駱喜寶,劉志貴,陳 燕
(桂林醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,廣西 桂林 541001)
研究表明,炎癥因子的瀑布式釋放和凝血/纖溶系統(tǒng)障礙等因素共同導(dǎo)致了膿毒癥的發(fā)生、發(fā)展,其中促炎因子腫瘤壞死因子-α(TNF-α)在炎癥和凝血環(huán)節(jié)中起關(guān)鍵作用[1]。6%羥乙基淀粉(HES)具有良好的擴(kuò)容效應(yīng)及持續(xù)時(shí)間,無論在體內(nèi)還是體外實(shí)驗(yàn)中,HES從多個(gè)層面表現(xiàn)出對炎癥反應(yīng)的抑制效果[2],現(xiàn)已廣泛用于膿毒癥等危重患者的容量替代治療。但6%HES對膿毒癥的炎癥反應(yīng)、凝血功能的影響有待于明確。2012年1~8月,我們采用盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)(CLP)制造大鼠腹腔感染的膿毒癥模型,動(dòng)態(tài)觀察了大鼠凝血酶原時(shí)間(PT)、活化部分凝血酶時(shí)間(APTT)、血小板(PLT)、TNF-α及肺組織病理變化,探討了6%HES對大鼠膿毒癥早期的干預(yù)作用,為臨床治療膿毒癥提供理論依據(jù)?,F(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 材料 健康、雄性SD大鼠72只,鼠齡40~60 d,體質(zhì)量220~300 g,購于桂林醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心,許可證號:SCXK(桂)2007-0001。Sysmex KX-21血常規(guī)分析儀、Sysmex CA-1500凝血四項(xiàng)分析儀(日本SYSMEX公司),ELX-800酶標(biāo)儀(美國寶特公司)、超低溫冰箱(青島海爾)、臺式微量高速離心機(jī)(長沙俊逸實(shí)驗(yàn)儀器公司)、752型分光光度計(jì)(上海元析儀器公司)。TNF-α試劑盒(武漢博士德生物工程有限公司),6%HES 130/0.4(北京Fresenius Kabi)。
1.2 方法
1.2.1 動(dòng)物分組、模型制備及處理 按隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)將大鼠分為假手術(shù)組(Sham組)、模型組(SEP組)、HES處理組(HES組),每組24只。大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后,參照Wichterman等[3]方法改良制造膿毒癥模型(1%氯胺酮100 mg/kg腹腔注射麻醉后,沿腹部正中切開2 cm腹壁,暴露盲腸,回盲瓣遠(yuǎn)端結(jié)扎盲腸,結(jié)扎長度為10 mm,然后用18號穿刺針單次穿刺被結(jié)扎盲腸,由穿刺孔擠出糞便進(jìn)入腹腔,后將盲腸送回原位,關(guān)腹)。當(dāng)大鼠出現(xiàn)身體卷曲、反應(yīng)遲鈍、飲食減少、毛色灰暗、呼吸急促、口唇紫紺、顏面浮腫等情況,即可認(rèn)為造模成功。Sham組僅翻動(dòng)盲腸,SEP組行盲腸結(jié)扎并穿孔,HES組于成模后3 h經(jīng)陰莖背靜脈注射6%HES 130/0.4注射液15 mL/kg,SEP組同時(shí)間點(diǎn)注射等量生理鹽水。
1.2.2 觀察指標(biāo) 每組均在 CLP后6、12、24 h心臟取血2 mL,每個(gè)時(shí)間點(diǎn)取大鼠8只,采用全自動(dòng)血常規(guī)分析儀檢測 PLT、全自動(dòng)血凝分析儀檢測PT、APTT;另留取抗凝血2 mL,2000 r/min離心10 min,取上層血漿,采用雙抗體夾心 ELISA法檢測TNF-α。大鼠處死后,制作大鼠肺組織標(biāo)本,經(jīng)固定、切片、HE染色后,光鏡下觀察肺病理組織學(xué)改變。
1.2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)量資料以表示,結(jié)果比較采用方差分析。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組 PT、APTT、PLT及TNF-α 變化 見表1。
表1 各組不同時(shí)點(diǎn)PT、APTT和PLT的變化()
表1 各組不同時(shí)點(diǎn)PT、APTT和PLT的變化()
注:與Sham組CLP同時(shí)間比較,*P<0.05;與SEP組CLP同時(shí)間比較,#P <0.05
Sham組24 CLP 6 h 821.69 ±2.20 38.13 ±1.24 838.2 ±18.3 20.56 ±0.23 CLP 12 h 821.64 ±3.16 38.16 ±1.23 836.2 ±18.3 21.34 ±0.89 CLP 24 h 822.21 ±6.02 38.20 ±1.24 838.3 ±18.8 22.30 ±1.34 SEP組 24 CLP 6 h 826.51 ±6.19 40.32 ±2.63 744.3 ±16.9 33.43 ±1.25 CLP 12 h 849.52 ±5.46* 48.53 ±2.03* 674.3 ±34.1* 45.32 ±2.34*CLP 24 h 846.98 ±8.82* 48.32 ±1.88* 472.1 ±33.5* 46.68 ±2.33*HES組 24 CLP 6 h 824.97 ±3.09# 39.53 ±2.14 781.8 ±36.1 34.18 ±2.12 CLP 12 h 836.89 ±7.59*#43.65 ±1.55*#695.5 ±38.9*#36.15 ±1.03*#CLP 24 h 838.04 ±2.43*#43.23 ±1.63*#577.9 ±47.9*#36.53 ±2.11*#
