烏司他丁對重度創(chuàng)傷失血性休克大鼠腸道屏障的影響

趙軍魁 王云輝 程愛國

創(chuàng)傷-失血性休克(traumatic-hemorrhagic shock，THS)是指機(jī)體遭受嚴(yán)重創(chuàng)傷后發(fā)生的生命器官缺血缺氧和細(xì)胞代謝障礙引起的全身性病理過程和臨床綜合征，平時和戰(zhàn)時都較常見，其發(fā)病率在多發(fā)傷患者約為50%，戰(zhàn)傷傷員約為30-40%［1］。據(jù)世界衛(wèi)生組織預(yù)計，至2020年，全球每年死于車禍的人數(shù)將達(dá)230萬多人，而在這些死亡的創(chuàng)傷病人中大部分都伴有創(chuàng)傷-失血性休克，這是導(dǎo)致交通傷員死亡的主要原因之一［2］。本研究通過建立大鼠重度創(chuàng)傷-失血性休克模型，通過常規(guī)的乳酸林格氏液復(fù)蘇以及應(yīng)用烏司他丁復(fù)蘇進(jìn)行比較，以期為臨床上救治創(chuàng)傷-失血性休克患者提供實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及分組 健康雄性SD大鼠97只(由北京軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院提供)，體質(zhì)量220～270 g。因創(chuàng)傷、失血意外死亡27只，剩余70只隨機(jī)分為3組:假休克組(SS組，n=10)，動物只分離組織并行血管插管，不進(jìn)行放血及造成骨折，穩(wěn)定10 min后開始取血液;乳酸林格氏液復(fù)蘇組(LRS組，n=30):模型制作成功后，將血液回輸并輸入兩倍量的乳酸林格氏液進(jìn)行復(fù)蘇，在30 min內(nèi)給完。烏司他丁治療組(LRS+UTI組，n=30):烏司他丁 50 000 U·kg－1·d－1加入乳酸林格氏液，余同上組復(fù)蘇，待實驗大鼠蘇醒后放入籠中自由進(jìn)食進(jìn)水，再按時間段分為復(fù)蘇后12、24、48 h，到時間點，取血作化驗，最后做統(tǒng)計學(xué)分析。

1.2 THS模型制作 實驗前12 h禁食、不禁水。實驗動物稱重后用10%水合氯醛(0.3 ml/100 g)腹腔注射麻醉，分離右側(cè)股動、靜脈分別行插管術(shù)，股動脈用于放血及監(jiān)測血壓，股靜脈用于補(bǔ)液。用骨鉗致大鼠左股骨干中下1/3處粉碎性骨折(無明顯外出血)。然后經(jīng)右股動脈導(dǎo)管緩慢放血，在10 min內(nèi)使大鼠平均動脈壓(MAP)降至(35±5)mm Hg，其間根據(jù)大鼠血壓的上下波動繼續(xù)放血或經(jīng)股靜脈回輸少量血液，并將此動脈血壓值維持90 min，完成大鼠創(chuàng)傷-失血性重度休克模型［3］。

1.3 檢測指標(biāo) 到時間點用10%水合氯醛(0.3 ml/100 g)腹腔注射麻醉大鼠，常規(guī)消毒，通過腹正中切口進(jìn)入腹腔，下腔靜脈采血檢驗。ELISA法檢測血中二胺氧化酶及內(nèi)毒素含量。以上試劑盒購自上海藍(lán)基生物科技有限公司，嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行操作。

1.4 統(tǒng)計學(xué)分析應(yīng)用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件，計量資料以±s表示，組間均數(shù)比較用單因素方差分析(one-way ANOVA)，計數(shù)資料采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3組血內(nèi)毒素(ET)含量比較 LRS組與LRS+UTI組12、24、48 h三個時間點其 ET值均高于 SS組(P ＜0.05)，LRS組在24 h達(dá)到高峰，其后下降，下降幅度較小，而LRS+UTI組24、48 h下降明顯。LRS+UTI組與LRS組相比24、48 h ET值差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P ＜0.05)。見表1。

表1 3組血ET含量比較EU/ml，xˉ±s

2.2 二胺氧化酶(DAO)含量比較 實驗發(fā)現(xiàn)LRS+UTI組在復(fù)蘇后24 h即出現(xiàn)明顯下降趨勢，復(fù)蘇48 h后明顯下降。LRS+UTI組與LRS組相比24 h、48 h DAO含量差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P ＜0.05)。見表2。

