鹽酸戊乙奎醚與山莨菪堿對“二次打擊”大鼠急性肺損傷保護作用的比較.pdf

1、研究背景：
　　 創(chuàng)傷、失血、感染等等致病因素常誘發(fā)機體出現(xiàn)全身炎癥反應綜合癥(SIRS),刺激機體釋放多種炎癥細胞因子,造成炎性反應失控和免疫紊亂,從而引起細胞、組織和器官的損傷而出現(xiàn)功能失常,導致多器官功能障礙綜合癥(MODS),甚至死亡。其病理過程復雜,涉及大量細胞、炎性細胞因子與凝血系統(tǒng)的激活。肝、肺、小腸為損傷的主要靶器官。呼吸功能障礙在MODS中發(fā)病率高,出現(xiàn)時間早,一般在發(fā)病后24-72h,表現(xiàn)為急性肺損傷(ALI

2、)。ALI病情兇險、預后差,易發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合癥(ARDS),病死率較高,是臨床上危重患者死亡的重要原因之一。研究ALI的發(fā)病機制、探索防治ALI的有效途徑具有重要意義。
　　 近年來認為炎性反應的失控,直接或間接地引起了肺泡-毛細血管膜的損傷。中性粒細胞在失血性休克后被認為是一個導致器官損傷的關鍵介導因素。組織缺血可激活補體系統(tǒng)或再灌注時內皮細胞釋放的氧自由基作用于細胞膜,產生一些具有化學趨化作用的代謝產物如C3片段、白

3、三烯等,使白細胞增多并激活。中性粒細胞被激活后,通過呼吸爆發(fā)耗氧量顯著增加,所產生的氧自由基也顯著增多。一些炎性細胞和內皮細胞可釋放腫瘤壞死因子(TNF-α)、白介素類(IL-1、IL-6、IL-8等)、氧自由基、血栓素等,都可損傷毛細血管內皮細胞,破壞血管壁的通透性。IL-1、IL-8、TNF-α是目前研究較為活躍的促炎細胞因子,能引起強烈的炎癥反應,從而導致受損器官及遠離臟器的繼發(fā)損傷。若能恰當?shù)刈钄嘌装Y細胞因子的參與途徑,可減輕急

4、性肺損傷。
　　 失血性休克導致周圍及內臟循環(huán)障礙,胃腸道黏膜屏障受損,細菌及內毒素移位,發(fā)生腸源性菌血癥和內毒素血癥。革蘭陰性細菌感染在臨床感染中占重要地位,其細胞壁外層的內毒素是其主要毒性物質,可引起多種臟器損傷。缺血再灌注和內毒素作用下,單核-巨噬細胞抗原遞呈能力下降,效應細胞釋放炎性細胞因子,細胞因子分泌異常,引起單個或多個臟器功能不全甚至衰竭等組織器官損傷。近年來Moore等提出了二次打擊的概念,認為創(chuàng)傷、休克等作為第

5、一次打擊,引起全身炎癥反應,隨后一個較小的刺激放大了已存在的炎癥狀態(tài)而引起器官組織損害。其理論基礎是:嚴重創(chuàng)傷或感染后引起SIRS,機體促炎反應和抗炎反應失衡,誘發(fā)機體發(fā)生MODS。
　　 抗膽堿能藥物如山莨菪堿可抑制炎癥因子的產生,清除氧自由基,降低脂質過氧化反應,減輕急性肺損傷。但山莨菪堿作用短暫,且不具有選擇性抗膽堿能作用,限制了藥物治療效應的發(fā)揮及其在臨床上的使用和發(fā)展。鹽酸戊乙奎醚是我國原創(chuàng)的新型選擇性抗膽堿能藥物,具

6、有選擇性M1、M3和N1、N2受體拮抗作用,對M2受體無明顯作用,起效快、持續(xù)時間長。有關抗膽堿能藥物對二次打擊器官保護作用的研究報道較少。劉健等研究顯示山莨菪堿可降低失血性休克合并內毒素血癥引起的MODS的發(fā)生率。山莨菪堿通過抑制脂多糖結合蛋白(LBP)的過度表達,阻斷LBP對內毒素(LPS)的增敏作用,從而發(fā)揮其對“油酸-脂多糖”二次打擊大鼠急性肺損傷的防治作用。
　　 我們的前期研究表明,鹽酸戊乙奎醚對“失血性休克-內毒素

7、”二次打擊大鼠急性肺損傷有保護作用,鹽酸戊乙奎醚與傳統(tǒng)抗膽堿能藥物對“二次打擊”急性肺損傷保護作用的比較未見報道。本研究采用“失血性休克-內毒素”二次打擊大鼠模型,比較鹽酸戊乙奎醚與山莨菪堿對二次打擊大鼠ALI的保護作用。
　　 材料與方法：
　　 1、實驗動物與分組
　　 健康成年Wistar大鼠54只,(南方醫(yī)科大學動物實驗中心提供,許可證號:SCXK粵2006-0015),雌雄不限,體重(180～220g)

