精氨酸增强的TPN与常规TPN对大肠癌病人免疫功能影响的比较研究
肠外与肠内营养 2000年第2期第7卷 论著
作者：高宗科 李全来 李长林 魏玲惠 王为忠 王俊义
单位：高宗科 李全来 李长林 魏玲惠（解放军第537医院，陕西宝鸡 721000）；王为忠 王俊义（第四军医大学西京医院，陕西西安 710032）
关键词：全肠外营养；精氨酸；免疫；T细胞亚群；免疫球蛋白；大肠癌
摘 要：目的：探讨精氨酸(Arg)增强的TPN对大肠癌病人免疫功能及肠粘膜免疫屏障的作用。 方法：20例大肠癌病人随机分为常规TPN组(n=10)和TPN+Arg组(n=10),分别接受常规TPN和TPN+Arg治疗共5天，检测其前、后外周血CD3、CD4、CD8、IgG、IgM、IgA和肠粘膜固有层用药第5天CD3、CD4、CD8的变化。并观察用药第5天的小肠粘膜绒毛高度、密度。 结果：①常规TPN组行TPN后外周血CD3、CD4下降，CD8升高，CD4/CD8比值下降，IgG、IgM、IgA下降，组内前、后对照无统计学意义。与TPN+Arg比较，差异显著(P＜0.05)。②两组间TPN后小肠粘膜固有层比较，常规TPN组CD4降低(P＜0.01)，CD8增高(P＜0.05)，CD4/CD8明显降低(P＜0.01)。③两组间TPN后小肠粘膜结构比较，常规TPN组小肠粘膜绒毛降低，密度稀疏。 结论：常规TPN可削弱大肠癌病人机体免疫功能和肠粘膜免疫屏障作用，而Arg可预防常规TPN削弱机体免疫的作用，对肠粘膜免疫屏障有保护作用。
分类号：R459.3 文献标识码：A
文章编号：1007-810X(2000)02-0066-03
Effects of arginine-enriched TPN and standard
TPN on the immune function of patients with carcinoma
GAO Zong-ke LI Quan-lai LI Chang-lin WEI Lin-hui
（The 537th Military Hospital,Shanxi Baoji 721000）
WANG Wei-zhong WANG Jun-yi
（Xijing Hospital,Fourth Military Medical University,Shanxi Xian 710032,China）
Abstract：Objectives:To investigate the effects of arginine(Arg)-enriched TPN and standard TPN on the funtion of immune system and intestional barrier of patients with large intestine carcinoma. Methods: 20 cases of patients were divided into standard TPN group(n=10) and TPN+Arg group(n=10).They received standard TPN or TPN+Arg for 5 days respectively.The phenotype(CD3,CD4,CD8) of T-lymphocyte in peripheral blood and proper lamina of small intestine was assayed using SABC immunocyte chemistry method.The IgG,IgM,IgA in peripheral blood and the height and density of small intestine villi were also determined. Results:In standard TPN group, as compared with the TPN+Arg groop,the CD4 positive cells were decreased,the CD8-positive cells were increased,the CD4/CD8 ratio was decreased,the production of IgG,IgM,IgA was low in peripherial blood,and the height and density of small intestine villi were decreased in proper lamina .There were significantly different(P＜0.05 or P＜0.01) between the two groups. Conclusions:Standard TPN may weaken the bodys immune function and intestinal barrier.Arginine may protect the body against immune depression caused by TPN.
