酸含量均明顯降低(P<0.05),但干擾素 γ 低濃度亞組與模型組間比較差異無統計學意義(P>0.05);與地塞米松組比較,干擾素 γ 高濃度亞組的盲腸組織中羥脯氨酸含量明顯降低(P<0.05),但干擾素 γ 低、中濃度 2 個亞組與地塞米松組比較差異無統計學意義(P>0.05);干擾素 γ 中、高濃度亞組相對于干擾素 γ 低濃度亞組比較有統計學意義(P<0.05),干擾素 γ 高濃度亞組相對于干擾素 γ 中濃度亞組比較有統計學意義(P<0.05)


3 討論
腹部手術后腸粘連發生是臨床常見疾病,至今醫學界沒有一個明確和可推廣的治療方案。目前有通過腹腔鏡替代傳統開腹手術或者在術中運用物理隔層材料來降低腹部術后腸粘連的高發生率。至今,關于如何更有效地降低腹部手術后腸粘連發生的探索仍然是一個熱點研究方向。
腹部手術后腸粘連發生的相關因素主要有組織損傷、缺血感染、異物殘留等[11],這些因素皆會導致腸組織發生不同程度的炎癥反應,隨之炎癥細胞及炎癥因子相繼滲出于創面起抵抗和修復作用。其中修復的關鍵環節是通過成纖維細胞分泌纖維膠原蛋白覆蓋于創面,發揮限制炎癥蔓延和修復組織間質的作用[12]。
正常情況下,成纖維細胞膠原蛋白的分泌與降解保持著動態平衡,不會對組織器官的正常功能造成影響[13]。相關研究[14-15]表明,當腹腔微環境發生紊亂時,主要指 1 型輔助性 T 細胞(Th1)和 2 型輔助性 T 細胞(Th2)所分泌的細胞因子間失衡,促使成纖維細胞分泌功能大于降解功能,過多的纖維膠原蛋白(主要是Ⅰ型膠原蛋白)沉積于細胞間質,造成組織器官之間發生一定程度的粘連,嚴重者甚至會發生纖維化病變,從而威脅患者生命健康安全。
干擾素是機體細胞合成具有抗病毒效應的大分子物質[16]。有抗病毒作用的干擾素分為 3 種,即干擾素 α、β 和 γ,但是合成這 3 種干擾素所需要的各自靶細胞群有所不同,在病毒感染及其他刺激下,體內絕大多數細胞均能合成干擾素 α 和 β,而干擾素 γ 的合成僅限于 T 淋巴細胞和自然殺傷細胞。干擾素 γ 屬Ⅱ型干擾素,表現為免疫調節作用強于抗病毒作用。
目前臨床上常使用干擾素抗病毒治療,較少用于其他領域治療。但近些年來,越來越多的研究表明干擾素 γ 有明顯的抗組織器官纖維化作用,如高曉方等[17]發現干擾素 γ 可以有效降低博萊霉素所引起的肺纖維化程度;李璐等[18]觀察干擾素 γ 干預大鼠皮膚創面,發現肉芽組織生長延緩,成纖維細胞數量減少,創面愈合時間延長;朱松濤[19]在探索肝硬化治療領域提出干擾素 γ 聯合坎地沙坦方案能夠有效改善慢性肝炎患者的肝纖維化指標。
Th1 因子包括干擾素 γ、IL-18、腫瘤壞死因子-β 等,主要表現為抗纖維化效應;Th2 因子包括 IL-4、IL-13、單核細胞趨化蛋白-1 等,主要表現為促纖維化效應[20]。IL-13 是激發纖維化疾病的關鍵因子[21],以胞外信號分子的形式結合成纖維細胞膜上的IL-13 受體,從而激活 STAT6 信號轉導通路,促使膠原蛋白基因的表達[22]。IL-13 促成纖維細胞膠原蛋白合成的過程能夠被干擾素 γ 所抑制的機制可能是:① 抑制細胞分裂;② 膠原的分解酶增加或合成酶減少;③ 降低膠原 mRNA 的表達[23];④ 調節 Th1、Th2 處于平衡狀態[24]。在本研究中發現,模型組模擬腸粘連發生、發展的自然演變過程,人為施加中、高濃度干擾素 γ 溶液干預之后可發現相應實驗小組腸粘連的分級有所下降,結果提示,成纖維細胞的分泌活動有所減弱或者受到抑制。
羥脯氨酸是膠原蛋白的分解產物。有研究[25]發現,羥脯氨酸含量與粘連分級程度呈線性正相關,故羥脯氨酸水含量可作為評價組織粘連狀況的定量指標,同時也間接反映成纖維細胞的分泌活動。本實驗發現,模型組羥脯氨酸含量明顯高于假手術組,表明銼刀摩擦法建立術后腸粘連模型的可靠性;而相對于模型組,地塞米松組和高濃度干擾素 γ 組羥脯氨酸含量均明顯降低,說明兩者均能有效預防大鼠術后腸粘連的發生;干擾素 γ 干預過的大鼠術后腸組織羥脯氨酸含量不同程度降低,尤其以高濃度組下降幅度最大,結果提示,此時成纖維細胞分泌活動受到一定程度的抑制。
地塞米松是糖皮質激素,在生理劑量的范疇內表現出顯著的抗炎效應,在臨床上廣泛應用于各種炎癥疾病的常規治療。在本研究中與干擾素 γ 比較探討其抗粘連效果,結果發現,高濃度干擾素 γ 亞組抗粘連效果更優于地塞米松組(P<0.05),但低、中濃度干擾素 γ 與地塞米松亞比較差異無計學意義(P>0.05),結果提示,高濃度干擾素 γ 對腹部手術后腸粘連的發生有預防效果,且優于地塞米松。
總之,本研究雖然初步證實中、高濃度干擾素 γ 可以有效降低大鼠術后腸粘連的發生,但具體機制是通過抑制 IL-13(促纖維化因子)的作用還是通過增強抗纖維化因子的表達來減輕大鼠術后腸粘連的發生,有待進一步的實驗論證。