8、。隨機分為六組(n=9):空白對照組(C組)、二次打擊模型組(M組)、山莨菪堿組(A1組、A2組)和鹽酸戊乙奎醚組(P1組、P2組)。
　　 2、二次打擊模型的制作
　　 分首次打擊(失血性休克+復蘇再灌注)和二次打擊(內毒素血癥)兩個階段。實驗大鼠術前禁食12h,自由飲水。麻醉用20％烏拉坦腹腔注射(1g/kg),術中根據(jù)情況追加維持麻醉深度。將大鼠四肢及頭部固定于恒溫操作臺上,腹股溝備皮后無菌條件下分離左側股動、靜脈

9、并置管,分別作動脈壓檢測和放血、采集血標本和輸液。待血壓穩(wěn)定10min后,緩慢抽動脈血(肝素化后室溫保存)行首次打擊,15min內使平均動脈壓(MAP)降至35±5mmHg,通過回輸或抽血的方法維持該血壓60min,隨后用erumo TE-312恒速注射泵回輸全部血液及一倍失血量的乳酸林格液(回輸時間為90分鐘)。血壓穩(wěn)定30分鐘后,除C組外,各組均通過股靜脈注射LPS2mg/kg給予第二次打擊,60分鐘后鹽酸戊乙奎醚(P1組1mg/k

10、g、P2組2 mg/kg)和山莨菪堿(A1組5mg/kg、A2組10mg/kg)分別用生理鹽水稀釋至5ml/kg靜脈注射,C組和M組分別靜注等量生理鹽水。觀察120min后取股動脈血3ml和肺組織標本。
　　 3、指標測定
　　 上述血標本用Liquidchip法測定TNF-α、IL-1和IL-8.
　　 右中肺作病理學觀察,右下肺測濕干比(W/D),其余肺組織用于測定MPO和SOD。
　　 4、統(tǒng)計學處

11、理
　　 采用SPSS13.0統(tǒng)計軟件處理,計量資料以均數(shù)±標準差((x)+s)表示。首先進行方差齊性檢驗,采用One-Way-ANOVA方法檢驗,方差不齊者采用Welch法。多重比較若方差齊性采用LSD法,若方差不齊采用Dunnett's T3法。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
　　 結果：
　　 1.血清IL-1、IL-8和TNF-α含量的比較
　　 A1組、A2組、P1組和P2組血清IL-1、IL

12、-8、TNF-α含量均高于C組(P<0.01),低于M組(P<0.05)。A2組低于A1組(P=0.014,P=0.048,P=0.001),P1組低于P2組(P=0.048,P=0.022,P=0.018)。與A2組比較,P1組血清IL-1、IL-8、TNF-α含量降低(P=0.001,P=0.007,P=0.000)。鹽酸戊乙奎醚降低IL-1、IL-8和TNF-α的水平優(yōu)于山莨菪堿。
　　 2.肺組織W/D、SOD、MPO的

13、比較
　　 A1組、A2組、P1組和P2組,肺組織W/D、MPO活性高于C組(P<0.01),低于M組(P<0.05)；而SOD活性低于C組(P<0.01),高于M組(P<0.05)。與A1組比較,A2組肺組織W/D、MPO活性降低(P=0.006,P=0.029),SOD活性差異無統(tǒng)計學意義(P=0.258)。與P2組相比,P1組肺組織W/D、MPO活性降低(P=0.013,P=0.000),SOD活性增高(P=0.038)。

14、P1組肺W/D與A2組相比降低(P=0.038),MPO及SOD活性兩組比較差異無統(tǒng)計學意義(P=0.256,P=0.212)。
　　 3.肺組織病理學變化
　　 C組肺組織結構完整,肺泡大小形態(tài)均勻,肺間質無炎癥細胞浸潤。M組肺泡壁破壞嚴重,肺泡腔內水腫液積聚,肺泡間隔增寬,大量炎性細胞聚集。A1組、A2組、P1組和P2組肺泡結構尚完整,炎性細胞聚集及肺間質水腫程度較M組輕,A1組肺組織內見局灶狀間質性炎癥,泡間隔稍增

15、寬,部分肺泡腔內水腫液積聚。A2組、P1組、P2組部分肺泡壁輕度增寬,表現(xiàn)出輕度間質性肺炎改變。
　　 結論：
　　 1.鹽酸戊乙奎醚和山莨菪堿均可降低“失血性休克-內毒素”二次打擊大鼠血清IL-1、IL-8和TNF-α的水平,降低肺組織W/D及MPO活性,增強SOD活性,減輕肺組織病理學改變,對二次打擊急性肺損傷有一定的保護作用。
　　 2.對“失血性休克-內毒素”二次打擊大鼠急性肺損傷的保護作用,山莨菪堿10