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(唐山市開灤總醫(yī)院麻醉科,河北 唐山 063000)
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內(nèi)毒素親和吸附劑對失血性休克大鼠NO、SOD及MDA水平的影響
劉海趙劍秋彭曉靜劉洋王太席文娟張建新張輝
(唐山市開灤總醫(yī)院麻醉科,河北唐山063000)
〔摘要〕目的探討內(nèi)毒素親和吸附劑(SPV)對失血性休克大鼠模型一氧化氮(NO)、超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA)水平的影響。方法選取成年的SD大鼠60只,隨機(jī)分為正常對照組10只,模型組和藥物組各25只。模型組和藥物組建立失血性休克大鼠模型,藥物組造模前采用SPV進(jìn)行灌胃。復(fù)蘇后1、4、8、16 h,對所有大鼠的血清NO、SOD、MDA、內(nèi)毒素及腫瘤壞死因子(TNF)-α水平進(jìn)行檢測。結(jié)果復(fù)蘇后1、4、8、16 h,與模型組比較,藥物組大鼠血清NO水平較低,血清SOD水平較高,血清MDA、內(nèi)毒素、TNF-α水平較低(均P<0.05);結(jié)論SPV能夠明顯降低失血性休克大鼠血清NO、MDA、內(nèi)毒素及TNF-α水平,提高SOD活性,對失血性休克引起的氧化應(yīng)激損傷有保護(hù)作用。
〔關(guān)鍵詞〕內(nèi)毒素親和吸附劑;失血性休克;一氧化氮;超氧化物歧化酶;丙二醛
研究認(rèn)為〔1〕,支持治療、應(yīng)用廣譜抗生素等措施對失血性休克預(yù)后的改善作用并不明顯,從根本上清除內(nèi)毒素以及炎癥介質(zhì)才是治療的關(guān)鍵。已有體外研究顯示,應(yīng)用內(nèi)毒素親和吸附劑(SPV)吸附的方法除去血液中內(nèi)毒素高速有效〔2〕。目前關(guān)于SPV治療失血性休克的實(shí)驗(yàn)研究較少。本研究擬探討SPV對失血性休克大鼠的影響。
1資料與方法
1.1對象選取SPF級成年SD大鼠(由華北理工大學(xué)動物實(shí)驗(yàn)室提供)60只,雌雄各30只,周齡(6.5±2.7)w,體重(293±20)g。將所有大鼠分籠進(jìn)行適應(yīng)性飼養(yǎng)5 d,自由活動與進(jìn)食,以標(biāo)準(zhǔn)飼料喂養(yǎng),將室溫控制在20℃~25℃,濕度控制在55%左右,晝夜周期為12 h。
1.2造模及實(shí)驗(yàn)方法所有大鼠適應(yīng)飼養(yǎng)后,隨機(jī)分為正常對照組10只、模型組25只、藥物組25只。模型組和藥物組采用腹腔注射10%的水合氯醛溶液進(jìn)行麻醉,麻醉成功后取仰臥位,暴露頸單內(nèi)動、靜脈,放置導(dǎo)管,接入BL-420F生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)(成都泰盟軟件有限公司),檢測大鼠的平均動脈壓(MAP),同時(shí)經(jīng)導(dǎo)管注入500 IU/kg的肝素鈉;60 min后,暴露右側(cè)股動脈進(jìn)行插管放血;將大鼠的MAP在15 min內(nèi)降至40 mmHg后停止放血,維持血壓;1 h后經(jīng)股靜脈緩慢回輸含有乳酸林格液的失血,20 min內(nèi)輸完,復(fù)蘇后縫合血管和傷口,造成大鼠創(chuàng)傷-失血性休克模型〔3〕。正常對照組大鼠與模型組大鼠進(jìn)行相同的手術(shù)操作,但是不放血、不回輸血液。藥物組大鼠在造模之前30 min,給予SPV溶液消化道內(nèi)灌注,SPV溶液由1 mg多黏菌素B、10 mg維生素B6、0.3 g思密達(dá)溶于生理鹽水中制成。