表2 實驗組血DAO含量比較EU/ml，xˉ±s

2.3 3組動物病死率比較 實驗過程中SS組無動物死亡，其余各實驗組動物均有動物死亡，LRS+UTI組較LRS組死亡率雖有所降低，但經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析無顯著性差異(P＞0.05)。

表3 3組動物死亡率的比較

3 討論

隨著各種致傷因素不斷增加，創(chuàng)傷已成為臨床上常見的疾病，據(jù)統(tǒng)計，創(chuàng)傷是45歲以下人類死亡的第1位原因［4］。而現(xiàn)代創(chuàng)傷的一大特點就是創(chuàng)傷患者大多都伴有創(chuàng)傷-失血性休克，隨著對腸道黏膜屏障功能的進(jìn)一步深入研究，人們發(fā)現(xiàn)在休克的發(fā)生發(fā)展過程中，腸道作為應(yīng)激的“中心器官”“啟動器”［5，6］。起著非常重要的作用。休克的發(fā)生可導(dǎo)致腸道黏膜屏障的損傷，而腸道黏膜屏障的損傷可進(jìn)一步加重休克，防止休克時腸道黏膜屏障的損傷對抗休克治療起到非常重要的作用。

烏司他丁(UTI)是在人類尿液中發(fā)現(xiàn)的一種糖蛋白。UTI作為一種廣譜蛋白酶抑制劑，除具有抑制水解酶，穩(wěn)定溶酶體膜的作用外，近年研究發(fā)現(xiàn)其還具有抑制超氧化物的生成，清除氧自由基;減少炎癥因子的釋放，抑制炎癥反應(yīng);抑制中性粒細(xì)胞的聚集以及免疫調(diào)節(jié)等作用，對腸道具有保護(hù)作用［3，7］。

創(chuàng)傷-失血性休克引起腸道屏障功能損傷的可能機(jī)制:(1)缺血再灌注損傷:當(dāng)休克時，交感神經(jīng)髓質(zhì)系統(tǒng)興奮，而腸道對兒茶酚胺敏感性較高，腸道黏膜血管收縮，血流下降，并且由于腸黏膜絨毛小血管成“發(fā)卡”狀［8］，血液易從小靜脈短路進(jìn)入小靜脈，引起腸黏膜缺血。有研究發(fā)現(xiàn)，胃腸道的血流量不僅下降的早而且恢復(fù)晚［9］，當(dāng)缺血的腸道恢復(fù)血流再灌住后，次黃嘌呤-黃嘌呤系統(tǒng)被激活，產(chǎn)生大量有毒性的活性氧代謝產(chǎn)物，使細(xì)胞通透性增加，導(dǎo)致細(xì)胞功能障礙，而腸組織富含黃嘌呤氧化酶，因而所受損傷更重。(2)細(xì)胞因子和炎性介質(zhì):在嚴(yán)重創(chuàng)傷、休克時，細(xì)胞因子和炎性介質(zhì)大量產(chǎn)生并相互作用形成網(wǎng)絡(luò)，并且這些物質(zhì)不斷循環(huán)促進(jìn)形成“瀑布樣反應(yīng)”［10］，造成腸黏膜損傷并加重休克甚至導(dǎo)致衰竭，持續(xù)長期存在可引起MSOF。(3)內(nèi)毒素與細(xì)菌易位:當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重創(chuàng)傷休克時，可有多種因素導(dǎo)致腸黏膜屏障功能受損，腸通透性增加，細(xì)菌可穿透腸壁易位，而內(nèi)毒素易位比細(xì)菌易位更重要，還可作用于細(xì)胞膜產(chǎn)生細(xì)胞毒性，損傷線粒體的功能，最終發(fā)展成腸源性感染，促進(jìn)發(fā)生 SIRS等病理過程，甚至發(fā)生敗血癥、MOSF［11］。

DAO主要存在于哺乳動物的黏膜上層或絨毛上層細(xì)胞中，是具有高度活性的細(xì)胞內(nèi)酶，當(dāng)腸黏膜由于各種原因受損時，進(jìn)入腸細(xì)胞間隙淋巴管和毛細(xì)血管，使血漿中DAO升高，測定血中的DAO活性可間接的反映腸道黏膜的完整性和損傷程度［12］。

