小腸移植急排期大鼠腸道微生態(tài)變化特征及菌群變化對移植腸損傷的影響研究
發(fā)布時間:2018-06-07 10:45
本文選題:小腸移植 + 腸道菌群。 參考:《南京大學》2015年博士論文
【摘要】:小腸移植的難度眾所周知。小腸富含淋巴組織的高度免疫源性器官,腸腔內含有大量微生物,由于這兩個主要原因,小腸一度被視為器官移植的禁忌。但是隨著近幾十年外科技術的發(fā)展,小腸移植仍然獲得了不少的成功。目前美國匹茲堡大學Starzl器官移植研究所的移植物10年存活率達61%,15年存活率達50%。圍繞外科技術、免疫抑制方案、排斥反應的監(jiān)測與治療、感染防治等主要技術的研究,小腸移植在未來必定會有一番廣闊的發(fā)展。這是因為目前小腸移植的需求仍然很大,諸多腸功能障礙的病人無法最終擺脫全腸外營養(yǎng)支持(total parenteral nutrition, TPN),甚至永遠不能適應。在這種背景下,小腸移植是挽救生命最后的辦法,其發(fā)展顯得尤為重要。健康人體腸道菌群在維護正常的腸道微生態(tài),調節(jié)宿主的免疫和影響包括器官發(fā)育及代謝在內的宿主發(fā)育及生理都起及其重要的作用,對正常健康人體的生長發(fā)育和免疫調節(jié)中起重要作用。腸道菌群一旦失調,在疾病時紊亂的有害細菌常會易位入血,加重病情。小腸移植由于其特殊性,腸道菌群勢必在圍手術期發(fā)生巨大改變,這種細菌改變有什么規(guī)律?臨床如何早期發(fā)現(xiàn)并處理腸源性菌群紊亂?如何預防腸源性細菌易位?這些都是目前小腸移植研究的重點和難點。小腸移植術后存在腸道菌群失衡,腸黏膜屏障損傷,需要采用抗生素、微生態(tài)制劑(包括益生菌,益生元等)恢復正常菌群結構,保護腸黏膜屏障,減少細菌易位的發(fā)生。益生菌除了拮抗病原菌作用和營養(yǎng)作用,還提高機體的巨噬細胞、NK細胞功能,刺激S-IgA分泌。一些動物實驗和臨床研究報告顯示:小腸移植后應用益生菌可以降低移植術后感染的發(fā)生率,應用益生菌防治移植術等多種疾病、手術后感染是目前前沿性研究課題。那么小腸移植急排期應用益生菌對菌群變化到底有何影響?如何通過益生菌的給予來預防腸源性細菌易位?這些都對預防和治療小腸移植后感染的發(fā)生具有重大意義。本論文主要采用基于細菌DNA的PCR-DGGE技術研究大鼠小腸移植急排期腸道菌群和腸黏膜上皮屏障的變化規(guī)律,觀察和研究原位移植術后急排期菌群的變化規(guī)律,以及圍手術期應用抗生素和益生菌對腸道菌群的改變,為調控腸道微生態(tài)和移植后感染的防治提供新思路和新策略。本課題對此進行研究,共分兩個部分:第一部分 小腸移植急排期腸道菌群和腸粘膜上皮的改變特征目的:小腸移植急排期腸道菌群改變是導致移植物遭受細菌易位的重要因素之一。本部分研究小腸移植急排期模型大鼠回腸腸道菌群及腸黏膜上皮變化特征。方法:實驗動物隨機分為3組:1)假手術組(A組,n=6)均采用BN大鼠,取正常BN大鼠只打開腹腔便縫合;2)同基因移植組(B1組,n=6):供受體各6只,均采用BN大鼠,行節(jié)段性小腸原位移植術,同基因小腸移植(BN-BN);3)同種異基因移植組(B2組,n=6):Lewis大鼠6只為供體,BN大鼠6只作為受體,行節(jié)段性小腸原位移植術,異基因小腸移植(Lewis-BN)。采用變形梯度凝膠電泳(DGGE)及條帶分析研究移植后Day 7大鼠回腸菌群的變化特征。并檢測移植后Day 7大鼠血清D-乳酸和血漿內毒素水平,采用透射電鏡及普通病理檢測腸黏膜形態(tài)學及緊密連接結構變化,應用免疫組化法研究緊密連接蛋白Claudin-1的變化。結果:移植后Day 7,各組回腸菌群DGGE分析顯示,小腸移植急排期模型建立后同種異基因組大鼠回腸菌群發(fā)生顯著改變。菌群變化特征為:大腸桿菌等有害菌明顯增多,部分乳酸桿菌、毛螺菌等明顯減少。損傷特征為:腸粘膜上皮較正常對照明顯受損,小腸絨毛的完整性受到破壞,緊密連接的縫隙較正常對照組明顯增寬。異基因組Day 7的肝功能損害相比具有顯著差異,D-乳酸、血清內毒素水平明顯增高。結論:大鼠節(jié)段性小腸移植模型建立以后,急排期術后Day 7小腸腸道菌群發(fā)生明顯紊亂,腸粘膜屏障功能受損,最特征的是大腸桿菌增殖,乳酸桿菌、毛螺菌減少。第二部分 腸道菌群干預對小腸移植急排期腸道菌群和腸粘膜上皮的改變特征目的:抗生素和益生菌對小腸移植急排期腸道菌群和腸粘膜上皮的改變至今尚不清楚。本部分主要探討慶大霉素和培菲康為代表的菌群干預對大鼠小腸移植急排期回腸腸道菌群及腸黏膜上皮的變化情況。方法:實驗動物隨機分為3組,每組連續(xù)灌胃14 days(術前7 d,術后7d)。1)對照組(C組,異基因+NS組,n=6):供受體各6只,行節(jié)段性小腸原位移植術,異基因小腸移植(Lewis-BN)+2ml (14days)生理鹽水灌胃;2)抗生素組(D組,異基因+Gen組,n=6):供受體各6只,行節(jié)段性小腸原位移植術,異基因小腸移植(Lewis-BN)+2ml (14days)慶大霉素灌胃;3)益生菌組(E組,異基因+Bifid組,n=6):供受體各6只,行節(jié)段性小腸原位移植術,異基因小腸移植(Lewis-BN)+2ml (14days)培菲康灌胃。采用變形梯度凝膠電泳(DGGE)及條帶分析研究移植后Day 7大鼠回腸菌群的變化特征。并檢測移植后Day 7大鼠血清D-乳酸和血漿內毒素水平,采用透射電鏡及普通病理檢測腸黏膜形態(tài)學及緊密連接結構變化,應用免疫組化法研究緊密連接蛋白Claudin-1的變化。