全身應(yīng)用全氟化碳對(duì)內(nèi)毒素急性肺損傷作用的研究.pdf

1、全氟化碳(PFC)作為良好的呼吸氣體輸送劑用于急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征(ALI/ARDS)的液體通氣和霧化/汽化吸入治療取得了較好的療效。研究發(fā)現(xiàn)其具有廣泛的生物學(xué)效應(yīng)，如表面活性物質(zhì)樣作用和非特異性抗炎作用等，但這些都是肺內(nèi)局部應(yīng)用或體外實(shí)驗(yàn)研究，全身應(yīng)用可能對(duì)ALI/ARDS的防治具有更為重要的作用。因此，我們通過內(nèi)毒素急性肺損傷大鼠模型，分三部分探討全身應(yīng)用PFC對(duì)急性肺損傷的作用。 目的： 探討經(jīng)腹腔注射P

2、FC原液(PFO)和靜脈注射PFCE(PFTE、PFT)全身應(yīng)用PFC的可行性；觀察腹腔注射PFO和靜脈注射PFT。對(duì)內(nèi)毒素急性肺損傷的防治作用和抗炎作用并探討其相關(guān)機(jī)制。 方法： 1．腹腔注射PFO(15ml/Kg)按24h、48h、72h和1個(gè)月時(shí)間點(diǎn)分4組，前三個(gè)時(shí)間點(diǎn)各設(shè)一個(gè)生理鹽水對(duì)照組；靜脈注射自制乳劑PFTE(10ml/Kg)按1h、2h、4h、6h、24h、48h、72h和10天時(shí)間點(diǎn)分8組，設(shè)1組生理鹽

3、水對(duì)照組。所有動(dòng)物分別于相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)處死，測(cè)定動(dòng)脈血?dú)夥治?、PFO吸收率、血液PFO和PFTE濃度、肝腎功能及肺臟、肝臟和腎臟病理學(xué)檢查。 2．腹腔注射PFO對(duì)內(nèi)毒素肺損傷防治作用和抗炎作用研究各分兩個(gè)正常對(duì)照組(NC和PFO)和兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組(LPS和LPS+PFO)，實(shí)驗(yàn)前48小時(shí)，PFO組和LPS+PFO組腹腔注射PFO 15 ml/kg，實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)組靜脈注射LPS 7 mg/kg，其它分組均注射生理鹽水。各組分別于2 h、4

4、 h、6 h時(shí)間點(diǎn)處死動(dòng)物。防治作用研究測(cè)定LI、LPI和PaO<,2>及肺臟病理學(xué)檢查。抗炎作用研究測(cè)定血液和BALF中WBC和PMN、肺組織中PMN、血清和BALF中的IL-1β和TNFα；肺組織免疫組化檢測(cè)E-選擇素、ICAM-1和NF-kB表達(dá)。 3．靜脈注射PFT對(duì)內(nèi)毒素肺損傷防治作用和抗炎作用研究各分兩個(gè)正常對(duì)照組(NC和PFT)和兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組(LPS和LPS+PFT)，PFT組和LPS+PFT組靜脈注射PFT10ml

5、/kg，5分鐘后，實(shí)驗(yàn)組靜脈注射LPS7mg/kg，其它分組均注射生理鹽水。各組分別于2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)處死動(dòng)物。防治作用研究測(cè)定W/D、LPI、PaO<,2>及肺臟病理學(xué)檢查。抗炎作用研究測(cè)定血液和BALF中WBC和PMN、肺組織中PMN、血清和BALF中的IL-1β和TNFα；肺組織免疫組化檢測(cè)E-選擇素、ICAM-1和NF-kB表達(dá)；流式細(xì)胞儀測(cè)定血液PMN表面CD11b表達(dá)。 結(jié)果： 1．腹腔注射PFO后，7

6、2小時(shí)吸收率達(dá)0.93±0.03，血液濃度在48小時(shí)達(dá)高峰(1.67±0.30 ug/ml)，1月后測(cè)不出。對(duì)肝腎功能無(wú)明顯影響；靜脈注射PFTE后，血液濃度1小時(shí)最高，達(dá)3229.34±466.01ug/ml，但下降很快，至6小時(shí)下降至349.9±88.61ug/ml，第10天已測(cè)不出。PaO<,2>較對(duì)照組明顯升高(p<0.01)，但下降較快，6小時(shí)已與對(duì)照組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。ALT和AST明顯升高(p<0.01)，

7、10天后才降至與對(duì)照組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p>0.05)。 2．腹腔注射PFO防治作用研究結(jié)果顯示：LPS組在4h和6h時(shí)間點(diǎn)各有1只動(dòng)物死亡，PaO<,2>較正常對(duì)照組明顯下降(p<0.01)。LPS+PFO組僅在6h有1只動(dòng)物死亡，與LPS組相比，PaO<,2>有所升高，但僅在6h差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)，LI和LPI降低，但僅在4h和6h時(shí)間點(diǎn)才有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05和0.01)，肺組織除水腫和炎性細(xì)胞侵潤(rùn)有所較

