鹽酸戊乙奎醚與山莨菪堿對(duì)“二次打擊”大鼠急性肺損傷保護(hù)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(jī)體出現(xiàn)全身炎癥反應(yīng)綜合癥(SIRS),刺激機(jī)體釋放多種炎癥細(xì)胞因子,造成炎性反應(yīng)失控和免疫紊亂,從而引起細(xì)胞、組織和器官的損傷而出現(xiàn)功能失常,導(dǎo)致多器官功能障礙綜合癥(MODS),甚至死亡。其病理過(guò)程復(fù)雜,涉及大量細(xì)胞、炎性細(xì)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(shí)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(xiǎn)、預(yù)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(jī)制、探索防治ALI的有效途徑具有重要意義。
　　 近年來(lái)認(rèn)為炎性反應(yīng)的失控,直接或間接地引起了肺泡-毛細(xì)血管膜的損傷。中性粒細(xì)胞在失血性休克后被認(rèn)為是一個(gè)導(dǎo)致器官損傷的關(guān)鍵介導(dǎo)因素。組織缺血可激活補(bǔ)體系統(tǒng)或再灌注時(shí)內(nèi)皮細(xì)胞釋放的氧自由基作用于細(xì)胞膜,產(chǎn)生一些具有化學(xué)趨化作用的代謝產(chǎn)物如C3片段、白

3、三烯等,使白細(xì)胞增多并激活。中性粒細(xì)胞被激活后,通過(guò)呼吸爆發(fā)耗氧量顯著增加,所產(chǎn)生的氧自由基也顯著增多。一些炎性細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)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(xì)血管內(nèi)皮細(xì)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(xì)胞因子,能引起強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng),從而導(dǎo)致受損器官及遠(yuǎn)離臟器的繼發(fā)損傷。若能恰當(dāng)?shù)刈钄嘌装Y細(xì)胞因子的參與途徑,可減輕急

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

5、一次打擊,引起全身炎癥反應(yīng),隨后一個(gè)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(chǔ)是:嚴(yán)重創(chuàng)傷或感染后引起SIRS,機(jī)體促炎反應(yīng)和抗炎反應(yīng)失衡,誘發(fā)機(jī)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(chǎn)生,清除氧自由基,降低脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),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(yīng)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(guó)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(duì)M2受體無(wú)明顯作用,起效快、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。有關(guān)抗膽堿能藥物對(duì)二次打擊器官保護(hù)作用的研究報(bào)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(nèi)毒素血癥引起的MODS的發(fā)生率。山莨菪堿通過(guò)抑制脂多糖結(jié)合蛋白(LBP)的過(guò)度表達(dá),阻斷LBP對(duì)內(nèi)毒素(LPS)的增敏作用,從而發(fā)揮其對(duì)“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(duì)“失血性休克-內(nèi)毒素

7、”二次打擊大鼠急性肺損傷有保護(hù)作用,鹽酸戊乙奎醚與傳統(tǒng)抗膽堿能藥物對(duì)“二次打擊”急性肺損傷保護(hù)作用的比較未見(jiàn)報(bào)道。本研究采用“失血性休克-內(nèi)毒素”二次打擊大鼠模型,比較鹽酸戊乙奎醚與山莨菪堿對(duì)二次打擊大鼠ALI的保護(hù)作用。
　　 材料與方法：
　　 1、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與分組
　　 健康成年Wistar大鼠54只,(南方醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供,許可證號(hào):SCXK粵2006-0015),雌雄不限,體重(180～220g)

8、。隨機(jī)分為六組(n=9):空白對(duì)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(fù)蘇再灌注)和二次打擊(內(nèi)毒素血癥)兩個(gè)階段。實(shí)驗(yàn)大鼠術(shù)前禁食12h,自由飲水。麻醉用20％烏拉坦腹腔注射(1g/kg),術(shù)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(tái)上,腹股溝備皮后無(wú)菌條件下分離左側(cè)股動(dòng)、靜脈

9、并置管,分別作動(dòng)脈壓檢測(cè)和放血、采集血標(biāo)本和輸液。待血壓穩(wěn)定10min后,緩慢抽動(dòng)脈血(肝素化后室溫保存)行首次打擊,15min內(nèi)使平均動(dòng)脈壓(MAP)降至35±5mmHg,通過(guò)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(shí)間為90分鐘)。血壓穩(wěn)定30分鐘后,除C組外,各組均通過(guò)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(dòng)脈血3ml和肺組織標(biāo)本。
　　 3、指標(biāo)測(cè)定
　　 上述血標(biāo)本用Liquidchip法測(cè)定TNF-α、IL-1和IL-8.
　　 右中肺作病理學(xué)觀察,右下肺測(cè)濕干比(W/D),其余肺組織用于測(cè)定MPO和SOD。
　　 4、統(tǒng)計(jì)學(xué)處

11、理
　　 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件處理,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差((x)+s)表示。首先進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn),采用One-Way-ANOVA方法檢驗(yàn),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(jì)學(xué)意義。
　　 結(jié)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(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)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(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.256,P=0.212)。
　　 3.肺組織病理學(xué)變化
　　 C組肺組織結(jié)構(gòu)完整,肺泡大小形態(tài)均勻,肺間質(zhì)無(wú)炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)。M組肺泡壁破壞嚴(yán)重,肺泡腔內(nèi)水腫液積聚,肺泡間隔增寬,大量炎性細(xì)胞聚集。A1組、A2組、P1組和P2組肺泡結(jié)構(gòu)尚完整,炎性細(xì)胞聚集及肺間質(zhì)水腫程度較M組輕,A1組肺組織內(nèi)見(jiàn)局灶狀間質(zhì)性炎癥,泡間隔稍增

15、寬,部分肺泡腔內(nèi)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(zhì)性肺炎改變。
　　 結(jié)論：
　　 1.鹽酸戊乙奎醚和山莨菪堿均可降低“失血性休克-內(nèi)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(qiáng)SOD活性,減輕肺組織病理學(xué)改變,對(duì)二次打擊急性肺損傷有一定的保護(hù)作用。
　　 2.對(duì)“失血性休克-內(nèi)毒素”二次打擊大鼠急性肺損傷的保護(hù)作用,山莨菪堿10