腹膜炎是外科手术中常见的各种严重程度的异质紊乱的最终表现。弥漫性粪便性腹膜炎是最严重的感染形式，可迅速导致腹部败血症，如不及时治疗，可发展为感染性休克、多器官衰竭和死亡[ 1]。

由于神经内分泌、代谢和免疫系统之间的复杂相互作用，腹膜感染诱导的炎症反应在患者体内产生生理和免疫改变[ 2, 3.]。此外，从手术切口，组织解剖，内脏和血管的操纵，以及血管内皮的暴露引起的组织损伤是密切全身炎症反应相关联 4]。感染和随之而来的任何治疗加剧反应的特征在于强烈的促炎相，并且该高炎症状态是不利的，因为个体，矛盾的是，它会导致免疫抑制作用[ 5]，它的大小正比于组织损伤的严重程度[ 6]。由此引起的免疫功能损害，导致术后各种可能致命的临床并发症[ 7]。

与开放手术相比，腹腔镜手术产生的组织损伤程度更低，而且从理论上讲，诱发的免疫反应不太明显[ 7]。在此基础上，腹腔镜在腹部脓毒症患者复杂手术中的应用越来越多[ 8]。这样的过程需要气腹的创建通过用气体如空气，二氧化碳，一氧化二氮，或氦[腹腔注气 9]。

目前，二氧化碳气腹最常涉及病人无合并症或败血症两个选修和紧急手术使用。一些研究人员已经报道了二氧化碳气腹降低在实验动物中诱发细菌性腹膜炎的死亡率[ 10- - - - - - 12，表明二氧化碳对加重的炎症反应有保护作用。另一方面，Chekan等人[ 13]观察到二氧化碳气腹减少感染的小鼠腹膜内免疫反应 单核细胞增多性李斯特氏菌在用氦吹气比较，从而增加在控制感染剂的扩散的困难。已知的是，二氧化碳的存在减少了促炎细胞因子如肿瘤坏死因子α（TNF- α）和白介素1和6（IL-1和IL-6，分别地），这表明该气体经由可以与局部或全身pH值的降低相关联的机构暂时抑制巨噬细胞活性[ 14- - - - - - 18]。根据Hanly等人的说法[ 19，在腹腔镜手术中，二氧化碳气腹介导的炎症反应衰减通过一种涉及腹膜细胞酸化的机制发生。

然而，标准压力二氧化碳气腹相对于腹壁提升(使用或不使用低压气腹)或替代注入气体的优势尚未明确，特别是在局部和全身免疫反应方面[ 7]。在情况下，通过二氧化碳的炎症反应的抑制已被证明的个体有害[的免疫功能 13]，一种惰性气体，如氦气可作为替代进气器使用[ 20]。一些研究人员( 10, 18, 21]都表示与在微创手术创建气腹氦相比二氧化碳是有利的，因为它是在限制炎症反应和保护个体的免疫状态更加有效。然而，Sietses等。( 21]表明，促炎细胞因子，如IL-6的水平，均提交于涉及二氧化碳或氦气腹择胆囊切除术的患者相似。此外，雅可比等。( 15]表明，在腹膜炎的大鼠模型，用氦气而不是二氧化碳吹入引起了菌血症的发生率较低和降低的全身性炎症。

考虑到腹部脓毒症的病理生理学和治疗效果尚不明朗，我们推测，氦气腹减少腹腔镜治疗的大鼠腹腔引起败血症的高炎症反应。本研究的目的是比较在大鼠腹部诱导脓毒症全身免疫应答，并通过腹腔镜二氧化碳或氦视为吹入并确定脓毒症的生物标记物，即皮质醇水平，IL-1，IL-6，TNF-α和 α这些老鼠接受了不同的治疗。我们的结果增强了我们对产生气腹所使用的不同气体的影响的理解。

根据人道主义用途的动物实验，CONCEA控制的国民议会发出动物的准则;（协议没有二千零十五​​分之四百十七2015年12月9日），并进行这项研究是由米纳斯吉拉斯联邦大学的动物伦理委员会。