Key words：TPN; Arginine; Immunity; T-cell subsets; Immunoglobulin; Large intestine carcinoma▲
0 引言
完全胃肠外营养(total parenteral nutrition,TPN)作为外科治疗中重要的辅助手段，已广泛应用于临床。但是，长期TPN通常能达到正氮平衡，减轻体重丢失，而不能治疗因肿瘤、创伤等所致免疫功能低下，甚至可抑制免疫功能［1，2］。精氨酸(argnine,Arg)作为一种非必须氨基酸具有组织特异免疫刺激作用，可改善机体的免疫功能［3］。本研究的目的是观察在TPN时增加外源性Arg对大肠癌病人免疫功能的影响。
1 资料与方法
1.1 病人选择和分组 行大肠癌根治术的成年大肠癌病人20例，其中男12例，女8例，平均年龄(51.9±16.04)岁，无合并内分泌性、代谢性疾病、肝肾疾病及感染性并发症者，未用免疫抑制性药物及免疫增强剂。入院时将病人随机分为常规TPN及TPN+Arg两组，每组10例，年龄、性别、营养状况以及Dukes A、B、C、D分期，两组间均无显著差异。
1.2 营养液的配制及使用剂量 TPN营养液均是使用当天于TNA配制室严格无菌配制的全营养混合液(total nutrient admixtuxe,TNA)液。Arg增强的TPN营养液中含占总热量2%Arg［4］，各实验组溶液均等热量，即两组营养液均按146.4 kJ/(kg*d)提供非蛋白热量，具体配方见表1。
表1 TPN液配方(60 kg体重计算)
Table 1 TPN infusion formals(60 kg body weigh)
| |
常规(TPN) |
TPN+Arg |
| 20%脂肪乳(ml) |
500 |
500 |
| 7%凡命(ml) |
1 000 |
1 000 |
| 25%葡萄糖(ml) |
750 |
750 |
| 0.9%NaCl(ml) |
500 |
500 |
| 25%Arg(ml) |
|
40 |
| 10%KCl |
60 |
60 |
| 水乐维他(ml) |
10 |
10 |
| 维他利匹特(ml) |
10 |
10 |
| 安达美(ml) |
10 |
10 |
| 胰岛素(u) |
20 |
20 |
两组营养液均为各种成分混合一袋的方式24 h持续外周静脉滴注，共5天。营养液(7%凡命、20%脂肪乳及水乐维他、维他利匹特、安达美等)均是无锡华瑞制药公司产品，25%Arg为上海宜信制药厂产品。
1.3 各项指标检测 用药前0天晨7：00及TPN或TPN+Arg支持5天后于第6天晨7：00抽外周血检测各项指标，包括血红蛋白、白细胞计数及分类、总蛋白及白蛋白、球蛋白、血清尿素氮、T淋巴细胞亚群(CD3、CD4、CD8)、血清免疫球蛋白(IgG、IgM、IgA)等，并于同一时间测定病人体重，统计体重变化。
1.3.1 T细胞亚群检测 采用抗体致敏的红细胞花环试验法(检测试剂盒由武汉生物制品研究所提供)。
1.3.2 免疫球蛋白检测 采用快速免疫消浊比浊法定量分析(全液体IgG、IgM、IgA测定试剂盒由上海长征医学科学有限公司提供)。
1.3.3 肠粘膜固有层T淋巴细胞群(CD3、CD4、CD8)测定 分别对两组病人在常规TPN和TPN+Arg应用5天后于次日术中取无菌小肠(距回肠盲部20 cm)组织，快速冰冻、切片固定，用SABC方法行免疫组化、真彩色医学图像分析系统行定量测定。
1.3.4 肠粘膜结构观察 将手术所取小肠石蜡包埋、切片、HE染色，光镜下观察粘膜绒毛高度、密度。
1.3.5 统计学方法 采取t检验，所有数据为
±s。
2 结果
2.1 体重变化 两组病人体重均有所增加，但经统计学处理，组间差异无统计学意义。
2.2 小肠粘膜结构变化 与TPN+Arg组比较，常规TPN组小肠粘膜绒毛高度降低，密度变疏。
2.3 淋巴细胞及单核细胞计数 TPN+Arg组淋巴细胞及单核细胞计数在正常范围，TPN组淋巴细胞变化不大而单核细胞略有降低，但组间无统计学意义。
2.4 T淋巴细胞亚群 两组病人用药前后CD3值在TPN+Arg组未降低，而常规TPN组降低，组内组间对照无统计学意义；CD4在TPN+Arg组与TPN组比较降低，组间对照变化显著(P＜0.05)。CD8在TPN+Arg与TPN组比较无明显增加，组间对照差异显著(P＜0.05)，CD4/CD8比值在组间变化明显，TPN+Arg组明显高于TPN组(P＜0.01)(表2)。
表2 TPN及TPN+Arg前后外周血T细胞亚群变化(±s)
Table 2 Changes of Tc in blood
| |
TPN(n=10) |
TPN+Arg(n=10) |
| Pre-TPN |
Post-TPN |
Pre-TPN+Arg |
Post-TPN+Arg |
| CD3(%) |
