关云艳，沈丽娟，吴锡平，王倩，吴海荣，肖涛

（南京中医药大学附属无锡医院，ICU，江苏 无锡 214071）

血清I-FABP在诊断脓毒症大鼠急性肠功能障碍中的作用及谷氨酰胺对其表达的影响

关云艳，沈丽娟，吴锡平，王倩，吴海荣，肖涛

（南京中医药大学附属无锡医院，ICU，江苏 无锡 214071）

目的探讨血清脂肪酸结合蛋白（intestinal fatty acid binding protein，I-FABP）在脓毒症鼠肠功能障碍评估中的作用及谷氨酰胺对其表达水平的影响。方法以健康SD大鼠腹腔注射大肠杆菌内毒素脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）建立脓毒症模型，随机分为3组，对照组不建模，仅给予百普素喂养，模型组建模后给予百普素喂养，谷氨酰胺组建模后同时给予百普素和谷氨酰胺喂养。评估血清I-FABP浓度与肠粘膜损伤指数的相关性及比较3组大鼠血清I-FABP含量。结果血清I-FABP浓度与肠粘膜损伤指数呈正相关（P＜0.05）；与对照组相比，模型组和谷氨酰胺组血清I-FABP浓度均明显增高（P＜0.05）；而谷氨酰胺组中血清I-FABP浓度显著低于模型组（P＜0.05）。结论血清I-FABP可作为脓毒症肠功能障碍评估的无创性指标；谷氨酰胺能改善脓毒症鼠的肠粘膜的损伤程度。

肠脂肪酸结合蛋白；急性肠功能障碍；谷氨酰胺

1 材料与方法

1.1 动物分组 30只雄性SD大鼠（6月龄，体质量140～160 g，由上海市西普尔－必凯实验动物有限公司提供，许可证编号：SYXK（军）2007-030。随机分为正常组10只（A组），百普素组36 h（B1组），72 h（B2组）各5只，谷氨酰胺组10只（C组）。

1.2 动物模型制作及标本采集 实验前适应性喂养大鼠1 w，正常组大鼠腹腔注射生理盐水，百普素组大鼠腹腔注射0.45mg／mL的脂多糖 （LPS，SIGAMA公司）1 mL／100 g，即4.5mg／kg。腹腔注射10 min内分3次注射完毕。造模后12 h给予灌注百普素（PEPTI-2000 variant）溶液，浓度为 25.2%（80 kcal），每次4mL，5次／d。谷氨酰胺组大鼠在模型组基础上加喂谷氨酰胺（SIGAMA公司）3.75 g／（kg·d）。各组终点时（除B1组为36 h外，其他组实验观察点均为72 h）从大鼠眼眶静脉丛取血后处死，所取静脉血，13 000 r／min离心10min后取血清，用1mL离心管分装后，放入－80℃冰箱保存，待统一检测。同时，取回肠组织做病理检测。

1.3 标本检测

1.3.1 I-FABP检测：取0.1mL血清，用固相夹心酶联免疫吸附法（I-FABPELISA试剂盒，上海沪峰化工有限公司生产）统一检测I-FABP浓度。方法严格按照试剂盒说明书进行。

1.3.2 病理检测：所有大鼠动物颈锥脱臼处死，取小肠用10%福尔马林固定，常规取材，脱水，石蜡包埋。切片经HE染色。①光学显微镜（日本Olympus DX45）观察：肠壁绒毛有无水肿，粘膜上皮细胞有无变性、坏死，粘膜固有层有无充血、水肿、炎细胞浸润，粘膜下层、肌层、浆膜层有无充血、水肿、炎细胞浸润。按Chiu氏6级评分［3］根据病变由轻到重的程度，依次评为1～5分，无明显病变为0分。②用图像分析软件（显微镜自带计算机图像分析系统DP2-BSW）测量肠壁绒毛长度，粘膜层厚度，求出每只动物平均绒毛长度与粘膜层厚度的比值（绒毛长度／粘膜层厚度）和粘膜层平均厚度。