CLP和腹腔镜检查后24小时进行的检测显示，抗炎皮质醇和促炎细胞因子TNF-的平均水平 α在SLC和SLH动物没有显著不同（ p > 0.05 ）从那些它们各自的对照CLC和CLH（表的 1)。此外，SLC组和SLH组动物的皮质醇水平相似，TNF-的水平也相似 α。

另一方面，SLC和SLH动物中IL-1的平均浓度显著升高( p = 0.001 与对照组相比，SLC组和SLH组的差异不显著( p = 0.1 )。以类似的方式，SLC和SLH动物的平均IL-6浓度显著更高（ p = 0.001 和0.009，分别地）比它们各自的对照虽然没有显著差异（ p = 1 )与细胞因子的水平有关。

在本研究中，我们评估TNF-α水平 α在腹腔脓毒症小鼠模型中，IL-1、IL-6和皮质醇的含量显著高于非clp对照组。这些细胞因子的升高与急性情况的发展是相容的，无论在腹腔镜手术中使用何种类型的注入器都会发生。有趣的是，没有观察到TNF-水平的显著变化 αCLP组与非CLP对照组的皮质醇水平进行比较。

急性腹膜炎的发病率和死亡率较高，谨慎控制感染源仍是成功治疗的关键[ 8, 23]。采用微创外科技术，特别是经皮穿刺引流液和腹腔镜检查，一直极为宝贵的复杂腹腔感染病例患者交界的生理条件，如糖尿病，肥胖，高龄，和免疫抑制，其中的负面影响剖腹，尽管感染的控制的基础，可能超过益处[ 23]。虽然经皮穿刺引流是在大多数情况下是可行的，一些复杂的情况，如难以接近的解剖部位或循环，瘘和缺血区之间的脓肿，需要手术切除和导管引流不实用[ 23]。由于这些原因，腹腔镜手术对患者腹部败血症获得医生的难操作的性能之间的普及[ 8]。

知识对人体，特别是免疫应答反应，以微创手术是很重要的，因为它为医生提供了基础，为决策有关的风险和使用新的方法或访问路线治疗病人的利益。腹部败血症的区域长凳到临床转化医学是目前相当大的兴趣和需要来调查此综合征的发展具体方面和干扰因素的鼓励动物模型，重现人类免疫系统的行为，搜索。几种方法已被用于诱导在动物模型中，包括腹膜炎粪便的腹膜内沉积，特定菌株的接种和微生物的量，并且打开肠道和建立连续性的路径来提供粪便污染的内源性来源[ 24]。后者模型包括CLP技术，这是在本研究中使用的，因为它被认为是标准方法用于评估在败血症的情况下的免疫应答及其与侵入性操作的相关性[ 25]。实验模型的选择是对的临床应用研究的重要，因为它是由感兴趣的变量的影响，并影响获得的整体效果。

败血症的临床表现的严重程度不仅取决于所涉及的病原体毒力，而且由主机开发的免疫功能低下的程度障碍的进展过程中[ 5, 25]。细胞因子,特别是TNF - α和IL-1是免疫反应的重要调节因子，其在脓毒症中的病理生理作用已被广泛研究[ 26]。TNF-的释放 αfrom macrophages commences within 30 min after the inciting event, while IL-1 is released in a similar timeframe primarily from activated macrophages. Although these two cytokines act on different target cells (macrophages, endothelial cells, and neutrophils), both amplify inflammatory cascades by activating immune cells to secrete an array of immunoregulatory mediators such as proinflammatory cytokines, lipid mediators of inflammation, and reactive oxygen and nitrogen species. In this manner, TNF- α和IL-1协同作用，以诱导其特征在于，血管通透性，严重的肺水肿，出血，和发热一个休克样状态。

