研究背景正常状态下,肠道具有机械屏障、生物屏障和免疫屏障三大功能,它们共同作用形成一个多方面、多层次的防护网；肠道依赖于其黏膜屏障的防御机能,能够保护宿主免受肠腔中细菌、内毒素的侵袭。严重烧伤后发生的急性肠黏膜缺血等一系列的损害以及由此而引起的肠道屏障功能的改变,可以产生一系列肠道功能紊乱,并且是导致烧伤后全身炎症反应综合征(SIRS)、多器官功能障碍综合征(MODS)发生的重要原因。近年来越来越明确,缺血和应激肠道能成为促炎症器官,在内脏缺血再灌注期后,肠源性介质的释放不仅激活巨噬细胞、中性粒细胞和其他促炎症细胞,而且可导致急性远处器官和细胞功能障碍。基于肠道在防止全身感染和MODS中具有的重要作用,故有学者提出了“休克肠”这一概念,便于进行深入探讨和研究。经过多年的研究,我们发现烧伤后肠道损害主要与以下几点有关：1、缺血缺氧；2、缺血再灌注；3、炎症介质、细菌及内毒素；4、能量代谢障碍；5、长期禁食或肠外营养与滥用抗生素。大量动物实验和临床研究已证实,严重烧伤后肠道可发生不同程度的组织学和超微结构改变,包括肠黏膜和黏膜下水肿,绒毛变短,甚至肠道细胞坏死、凋亡。肠黏膜和黏膜下水肿为肠道损害的早期病理表现,其不仅影响细胞的生命活动,而且能阻碍血液内氧的扩散和组织利用,加重组织细胞的缺氧缺血损伤；若在此阶段进行干预,能尽早改善肠道组织细胞缺血缺氧,防止肠道损害进一步加重；并且从肠源性途径上抑制MODS的发生,提高严重烧伤的救治率。目前普遍认为严重烧伤后组织器官水肿的主要细胞学机制是微血管内皮细胞屏障结构的破坏；严重烧伤后,全身性的炎症反应启动,炎症细胞活化、聚集,大量炎症介质和血管活性物质释放,如组胺、缓激肽、氧自由基、血管通透因子、过氧化氢等众多体液因子,通过复杂的途径,如激活肌球蛋白轻链激酶(MLCK)引起肌球蛋白轻链磷酸化,后者活化肌球蛋白重链头部的ATP酶,产生的能量使细胞骨架肌动蛋白微丝滑动,产生内皮细胞收缩,导致细胞间隙形成；另外,毛细血管内皮细胞膜电位差下降,细胞膜上Na+ -K+- ATP酶活性下降,钠和水进入细胞内,钾逸出细胞外,使细胞变成球形的水肿细胞,内皮细胞间孔隙增大使血管通透性增加。这一病理生理变化过程在给予大量液体进行复苏后显得尤为明显。然而,严重烧伤后组织水肿除与微血管内皮细胞屏障结构的破坏有关,是否还与细胞膜水转运功能异常有关,目前无相关报道。水跨膜转运有两种基本形式：1、简单扩散；2膜蛋白介导转运；后者是水跨膜转运的主要形式。水通道蛋白家族(aquaporins,AQPs)是一种对水具有特异性转运功能的细胞膜通道蛋白,目前在哺乳动物体内发现共13种(AQP0-12)；近年来,国内外学者通过分子生物学和动物模型生理学的研究,对水通道家族成员的分子结构、生理学功能有了较深入的理解,并证实其在脑水肿、肺水肿的形成、尿崩症的发展等方面发挥着重要的作用。AQP1作为最早发现的水通道蛋白,广泛地分布于多种组织脏器之中,与机体的生理病理状态有密切关系。如Towne等利用某种呼吸道腺病毒感染小鼠造成病毒性肺炎,发现AQP1在小鼠肺中表达降低,提示水通道蛋白的减少可能是水分子在肺间质聚集的重要原因,显示了AQP1与肺水肿有关；如AQP1存在于眼非色素睫状上皮和小梁网内皮,AQP1敲除后能明显降低眼球内压；等。通过免疫组化、免疫荧光扫描、原位杂交及PT-PCR等方法,现已证实AQP1在消化系统的毛细血管、小血管和中央乳糜管的内皮细胞上有广泛的表达,是介导胃肠道水分子跨膜转运的重要物质。基于对AQP1的认识,我们提出：AQP1是否与严重烧伤后肠道组织水肿的形成有关。本研究通过建立大鼠严重烫伤模型,观察伤后各时间段的小肠组织含水量和AQP1的表达变化,来阐明AQP1与严重烧伤后肠道组织水肿的关系；并给予早期肠道喂养,了解其对改善肠道水肿,是否与改变AQP1表达量有关；为临床防治严重烧伤后肠道水肿提供新思路,也为探讨严重烧伤后肠道水肿的发生机制提供有益参考。目的1、观察大鼠严重烧伤后小肠组织含水量及AQP1的动态表达变化,及早期喂养对其的影响；2、探讨AQP1与烧伤后小肠组织水肿的关系。方法1、健康成年Wistar大鼠90只,雌雄不拘,随机分为正常对照组(N组)(n=6)、单纯烫伤组(S组)(n=42)和早期喂养组(EF组)(n=42),其中N组、S组又分为2、4、8、12、24、48、72h七个时相点,每时相点各6只。采用30%TBSAⅢ度烧伤大鼠模型,用干湿重法、ELSIA及免疫组化方法观察、检测烫伤后不同时间段小肠组织含水量和AQP1的表达变化。2、采用SPSS 13.0统计分析软件进行数据分析,本实验为3×7*6的析因设计,行完全随机分组两因素析因分析,了解小肠组织AQP1表达量或含水量与时间因素的主效应和交互作用；各时间组、处理组之间行单项分类的方差分析；EF组及S组的小肠组织AQP1表达量与含水量之间的相关分析采用Pearson相关系数法分析,当P<0.05时,差异有统计学意义。结果1、大鼠严重烧伤后小肠组织含水量升高,通过早期喂养处理,可降低组织含水量。S组于4h后各时间点的小肠组织含水量都明显高于N组(均P<0.05),伤后48h组织含水量(77.61±0.40%)达到高峰；EF组小肠组织含水量于4、8、24、48、72h较S组有所降低(均P<0.05)。2、大鼠严重烧伤后小肠组织AQP1表达降低,通过早期喂养处理,可增加AQP1表达量。N组AQP1主要表达于小肠毛细血管、小血管及中央乳糜管内皮细胞；S组于8h后各时间点AQP1表达量较N组明显降低(均P<0.05),S组伤后48hAQP1均值(9.48±0.73ng/ml)达到低谷；EF组于24、48、72hAQP1表达量较S组有所增加(均P<0.05)。3、S组与EF组各时间点的AQP1表达量与组织含水量之间呈负相关,相关系数分别为-0.938与-0.907(均P<0.01),相关关系密切。结论1、正常大鼠小肠组织AQP1主要表达于毛细血管、小血管及中央乳糜管内皮细胞上。2、大鼠严重烧伤后早期小肠组织AQP1表达量明显下降,通过早期喂养处理,可增加AQP1的表达量。3、大鼠严重烧伤后早期小肠组织AQP1表达量与组织含水量之间呈负相关,早期喂养促进AQP1的表达,减轻组织水肿程度。