摘要:腹腔镜手术已成为世界范围内各种适应症的标准手术。这是由于先天免疫系统通过内脏脂肪组织(VAT)释放的免疫介质介导的轻度术后炎症反应。然而,体内实验证据是缺乏的,也是我们目前的研究问题。
方法:雄性Wistar大鼠(n=24)接受常规盲肠切除手术(CCR),常规手术,腹腔镜盲肠切除术(LCR),或腹腔镜手术。定量RT-PCR检测切除手术前后瘦素、抵抗素、IL-6的细胞因子表达。
结果:CCR和LCR组术后瘦素基因表达减少,而假手术组与术前相比,表达无明显影响。与此相反,LCR组IL-6的表达不受影响,但CCR组IL-6的表达显著升高。CCR组 IL-6的表达明显高于LCR。各组抵抗素表达水平无显著差异。
结论:我们的研究强调了术后阶段VAT参与免疫的作用。低瘦素水平似乎起到刺激能量吸收的作用以应付术后应激作用。与CCR组相比,LCR组IL-6的表达较低可能表明较弱的抗炎活性。
关键词:细胞因子,盲肠切除术,大鼠,阑尾切除术,脂肪组织,腹腔镜,IL-6,抵抗素,瘦素
背景:腹腔镜手术已成为一般外科手术的标准,具有许多临床优点,如术后。恢复快,住院时间短,减轻术后疼痛。结直肠手术中使用减少术后并发症,能较快的恢复。迄今为止,免疫过程在术后阶段具有重要的临床影响。例如,已被证明腹部手术后炎症反应导致肠蠕动严重受损。我们最近发现,LS与CS的术后结果的差异不是由白细胞流入腹腔的程度引起的。因此,我们试图检验这个假设是否VAT参与术后反应。脂肪组织分泌的各种多肽具有信使功能,介导局部状态信息,如脑、肝、胰、免疫系统、脉管系统和肌肉等靶器官。事实上,VAT似乎是高度代谢活跃的,尤其是胰岛素抵抗患者。有趣的是,VAT的长期炎症似乎与代谢紊乱如2型糖尿病有关。为了进一步阐明增值税的免疫功能,我们着重研究腹部手术后腹腔内细胞因子的表达。其次,我们研究了传统和腹腔镜手术在术后阶段对细胞因子的影响是否存在差异。
方法:动物:24只雄性雄性Wistar大鼠,平均体重381g(范围:270–460 g),饲喂温度20到24度,明暗各12h,自由采食和饮水。
手术操作:手术在严格的无菌条件下操作。Wistar大鼠(n = 24)随机分为四组:常规的盲肠切除术组(n = 6 CCR;常规),假手术组(n = 6 CSO;),腹腔镜盲肠切除术组(n = 6,LCR;腹腔镜)和腹腔镜假手术组(LSO;n = 6)。各组体重分布无差异。麻醉和腹腔镜手术按前面描述的进行。手术采用皮下注射0.03 - 0.05毫克/公斤丁丙诺啡。后大鼠使用呼吸面罩异氟烷维持麻醉,开始浓度3%,后降低到1.5%。初始流量为5升/分钟2分钟后减少到2 L /分钟,直到操作结束。各组麻醉方法相同。在所有组(CCR,CSO,LCR和LSO)探讨VAT,通过切除附睾脂肪的一部分,在肠切除术(CCR和LCR)过程中。用作术前参考样本。在腹腔镜组(LCR和LSO)使用1厘米气腹针。针是由一3毫米的套管针取代,插入一个2.7毫米的腹腔镜。左下腹和右下腹有3毫米套管针便于放置相机观察。在LCR和LSO组,3毫米的拆开®manhes双极电凝镊插在右下腹的3 mm套管。仔细鉴定附睾脂肪库,用双极凝固钳分离出1.5厘米的样本。钳是由3毫米内剪刀取代切除VAT标本。最后,通过右下腹扩大的套管针取出。在LCR组,我们继续盲肠切除术。使用2.7 mm腹腔镜以及2毫米内抓手置于腹腔镜近端和远端,采用双极电凝钳,70毫安,重复三次,每次10秒。使用3毫米内剪刀剪出,经右下腹切口取出。VAT剪取后,LSO组大鼠仍然保持麻醉同LCR组相同。CCR和CSO组动物进行开腹手术。如上所述,使用双极电凝钳和标准解剖剪获得术前VAT样品。在CCR组,我们进行了盲肠切除术。然后用标准解剖剪剪标本。CSO组大鼠麻醉时间同CCR组相同。所有切口均两层闭合,术后间断缝合。对所有组动物进行二次手术取VAT样本,手术时间在25到30分钟之间(平均:28 ±2分钟)。处死动物,足够的丁丙诺啡和异氟醚麻醉下放血处死。