1.4 统计学方法 采用SAS 8.0进行统计学处理，对于符合正态分布的资料用“±s”表示，组间比较采用方差分析，不符合正态分布的资料采用秩和检验；各指标的相关性采用Pearson相关性分析法。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血清 I-FABP水平比较 B1组、B2组、C组血清I-FABP浓度均显著高于A组（P＜0.05）；同时B1组、B2组血清I-FABP浓度显著高于 C组（P＜0.05），此外，B2组血清 I-FABP浓度也显著高于B1组（P＜0.01，见表1）。

表1 血清I-FABP水平比较Tab.1 Comparision of serum I-FABP in different groups

2.2 组织病理检测结果 对回肠粘膜绒毛长度及粘膜层厚度的测量结果及对肠粘膜进行Chiu氏评分结果显示A组10只Chiu氏6级评分均为0分；B1组评分为1分，其它4只为0分；B2组1只Chiu氏评分为3分，1只为2分，2只为1分，1只0分；C组中6只 Chiu氏评分为1分，2只2分，2只为0分。根据病理结果，B1组、B2组、C组的肠粘膜Chiu氏评分与A组比较有统计学差异（P＜0.05），提示造模成功，此外，B1组、B2组、C组的肠粘膜绒毛长度、粘膜层厚度与A组比较亦有统计学差异（P＜0.05），但B1组、B2组、C组之间的肠粘膜绒毛长度、粘膜层厚度及肠粘膜Chiu氏评分的比较无统计学差异（见表2）。

表2 回肠粘膜形态学检测结果Tab.2 Histopathology results of intestinalmucosa

2.3 血清I-FABP浓度与肠粘膜Chiu氏评分的相关性分析

血清I-FABP浓度与肠粘膜Chiu氏评分呈正相关关系（rs＝0.589，p＝0.000 6），与肠粘膜绒毛长度、粘膜层厚度呈负相关关系（r＝-0.371，p＝0.044；r＝-0.438，p＝0.016，见图1）。

图1 血清I-FABP浓度与肠粘膜Chiu氏评分（a）、肠粘膜绒毛长度（b）和粘膜层厚度（c）的相关性分析Fig.1 Correlation between I-FABP and Chiu's score of intestinal mucosa（a），mucosa thicknes（b）and villus length（c）

3 讨论

正常功能的肠上皮细胞对于维持及改善营养状态、确保粘膜完整性以抵抗微生物的侵袭是至关重要的。但是肠道尤其是肠绒毛顶端网囊状微血管结构对缺血极为敏感，所以肠道缺血后首先受损的就是肠绒毛顶端。缺血时肠道结构和功能的变化有以下几个方面：①肠粘膜通透性增加导致了细菌移位；②局部免疫激活导致了全身炎症反应综合征（systemic inflammatory response syndrome，SIRS）；③肠上皮细胞数量减少导致了吸收障碍、不能耐受食物；这几方面综合起来就促进了多器官功能障碍（multiple organ dysfunction syndrome，MODS）的发生和发展［1-2］。因此肠道功能障碍的早期诊断及处理，对降低MODS的发生率及死亡率具有重要意义。但目前缺乏简便、准确、客观的评估肠道功能障碍的方法。

脂肪酸结合蛋白（fatty acid binding protein，FABP）是一组细胞内的小分子蛋白质，分子量为12～15 kDa。其种类繁多，包括心型、肠型、肝型、脑型、肌肉型、脂肪细胞型等，而肠型脂肪酸结合蛋白（I-FABP）仅位于肠道的上皮细胞内，在小肠的全长范围都可检测到其mRNA的表达［3］，尤其在近端回肠表达程度最高，该蛋白与甘油三酯的合成及分泌有关［4］，并受食物中长链脂肪酸的正向调节［5］，当肠上皮细胞完整性破坏时可迅速释放入血液循环中，故在缺血-再灌注损伤、肠道化学性毒物的损伤及肠移植排斥反应中，血清I-FABP的表达增高［6-7］，且其表达水平与小肠粘膜通透性及细菌移位程度明显相关［8］。

