正常状态下,小肠隐窝上皮细胞可不断增殖,并向绒毛上皮移行,同时伴随分化、成熟和衰老,最终在绒毛顶端生理性脱落。这种细胞动态更新对维持肠粘膜正常的结构和功能有重要意义。多种因素打破肠上皮这种固有的动态更新平衡,造成胃肠道损伤。这些因素主要可分为基因毒损伤(包括电离辐射、DNA为靶的化疗药物等),非基因毒(急慢性炎症、严重创伤和休克等)等。在核战争、核事故以及核生化恐怖袭击时,基因毒和非基因毒性损伤因素可同时或相继作用于胃肠上皮等组织,病员伤情往往表现为复合损伤。而这两种损伤因素在靶细胞、信号通路激活等方面存在诸多差异,为我们分析肠上皮损伤的发生、发展机制和提出有效治疗方案带来障碍。基因毒性致伤因素如电离辐射可快速诱导隐窝细胞发生凋亡,而巳分化成熟的绒毛细胞辐射敏感性很低。机体接受一定剂量(如12Gy)的射线照射后,隐窝上皮细胞发生暂时性增殖抑制及部分细胞凋亡、变性和坏死等病理改变,使辐射后期(48-72h)绒毛上皮的更新缺乏来源,从而破坏上皮结构的完整性。严重创伤和休克往往通过非基因毒方式直接作用于绒毛细胞,导致肠粘膜屏障衰竭和肠源性感染,快速启动MODS的发生。动物体内注射LPS引发内毒素休克模型可快速诱导MODS,其诱导在小肠局部产生的低灌注、氧自由基生成及炎症因子等多种非基因毒因素可直接作用于肠上皮细胞,促使绒毛细胞快速死亡、脱落,造成了肠屏障和吸收功能的快速、严重受损。这两种模型在靶细胞损伤和修复动力学等方面形成了鲜明的对比,提示它们对胞内信号途径的激活存在差异。目前通过基因敲除和组织病理学等手段研究认为,电离辐射激活的P53通路和后续的线粒体依赖的促凋亡途径是肠隐窝细胞凋亡的主要因素;内毒素休克导致胃肠微环境中的炎性因子等可通过细胞膜死亡受体来激活肠上皮细胞内的促凋亡、坏死信号,诱导细胞凋亡或坏死的发生;而Akt、MAPK、NF-κB等在两种模型的细胞存活和抗凋亡中都可发挥重要作用。另一方面,隐窝和绒毛这两群细胞对相同的致伤因素又有不同的反应,又增加了对肠上皮细胞损伤机制进行准确分析的难度。以往研究中对致伤模型的肠上皮细胞取材时,多采用直接的肠上皮洗脱或者刮除,所得物中包含了以绒毛细胞为主、部分隐窝细胞和大量间质细胞等多种成分,因此很难针对性地对肠上皮细胞进行损伤后信号转导机制研究;原位的激光切割捕获技术,虽可