48.00±4.83 |
46.50±3.44 |
48.50±4.62 |
50.40±4.88 |
| CD4(%) |
38.10±4.77 |
36.81±3.63 |
39.80±2.39 |
40.30±3.13* |
| CD8(%) |
24.30±3.09 |
27.20±2.49 |
25.70±1.77 |
23.80±2.30* |
| CD4/CD8 |
1.643±0.169 |
1.486±0.159 |
1.580±0.192 |
1.630±0.161** |
两组间用药后比较*P＜0.05,**P＜0.012.5 免疫球蛋白 TPN+Arg组IgG、IgM、IgA无明显降低，常规TPN组IgG、IgM、IgA均下降，两组间统计学处理，IgG、IgM差异显著(P＜0.05)，IgA组间无统计学意义(表3)。
表3 TPN及TPN+Arg前后外周血免疫球蛋白(IgG、IgM、IgA)变化(±s)
Table 3 Changes of IG in blood
| |
TPN |
TPN+Arg |
| Pre-TPN |
Post-TPN |
Pre-TPN+Arg |
Post-TPN+Arg |
| IgG(g/L) |
11.69±2.119 |
10.09±1.282 |
10.96±2.959 |
11.89±1.089* |
| IgM(mg/L) |
1 520.4±34.290 |
1 253.9±301.673 |
1 458.89±338.217 |
1 579.89±264.486* |
| IgA(mg/L) |
2 094.69±297.846 |
2 074.53±298.78 |
1 977.89±210.426 |
2 018.52±184.041 |
两组间比较*P＜0.052.6 肠粘膜固有层T淋巴细胞亚群(CD3、CD4、CD8)变化 两组对比，CD3无明显变化，CD4于常规TPN组降低(P＜0.01)，CD8增加(P＜0.05)，CD4/CD8比值显著下降(P＜0.01)，结果见表4。
表4 肠粘膜固有层T淋巴细胞变化(±s)
Table 4 Changes of Tc in proper lamina of small intestinal
| |
TPN(n=10) |
TPN+Arg(n=10) |
| 单位面积细胞数(%) |
平均灰度 |
单位面积细胞数(%) |
平均灰度 |
| CD3 |
35.2±1.932 |
4 544.6±168.79 |
36.1±2.601 |
4 640.6±217.72 |
| CD4 |
19.8±1.751 |
2 051.9±428.74 |
22.5±1.634* |
2 717.2±404.17* |
| CD8 |
14.0±1.826 |
1 995.6±373.86 |
11.0±3.07△ |
1 576.0±244.37△ |
| CD4/CD8 |
1.59±0.184 |
1.156±0.255 |
1.89±1.277* |
1.786±0.473* |
与TPN组比较*P＜0.01；△P＜0.05
3 讨论
肿瘤负荷、营养不良、创伤、输血均可抑制免疫功能［5］，传统的TPN仅能增加营养，而不能改善免疫功能，可能抑制免疫功能。
本研究发现，给予大肠癌病人TPN液中增加占总热量2%的Arg时，与常规TPN组对比，其外周血及肠粘膜固有层辅助/诱导性T细胞(CD4)未降低，而细胞毒性/抑制性T细胞(CD8)未增加，CD4/CD8比值无明显变化，免疫球蛋白IgG、IgM增加，小肠粘膜绒毛高度未降低，密度未变疏。本实验将大肠癌病人作为研究对象，检测指标与动物实验及其他疾病中检测指标大致相同，说明Arg对TPN状态下大肠癌病人机体的免疫功能和肠粘膜屏障具有保护作用。
Arg对免疫功能有促进和增强作用。在应激状态下，机体对Arg的需求量明显增加，提供充足的Arg能明显减少氮丢失，保护机体的免疫功能。Arg的免疫调节功能集中体现在增强胸腺及调节T细胞和巨噬细胞功能上。Reynolds等［6～9］认为，增加外源性Arg，不仅能提高T细胞对有丝分裂原的反应性，促进T细胞IL-2的分泌及IL-2受体的表达，而且还能增加辅助性T淋巴细胞的数量和功能，抑制抑制性T淋巴细胞的产生和功能，提高巨噬细胞功能的活性，增加巨噬细胞对肿瘤细胞的杀伤作用。另外，Arg增强的TPN对大鼠肠粘膜的免疫屏障具有保护作用，可以防止细菌移位［10］。■
作者简介：高宗科(1962-)，男，陕西省人，副主任医师，从事普通外科专业。
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收稿日期：1999-04-17
修稿日期：1999-12-04
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