促炎细胞因子IL-6是由多种细胞，包括巨噬细胞，树突细胞，淋巴细胞，内皮细胞，成纤维细胞所产生的，和平滑肌细胞中，响应于通过刺激脂多糖，IL-1，TNF-α和 α。IL-6浓度在手术应激、创伤、多器官衰竭和脓毒性休克等情况下升高，在TNF-后达到峰值 α和IL-1。实际上，IL-6的血浆水平视为疾病严重程度的可靠指标。然而，尽管其促炎性质，IL-6也已经显示出通过抑制TNF-α的释放，以促进抗炎应答 α并提高抗炎介质IL-10、转化生长因子(TGF-)的水平 β）和糖皮质激素激素皮质醇[ 26]。

皮质醇的浓度是通过一系列的事件来控制的，包括激活下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA)，由下丘脑释放促肾上腺皮质激素(CRH)开始。这种激素促进垂体中促肾上腺皮质激素(ACTH)的产生，进而刺激皮质醇的合成。在脓毒症急性期，全身的皮质醇浓度升高，有研究表明，脓毒症开始24小时内的皮质醇水平是一个很好的死亡率预后指标[ 27]。这种全身皮质醇水平升高的机制尚不完全清楚，但认为可能是通过CRH和ACTH的增加直接诱导的，也可能是通过抑制皮质醇在HPA轴上的负反馈作用间接诱导的。此外，一些研究证实了TNF-的刺激作用 α，IL-1和IL-6上的HPA轴[ 28, 29]。

对脓毒症的病理生理机制的最新研究表明，促炎细胞因子（即所谓的“细胞因子风暴”），如TNF-α的释放加剧 α，IL-1和IL-6，通过一定的抗炎细胞因子，包括IL-10，转化生长因子（TGF）抵消 - β和IL-4，试图恢复免疫稳定性[ 26]。Deng等人[ 5]使用包括CLP小鼠模型，接着用静脉内攻击 铜绿假单胞菌to demonstrate that the levels of cytokines increased considerably after surgery with a peak at 12 h, but after 24 h the levels of proinflammatory and anti-inflammatory cytokines diminished while the bacterial load remained high. These authors concluded that day one after CLP surgery was the turning point of overinflammation to immunosuppression.

虽然二氧化碳是腹腔镜手术中最常用的气体[ 9]，其优点为吹入受到了挑战。它声称，二氧化碳吹入有助于通过涉及腹膜腔的酸化和炎性细胞因子的可逆抑制的机制的免疫应答的衰减IL-1和TNF-α α( 14, 18]。在此背景下，Hanly等人[ 10研究发现，二氧化碳气腹使血浆IL-10升高35%，TNF-降低 α与氦气腹相比降低了3倍，这表明il -10介导的TNF-下调降低了死亡率 α。其它研究已经表明，在小鼠模型中二氧化碳吹入增加存活和防止死亡诱发腹膜炎[ 10, 11甚至可以显示出一种保护作用[ 12]。然而，一些研究人员已经证明氦气注入比二氧化碳更能保护免疫反应[ 13]和降低菌血症和局部和全身炎症[ 15]。影响局部和全身炎症的其他变量是使用的气压和腹腔镜检查的时间。Schietroma等人[ 三十结果显示，在腹腔镜肾上腺切除术中，炎症标志物(中性粒细胞弹性蛋白酶、IL-6、IL-1和c反应蛋白)水平显著降低₂pneumoperitoneum compared to the standard-pressure procedure, in a 24 h postoperative evaluation.

本研究的结果显示，在小鼠模型中，由于促炎TNF-的水平，无论使用二氧化碳还是氦气，腹腔脓毒症的炎症反应是相似的 αIL-1和IL-6以及抗炎皮质醇的含量与两种气体的含量相当。由于气腹气体的选择取决于多种因素，包括麻醉类型、生理相容性、毒性、易用性、安全性、给药方式和成本，因此如何选择最合适的气体仍由医生决定。

我们的研究在一定程度上受到了样本量小和生物标记物评估时间短(24小时)的限制。特别是TNF-的意外发现 α而皮质醇水平在24小时内没有上升，这可以归因于检测方法的局限性，以至于细微的变化仍然无法检测到。我们工作的力量在于使用了适当的控制。进一步的研究应该解决这些限制，并集中于调查氦和二氧化碳气腹与其他变量之间的相互作用。