8、輕外，其它無(wú)明顯改變。 腹腔注射PFO抗炎作用研究結(jié)果顯示：與正常對(duì)照組比較，LPS組動(dòng)物BALF中WBC、PMN和肺組織PMN及血液WBC(2h)明顯升高(p<0.01)，血液PMN和WBC(4h和6h)降低(p<0.01)；LPS+PFO組與LPS組相比，BALF中WBC、PMN和肺組織PMN及血液中WBC·(2h)均降低(p<0.01)，血液中PMN和WBC(4h和6h)均升高(p<0.01)，且與正常對(duì)照組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意

9、義(p>0.05)；血清和BALF中IL-1β和TNFα：LPS組較正常對(duì)照組明顯升高(p<0.01或<0.05)，LPS+PFO組較LPS組明顯降低(p<0.01)，但仍高于正常對(duì)照組(p<0.01或0.05)，血清TNFα降低僅在6h具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。免疫組化檢測(cè)E-選擇素、ICAM-1和NF-Kb表達(dá)(IOD)顯示：LPS組較正常對(duì)照組明顯升高(p<0.01)，LPS+PFO組較LPS組明顯降低(p<0.01)，但仍

10、高于正常對(duì)照組(p<0.01或0.05)。 3．靜脈注射PFT防治作用研究結(jié)果顯示：LPS組和LPS+PFT組各在6h時(shí)間點(diǎn)有1只動(dòng)物死亡。PaO<,2>比較：LPS組較NC組明顯下降(p<0.01)，LPS+PFT組較LPS組明顯升高(p<0.01)，在2h甚至高于NC組(p<0.05)，至6h盡管仍高于LPS組(p<0.01)，但低于NC組(p<0.01)，PFT組在各時(shí)間點(diǎn)均高于其它三組(p<0.01)；W/D和LPI：L

11、PS組明顯高于NC組(p<0.01)，LPS+PFT組較LPS組明顯降低，但在4h和6h時(shí)間點(diǎn)才有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05或0.01)。肺組織病理學(xué)檢查顯示：LPS+PFT組較LPS組的炎性細(xì)胞侵潤(rùn)和水腫減輕，可見明顯肺泡擴(kuò)張，并見泡沫樣PFC微粒。靜脈注射PFT抗炎作用研究結(jié)果顯示：與正常對(duì)照組比較，LPS組BALF中WBC、PMN和肺組織PMN及血液WBC(2h)明顯升高(p<0.01)，而血液PMN和WBC(6h)降低(p均<0.

12、01)；LPS+PFO組與LPS組比較：BALF中WBC、PMN和肺組織PMN及血液WBC(2h)均明顯降低(p<0.01)；血液PMN和WBC(6h)均升高(p<0.01)；血清和BALF中IL-1β和TNFα：LPS組較NC組均升高(p<0.01)，LPS+PFT組較LPS組均降低(p<0.05或0.01)；血液中PMN表面CD11b表達(dá)(MIF)：LPS組明顯高于NC組(p<0.01)，LPS+PFT組明顯低于LPS組(p<0.0

13、1)；免疫組化檢測(cè)E.選擇素、ICAM-1和NF-kb表達(dá)(IOD)：LPS組明顯高于NC組(p<0.01)，LPS+PFT組明顯低于LPS組(p<0.01)，但仍高于正常對(duì)照組(p<0.01或0.05)。 結(jié)論： 1.通過腹腔注射PFC原液(PFO)和靜脈注射PFTE(或PFT)途徑全身應(yīng)用PFC能夠到達(dá)一定的血液濃度和維持一定的時(shí)間，PFO對(duì)肝腎功能無(wú)明顯影響，除PFTE有一過性肝功能損傷外，無(wú)其它不良反應(yīng)，安全性好

14、，且PFTE可明顯提高PaO<,2>，說(shuō)明此兩種全身應(yīng)用途徑可行。 2.腹腔預(yù)注射PFO和靜脈預(yù)注射PFT可明顯提高PaO<,2>，減輕內(nèi)毒素肺損傷導(dǎo)致的肺水腫，降低肺泡通透性，PFT亦可改善肺病理性損傷，提示全身應(yīng)用PFO和PFT對(duì)內(nèi)毒素急性肺損傷具有一定的防治作用。 3.腹腔注射PFO和靜脈注射PFT可明顯抑制PMN肺侵潤(rùn)、降低促炎細(xì)胞因子IL-1β和TNFα的產(chǎn)生，具有明顯的非特異性抗炎作用，其機(jī)制可能與抑制E-選