結果:移植后Day 7對各組回腸菌群DGGE分析顯示,抗生素組大鼠回腸菌群多樣性明顯減少,與對照組的菌群結構有顯著差異,表現(xiàn)為2種乳酸桿菌的減少和大腸桿菌的增多。益生菌組回腸菌群多樣性并未減少,大腸桿菌的繁殖明顯弱于抗生素組;啬c腸粘膜上皮顯示緊密連接蛋白Claudin-1在抗生素組損害較對照組嚴重,益生菌組的回腸粘膜上皮則明顯修復,電鏡顯示回腸上皮的緊密連接間隙在抗生素組明顯增寬,而益生菌組微絨毛的倒伏和損壞明顯減少。Day 7的肝功能水平顯示抗生素組損害嚴重,益生菌組與對照組相比未見顯著差異;D-乳酸、血清內毒素水平益生菌組明顯降低,與對照組和抗生素組均具有明顯差異。結論:小腸移植圍手術期使用抗生素和益生菌都會導致急排期回腸菌群的改變?股丶觿×司航Y構和數(shù)量的改變,表現(xiàn)為大腸桿菌的顯著增多,腸粘膜屏障功能損害嚴重。而益生菌則有效減少了有害菌的繁殖,增加了乳桿菌等有益菌的數(shù)量,減少了腸粘膜屏障功能的損傷。全文結論大鼠小腸原位移植模型穩(wěn)定建立后,回腸腸道菌群在急排期發(fā)生明顯紊亂,表現(xiàn)為大腸桿菌等有害菌明顯增多,乳酸桿菌等有益菌明顯減少。腸粘膜上皮受損,腸粘膜屏障功能遭到破壞。本部分研究表明小腸移植會導致回腸腸道菌群的紊亂,同時小腸移植回腸粘膜上皮的緊密連接受損,二者共同導致小腸移植急排期腸源性細菌易位的發(fā)生。慶大霉素為代表的抗生素和培菲康為代表的益生菌菌群干預對小腸移植急排期菌群變化也有明顯關系?股亟M大鼠回腸菌群多樣性明顯減少,腸黏膜上皮的受損更為顯著,兩者共同導致腸源性細菌易位的發(fā)生:而益生菌能減少這些損傷,益生菌有效減少了有害菌的繁殖,增加了乳桿菌等有益菌的數(shù)量,腸粘膜上皮緊密連接蛋白和緊密連接間隙在益生菌組均有修復。綜上,圍手術期菌群干預對小腸移植急排期回腸菌群分布和腸粘膜屏障的變化有很大影響。
[Abstract]:In this context , intestinal transplantation is the most important and important role in the development of small intestine transplantation . The changes of intestinal flora and intestinal mucosa were studied by means of immunohistochemical method . In each group , 14 days after operation ( 7 days before operation , 7 days after operation ) , the control group ( group C , allogeneic + NS group , n = 6 ) was used as control group ( group C , allogeneic + NS group , n = 6 ) : 6 rats were used for each group , 6 rats in each group , in - situ transplantation of segmental small intestine , transplantation of allogeneic small intestine ( Lewis - BN ) + 2ml ( 14 days ) physiological saline lavage ;
2 ) antibiotic group ( D group , heterogene + Gen group , n = 6 ) : 6 of donor , 6 of row segmental small intestine transplantation , transplantation of allogeneic small intestine ( Lewis - BN ) + 2ml ( 14 days ) gentamicin enema ;
The changes of serum D - lactic acid ( D - lactic acid ) and plasma endotoxin ( LPS ) were studied by means of immunohistochemical method .
Conclusion : Intestinal mucosal epithelial damage and intestinal mucosal barrier function have been significantly decreased .
【學位授予單位】:南京大學
【學位級別】:博士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:R656.7
【參考文獻】
相關期刊論文 前2條
1 薛志科;金潔;;PU.1與造血系統(tǒng)發(fā)育和造血系統(tǒng)疾病的關系[J];中華血液學雜志;2006年06期
2 劉喬飛;楊榮存;;微小RNA(microRNA)與免疫細胞分化及功能調節(jié)[J];中國免疫學雜志;2010年06期
,本文編號:1990898
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/waikelunwen/1990898.html
最近更新
教材專著