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尤斯灌流系統(tǒng)在動物營養(yǎng)與生理中的應用

更新時間:2016-12-14點擊次數(shù):2421

1. 胃腸道屏障功能

      胃腸道屏障功能是指胃腸道上皮具有防止致病性抗原侵入的功能。正常情況下,胃腸道可有效阻止500多種寄生菌及其毒素向腔外組織和器官移位,防止機體受內(nèi)源性微生物及其毒素的侵害。胃腸道屏障功能的維持有賴于上皮屏障、胃腸道免疫系統(tǒng)、胃腸道內(nèi)正常菌群以及胃腸道內(nèi)分泌和蠕動,其中上皮屏障和黏膜免疫屏障尤為關鍵。非生理狀態(tài)包括缺血缺氧[9]、炎癥反應[10]、營養(yǎng)障礙[11]以及微生態(tài)環(huán)境的改變[4]等將引起胃腸道屏障功能的降低。

      胃腸屏障功能通??蓮碾x子分泌、滲透性和黏液分泌等3個方面進行評價??蛇M行活體研究,也可將胃腸段取出,放在Ussing chamber中進行離休研究。利用Ussing chamber研究胃腸道屏障功能主要集中在胃腸道上皮通透性、內(nèi)毒素及細菌移位的途徑和機制以及谷氨酰胺(Gln)和益生菌對腸道屏障功能的改善等方面。

胃腸道上皮通透性

      利用Ussing chamber系統(tǒng),通過檢測同位素標記或熒光素標記的大分子物質(zhì)通過胃腸道上皮的比例已成為研究胃腸道通透性的主要途徑。Jutfelt等[12]利用Ussing chamber研究大西洋鮭魚腸道上Saccharom yces boulardii對豬空腸黏膜上皮細胞的分泌性作用是與時間密切相關??傮w而言,益生菌可減少腸上皮細胞的分泌作用,即便使用了促分泌劑,仍可減少分泌,這對腹瀉等消化性疾病的防治會起到積極作用。

2. 尤斯灌流系統(tǒng)在胃腸道黏膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運的研究

      Ussing chamber為研究胃腸道物質(zhì)轉(zhuǎn)運效率提供了快捷且有交的途徑,研究主要集中在葡萄糖、氨基酸以及礦物元素等物質(zhì)有轉(zhuǎn)運方面。Millar等[24]利用Ussing chamber研究了表皮生長因子(EGF)對空腸葡萄糖轉(zhuǎn)運的影響,其結果表明EGF促進了3-O-甲基葡萄糖的轉(zhuǎn)運。出于不同目的,Gäbel等[25]、Ducroc等[26]、Albin 等[27]以及Awad等[28]分別利用Ussing chamber對葡萄糖轉(zhuǎn)運進行了研究。Matthews等[29]利用Ussing chamber研究了小肽和氨基酸在綿羊瘤胃和皺胃上皮的轉(zhuǎn)運,其研究結果表明反芻動物皺胃上皮細胞對小肽和游離氨基酸的轉(zhuǎn)運能力顯著高于瘤胃上皮細胞。Maresca等[30]和Albin 等[27]先后用Ussing chamber研究了胃腸道上皮對氨基酸的轉(zhuǎn)運。

      因此,瘤胃上皮較其他組織更適合進行物質(zhì)吸收、轉(zhuǎn)運以及代謝研究,今后應利用Ussing chamber系統(tǒng)加強此方面的研究工作,為闡明瘤胃上皮對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收與轉(zhuǎn)運機制提供更為詳實的科學依據(jù)。

3. 尤斯灌流系統(tǒng)在其他研究領域的應用

      尤斯灌流系統(tǒng)的研究對象為上皮組織,而上皮組織廣泛分布在身體表面和體內(nèi)各種囊、管、腔的內(nèi)表面。上皮組織具有保護、分泌、吸收和排泄等功能,不同部位的不同上皮,其功能各有差異。如分布在身體表面的上皮以保護功能為主;體內(nèi)各管腔面的上皮,除具胡保護功能外,尚有分泌和吸收等功能;某些上皮組織,從表面生長到深部結締組織中去,分化成為具有分泌功能的腺上皮。因此,Ussing chamber的研究對象可擴展到機體任一上皮組織。就某一具體上皮組織而言,可研究的內(nèi)容也多樣化,從藥物篩選到屏障功能、免疫功能、物質(zhì)吸收與代謝以及分泌和排泄等。

 

 

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