抗生素相关性腹泻(AAD)是使用抗生素后产生的腹泻,也是抗生素最主要的副作用,随着抗生素在临床上滥用的现象增多,AAD不仅会增加患者住院感染的可能性,而且增加了住院的时间和费用,而目前针对于AAD还没有已知的药物治疗方案。目前大多数研究都用益生菌干预来治疗AAD,但对肠道屏障或免疫功能受损的患者使用益生菌可能会诱发危险因素。谷氨酰胺(Gln)在肠道内环境稳定中起着关键作用,最近也有研究表明了Gln与腹泻的关系,但其在AAD中的作用尚不清楚。因此,本研究利用克林霉素诱导构建AAD小鼠模型,以此研究Gln在改善AAD中的潜在作用并探究可能存在的机制。主要研究内容为:首先,将6周龄C57BL/6雄性小鼠随机分成五组并监测每组小鼠体重、摄食饮水量、粪便以及组织形态,结果显示,Gln可显著减缓克林霉素导致的小鼠体重下降、脾脏肿大、结肠皱缩,并降低粪便含水量。分析Gln含量指标发现,经克林霉素处理后的小鼠血浆和结肠的Gln含量均明显下降且免疫凝胶分析结果显示小鼠结肠谷氨酰胺合成酶蛋白表达量下调,SLC1A5表达量上升,发现机体对Gln摄取利用需求增强。然后分析小鼠粪便肠道微生物,发现Gln能大部分恢复失调的肠道菌群,并使短链脂肪酸尤其是丁酸含量显著升高。并且Gln能降低血浆D-乳酸和内毒素水平,降低肠道通透性,同时升高结肠中紧密连接occludin和ZO-1的含量,降低促炎细胞因子IL-6以及TNF-α水平。最后,细胞划痕试验和细胞生长试验进一步发现Gln对细胞生长和增殖具有促进作用,并构建脂多糖诱导的抗菌巨噬细胞活化模型,结果显示Gln可使iNOS蛋白表达量显著上调,且明显升高细胞培养基上清液中NO含量,而当巨噬细胞活化时,能释放大量NO来清除入侵的微生物,因此试验发现Gln能促进巨噬细胞活化。综合分析我们发现:克林霉素的使用破坏了肠道黏膜屏障,致使有害物质进入,导致肠道菌群紊乱,尤其是产丁酸盐菌株的减少,使得作为肠上皮细胞能量来源的丁酸含量减少,因而无法满足结肠粘膜上皮细胞的能量供给需要,促使肠上皮细胞加速摄取利用Gln,而补充外源性Gln,无论是在干预组还是治疗组,均可促进肠上皮细胞生长和增殖,修复受损的肠黏膜屏障,并可能通过促进抗菌巨噬细胞活化进而启动宿主防御系统,消除病原体,从而改善AAD。