近年来，作为肠粘膜重要的营养物质-谷氨酰胺的药理作用越来越受到重视。目前认为，谷氨酰胺可以降低肠粘膜的通透性，维持肠道粘膜的结构完整性，减少肠道细菌易位，增强上皮细胞的更新速度及修复能力［9-11］。最近研究显示，谷氨酰胺还能够降低中性粒细胞趋化因子、肿瘤坏死因子的表达，降低髓过氧化物酶活性、淋巴细胞毒性及增加Foxp3＋、CD4＋、CD25＋调节性细胞的数量，从而减轻肠粘膜的炎症反应［12-14］。此外，还可通过抑制表达T细胞抗原受体的肠上皮内淋巴细胞的凋亡，下调表达T细胞抗原受体的肠上皮内淋巴细胞分泌的炎症介质而减轻肠粘膜损伤的程度［15］。

本实验结果显示：脓毒症鼠血清I-FABP的表达程度与肠粘膜Chiu氏评分呈正相关，与肠黏膜绒毛长度及厚度呈负相关性，故血清I-FABP的水平可用于评估脓毒症诱发的急性肠功能障碍；且在百普素喂养组中72 h时所测得的I-FABP水平明显高于36 h组，分析可能在实验过程中大鼠肠功能障碍程度随时间延长而加重。此外，本实验还观察到虽然谷氨酰胺组中肠粘膜Chiu氏评分、肠黏膜绒毛长度及厚度与非谷氨酰胺喂养组相比无显著性差异，但谷氨酰胺组中的血清I-FABP水平明显低于对照组，说明对脓毒症鼠给予谷氨酰胺干预后能降低其血清IFABP浓度，分析可能与谷氨酰胺的降低肠粘膜炎症反应有关，但确切机制还有待进一步研究。

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（编校：吴茜）

Role of I-FABP in the diagnose of acute intestinal dysfunction rats w ith sepsis and effect of glutam ine on its expression

GUAN Yun-yan，SHEN Li-juan，WU Xi-ping，WANG Qian，WU Hai-rong，XIAO Tao

（Department of ICU，Nanjing University of Chinese Medicine Affiliated ofWuxi Hospital，Wuxi214071，China）

ObjectiveTo investigate the role of intestinal fatty acid binding protein（I-FABP）in evaluating intestinal dysfunction of septic rats and the effect of glutamine on I-FABP expression.MethodsRatswere divided into 3 groups，control group were only fed with Peptisorb，model group were fed with Peptisorb after intraperitoneal injection with E.coli endotoxin lipopolysaccharidegiven and glutamine group were added glutamine on basis of model group.The correlation between serum I-FABP level and intestinalmucosa damage index were analyzed and the concentrations of serum I-FABP in each group were observed and compared.ResultsThe serum level of I-FABP in ratswere correlated with the Chiu's score of intestinalmucosa，mucosa thickness and villus length（P＜0.05）.Compared with control group，the concentration of serum I-FABP in model group and glutamine group were significantly increased（P＜0.05），butwhich in glutamine group was lower than that in model group（P＜0.05）.Conclusions Serum I-FABP could be an non-invasive diagnosis index for evaluating acute intestinal dysfunction in septic rats.In addition，dietary glutamine supplementation may ameliorate sepsis-induced intestinal epithelial injury in rats.

intestinal fatty acid binding protein（I-FABP）；acute intestinal dysfunction；glutamine

R392.5

A

1005－1678（2014）04－0044－03

目前已知，肠道对缺血的损伤极为敏感，因为内脏血流灌注高度依赖于心输出量，休克、烧伤、创伤、脓毒症等所引起的血液动力学的改变及血流重分布极易影响到内脏的供血，而且有研究显示在动脉血压未下降之前就已经有内脏血管的收缩及消化道低灌注的发生，所以早期评估肠道功能并及早进行干预将有利于患者的预后。本研究通过构建脓毒症大鼠模型，检测血清肠型脂肪酸结合蛋白（intestinal fatty acid binding protein，I-FABP）水平及观察肠粘膜组织病理学改变来评价血清I-FABP在诊断脓毒症大鼠急性肠功能障碍中的作用及谷氨酰胺对I-FABP表达的影响。

江苏省无锡市科技局立项课题（GSZOON1119）

关云艳，女，硕士，副主任医师，研究方向：危重病的诊断及治疗，E-mail：guanyuy＠163.com。