2.2 各組肺組織病理學(xué)改變 Sham組肺泡結(jié)構(gòu)清晰,肺泡腔和肺間質(zhì)無水腫、出血、炎性浸潤;SEP組可見肺間質(zhì)大量中性粒細(xì)胞浸潤,肺泡壁增厚、毛細(xì)血管充血,肺泡腔變窄、閉塞,肺泡腔內(nèi)有大量中性粒細(xì)胞浸潤,肺泡出血;HES組肺泡壁充血、水腫、中性粒細(xì)胞浸潤程度較SEP組減輕。
在膿毒癥發(fā)生過程中,炎性細(xì)胞因子的瀑布樣釋放,致使凝血因子的級聯(lián)反應(yīng)激活了凝血系統(tǒng),凝血系統(tǒng)活化可刺激炎癥介質(zhì)的釋放,加重炎癥反應(yīng);反過來炎癥介質(zhì)又進(jìn)一步促進(jìn)凝血過程,二者相互作用,形成惡性循環(huán),誘發(fā)彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)、膿毒癥,甚至 MODS[4]。
TNF-α是炎癥早期重要的促炎細(xì)胞因子,在炎癥反應(yīng)中可激活細(xì)胞因子級聯(lián)反應(yīng),TNF-α還可誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)組織因子,激活凝血過程,觸發(fā)凝血級聯(lián)反應(yīng)[5]。在膿毒癥級聯(lián)反應(yīng)中占有主要地位,在細(xì)菌或內(nèi)毒素休克中的血管變化時(shí)起到中心性作用。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,CLP后大鼠肺組織充血、水腫和中性粒細(xì)胞大量浸潤,且造模后 6、12、24 h SEP組和HES組大鼠血漿TNF-α含量均明顯升高。同時(shí),內(nèi)毒素刺激單核/巨噬細(xì)胞可引起TNF-α迅速合成與釋放,進(jìn)一步誘導(dǎo)其他細(xì)胞因子的產(chǎn)生,啟動(dòng)了炎癥反應(yīng)中復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng),導(dǎo)致失控性炎癥反應(yīng)的發(fā)生[6]。并且TNF-α與血管內(nèi)皮細(xì)胞相互作用,導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞表面凝血與抗凝血機(jī)制之間的平衡失調(diào),出現(xiàn)促凝血機(jī)制占優(yōu)勢,引起DIC和血液動(dòng)力學(xué)紊亂。隨著DIC的發(fā)展,促使血小板和凝血因子消耗,導(dǎo)致本實(shí)驗(yàn)SEP組大鼠PLT的減少及APTT的延長。
HES具有良好的擴(kuò)容效應(yīng)及持續(xù)時(shí)間,現(xiàn)已廣泛用于手術(shù)、創(chuàng)傷、失血、膿毒癥等危重患者的容量替代治療。HES可作用于中性粒細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞,參與炎癥反應(yīng)的多個(gè)環(huán)節(jié),具有抗炎特性,從而對感染和非感染引起的炎性反應(yīng)造成的毛細(xì)血管滲漏、組織器官損害有保護(hù)作用,顯示出擴(kuò)容作用以外的新用途[7]。本實(shí)驗(yàn)中,HES組可明顯抑制血漿中TNF-α的上升幅度,同時(shí)凝血指標(biāo)PLT和APTT均較SEP組明顯改善,其機(jī)制可能與6%HES 130/0.4在一定程度上降低肺毛細(xì)血管通透性、下調(diào)促炎因子、上調(diào)抗炎因子的表達(dá),抑制了中性粒細(xì)胞的浸潤,從而改善微循環(huán)、減少內(nèi)皮激活、降低內(nèi)皮損傷、減少炎癥反應(yīng)[8]。另一方面,TNF-α的過度表達(dá),減輕器官炎癥反應(yīng),同時(shí)又能有效緩解感染動(dòng)物產(chǎn)生高凝狀態(tài),預(yù)防凝血紊亂的發(fā)生,從而阻斷炎癥級聯(lián)與凝血級聯(lián)的惡性循環(huán),防止膿毒癥的進(jìn)一步發(fā)生。肺組織病理學(xué)結(jié)果表明,6%HES 130/0.4可通過抑制中性粒細(xì)胞的浸潤,抑制炎癥反應(yīng)抑制毛細(xì)血管滲漏,抑制了毛細(xì)血管通透性的增加,減輕肺組織水腫[9]。HES組肺泡壁充血、水腫、中性粒細(xì)胞浸潤程度較CLP組減輕。因此,提示6%HES 130/0.4對大鼠膿毒癥可產(chǎn)生有益的作用。
綜上所述,早期應(yīng)用6%HES 130/0.4能減輕大鼠膿毒癥早期炎癥反應(yīng),改善凝血指標(biāo),改善肺功能,且不加重肺組織損傷。
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