實驗中發(fā)現(xiàn)在LRS組與LRS+UTI組復(fù)蘇12、24、48 h血漿中DAO的含量均高于SS組，提示在復(fù)蘇結(jié)束后腸道的功能仍未恢復(fù)，而LRS+UTI組血漿中DAO的含量的下降速度明顯，且24、48 h差異顯著，進(jìn)一步證實烏司他丁聯(lián)合適量乳酸林格液復(fù)蘇創(chuàng)傷-失血性休克，與單純用乳酸林格液相比較，能有效減輕缺血-再灌注引起的腸黏膜損傷，較好的保護(hù)腸黏膜屏障功能。

ET是革蘭氏陰性細(xì)菌細(xì)胞壁脂多糖成分，小劑量的內(nèi)毒素即可引起廣泛的生物學(xué)效應(yīng)及病理反應(yīng)，臨床上細(xì)菌感染的患者常常發(fā)生內(nèi)毒素血癥，病死率可高達(dá)20% ～30%［13］，因此血標(biāo)本中的內(nèi)毒素檢測對于疾病的診斷及防治都有重要的意義。

本實驗觀察到在LRS組復(fù)蘇后大鼠血漿中的內(nèi)毒素仍然維持較高的水平，約為正常的2倍，說明此時由于免疫受損功能尚低，腸道的功能仍未恢復(fù)，腸道的通透性仍然很高，而LRS+UTI組在復(fù)蘇后12 h內(nèi)毒素水平較高，但24 h已明顯下降，至48 h已基本降至正常，提示加用烏司他丁后由于降低了腸道通透性，促進(jìn)了腸道功能的恢復(fù)，減輕了腸道的損傷。

但本試驗也發(fā)現(xiàn)在LRS復(fù)蘇的同時加用UTI后的大鼠病死率與單純應(yīng)用LRS復(fù)蘇的病死率比較雖有所降低但無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)，提示在創(chuàng)傷-失血性休克后機(jī)體的病生理變化機(jī)制非常復(fù)雜，單純應(yīng)用一種藥物可能起的作用不是很大，可考慮多種藥物聯(lián)合應(yīng)用可能更有價值。

1 Suhartic C，VanGorp EC，Setiati TE，et al.The role of cytokines in activation of coagulation and fibrinolysis in danger shock syndrome.Shock，2002，87:42-46.

2 Peden M，Scurfield R，Sleet D，et al.World report on road traffic injury prevention.Geneva:WHO，2004:4533-4539.

3 郭培培，陳仲清，席小麗，等.腸道蛋白酶在失血性休克大鼠炎癥反應(yīng)中的作用.南方醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2011，31:1086-1089.

4 Fu WJ，Teng QS，Li TS，et al.Fluid resuscitation in traumatic shock.Chin Crit Care Med，2003，15:739-741.

5 Gonser S，Crompton NE，Weber PJ，et al.TP5 triggers signal transduction involving mitogen activated protein kinases in monotyters.J Recept Signal Transduct Res，1999，19:155-156.

6 張連陽，王正國，朱佩芳，等.大鼠失血性休克復(fù)蘇后腸屏障功能障礙.世界華人消化雜志，2001，9:767-770.

7 Zhao XL，Sun X，Gao F，et al.Effects of ulinastatinand docataxel on breast tumor growth and expression of IL-6，IL-8 and TNF-a.J Experim Clin Cancer Res，2011，30:22-25.

8 彭光宇主編.局部解剖學(xué).第5版.北京:人民衛(wèi)生出版社，2001.85-86.

9 Secchi A，Ortanderl JM，Schmidt W，et al.Effect of endotoxe mia on hepatic portal and sinusoidal blood flow in rats.J Surg Res，2000，89:26-30.

10 Moore FD，Warner KG，Assousa S，et al.The effects of complement activation during cardiopulmonary bypass.Attenuation by hypothermia，heparin and hemodilution.Ann Surg，2008，208:95-102.

11 Fry DE.Sepsis syndrome.Am Surg，2000，66:126-132.

12 黎君友，呂藝，付小兵，等.二胺氧化酶在創(chuàng)傷后腸道損傷中變化及意義.中國危重病醫(yī)學(xué)雜志，2000，12:482-484.

13 劉霞，趙希敏，徐惠芳，等.大鼠休克復(fù)蘇后腸絨毛與內(nèi)毒素的定量分析.上海第二醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2001，21:417-420.