RNA的分离和定量PCR:使用Trizol从脂肪中提取的总RNA样品,测定RNA浓度和纯度。对RNA进行反转录。通过PCR对反转录产物扩增。标准化的看家基因Rat GAPD后获得了相关基因的表达(GAPDH),预先设计系统(参考:NM 017008.3,探针位置:外显子3,扩增片段大小:87),2-DDCT方法,使用针对瘦素的特异性引物(NM_013076, XM_008762762),抵抗素(NM_181625, XM_006248282),IL-6 (5‘AAG GCA ACT GGC TGG TCT-‘3)。
结果和讨论:我们的实验研究的目的是仔细评估术后VAT细胞因子表达的程度和模式。因此,我们测量了主要由脂肪组织分泌的关键细胞因子。
瘦素:瘦素是一种16 kDa的蛋白质,主要由脂肪组织分泌到血液循环中。它的作用结合到肥胖受体(OBR),这是在下丘脑和小脑广泛表达。瘦素在能量储存中具有重要的调节功能。能量储备和食物摄入量增加循环瘦素水平。高循环瘦素正常代谢状况再次降低最终体重减少食物的摄入量。然而,在大多数超重的人血浆瘦素水平升高,这表明肥胖可能与瘦素抵抗有关。此外,瘦素被描述为一种促炎细胞因子,被怀疑与急性和慢性炎症性代谢紊乱有关。然而缺点是,增加感染的风险,并与其他细胞因子的平衡失调有关。有趣的是,肥胖患者的血清瘦素水平升高,导致慢性炎症状态。在我们的模型中,我们检测了体重正常啮齿动物在急性术后阶段的瘦素表达。CCR和LCR的动物盲肠切除24 h后与术前水平相比,,我们发现VAT瘦素的表达明显降低。其他研究发现,在细菌感染、急性炎症和手术应激后血清瘦素增加。瘦素似乎能刺激人单核细胞的增殖和激活,并促进促炎细胞因子的合成。在我们的研究中,盲肠切除后24小时瘦素的减少可能被认为是刺激基本能量吸收以应对创伤后炎症过程的一种免疫机制。
IL-6:L-6是一种促炎症细胞因子,通过可溶性和膜结合的IL-6受体介导的炎症过程中具有多种调节作用。提示IL-6是诱导脂肪组织慢性代谢性炎症的关键蛋白。大手术后立即观察全身IL-6其水平升高证明与并发症的风险增加有关。,我们测量了CCR组的VAT样品中IL-6的表达水平升高,而LCR组和假手术组IL-6值正常。结果可能是VAT参与术后炎症代谢的一个标志。然而,目前还不清楚是腹膜巨噬细胞,或常驻VAT巨噬细胞促进IL-6的产生。相比于LCR,CCR组动物在术后24小时内IL-6的表达显著增高。我们的数据表明,微创手术后炎症反应轻微。
抵抗素:抵抗素是脂肪组织分泌的激素,它与脂肪细胞源激素在免疫系统和炎症过程中的复杂作用有关。例如,心脏手术后发现皮下和心外膜脂肪组织中抵抗素的表达增加。研究发现各组抵抗素表达水平无明显差异。我们研究的一些相关的限制是,我们没有显示瘦素、IL-6和抵抗素蛋白水平的改变以及动物数量的减少,从而阻碍了统计学上的有力结论。
结论:我们提供了术后VAT细胞因子包括瘦素、IL-6和抵抗素在内的表达水平。术后瘦素的减少可能表明这种细胞因子在创伤后炎症过程中的免疫作用。低瘦素水平,似乎作为一种免疫调节机制,以提供所需的能量来管理创伤后炎症过程,因为所有组在操作后均有所减少。与LCR组相比,CCR组术后IL-6水平明显升高,有助于解释微创手术患者术后恢复良好。