1.3血清指標(biāo)采集分別于復(fù)蘇后1、4、8、16 h采集所有大鼠的靜脈血,然后分離血清,采用硝酸還原酶法檢測血清中一氧化氮(NO)水平;采用黃嘌呤氧化酶法(羥胺法)測定血清中超氧化物歧化物(SOD)活性;通過硫代巴比妥酸比色法測定血清中丙二醛(MDA)水平;采用分光光度法測定血清中內(nèi)毒素水平;采用酶聯(lián)免疫分析儀,通過酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)測定血清中腫瘤壞死因子(TNF)-α的含量。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析和Turkey檢驗(yàn)。
2結(jié)果
2.1復(fù)蘇后三組大鼠血清中NO、MDA水平比較模型組和藥物組大鼠的血清NO、MDA水平均明顯高于正常對照組;模型組在1~16 h NO、MDA水平持續(xù)小幅度升高,藥物組1~4 h小幅升高,8 h之后回落;復(fù)蘇后1、4、8、16 h,藥物組明顯低于模型組(P<0.05)。見表1,表2。
2.2復(fù)蘇后三組大鼠血清中SOD水平比較模型組和藥物組大鼠的血清SOD水平均明顯低于正常對照組,模型組在1~16 h持續(xù)小幅度降低,藥物組1~4 h小幅降低,8 h之后回升;復(fù)蘇后1、4、8、16 h,藥物組明顯高于模型組(P<0.05)。見表3。
2.3復(fù)蘇后三組大鼠血清中內(nèi)毒素、TNF-α水平比較模型組和藥物組大鼠的血清內(nèi)毒素、TNF-α水平均明顯高于正常對照組,模型組在1~16 h維持在較高水平,藥物組1~4 h輕度下降,8~16 h迅速下降;復(fù)蘇后1、4、8、16 h,藥物組明顯低于模型組(P<0.05)。見表4,表5。
表1 三組大鼠血清中NO水平比較
與正常對照組比較:1)P<0.05,與模型組比較:2)P<0.05;下表同
表2 三組大鼠血清中MDA水平比較
表3 三組大鼠血清中SOD水平比較
表4 三組大鼠血清中內(nèi)毒素水平比較±s,pg/ml)
表5 三組大鼠血清中TNF-α水平比較
3討論
曾經(jīng)認(rèn)為失血性休克發(fā)生的主要原因是血液灌注不足,組織缺血缺氧,主要治療手段集中在補(bǔ)充血容量、支持治療等方面,但是療效并不理想。近來研究資料顯示〔4〕,合并全身炎癥反應(yīng)綜合征是導(dǎo)致患者復(fù)蘇后預(yù)后仍然較差的主要原因之一。全身炎癥反應(yīng)的發(fā)生與腸道的屏障功能減弱、腸道細(xì)菌增殖釋放大量內(nèi)毒素有關(guān),失血發(fā)生后,為了保護(hù)心、腦等重要器官,保持其血液供應(yīng),會使得胃腸道血液供應(yīng)減少,最先出現(xiàn)嚴(yán)重的缺血缺氧狀況,復(fù)蘇后腸道黏膜容易出現(xiàn)缺血再灌注損傷。一方面,黏膜通透性增加,機(jī)械屏障功能遭到破壞,細(xì)菌移位增殖,釋放的內(nèi)毒素刺激大量炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生,出現(xiàn)嚴(yán)重的組織損傷,加重休克〔5〕;另一方面,缺血再灌注刺激自由基的產(chǎn)生,促進(jìn)氧化應(yīng)激反應(yīng)的發(fā)生,加重腸黏膜損傷〔6〕。因此,及時(shí)清除腸道內(nèi)毒素,減輕炎癥反應(yīng)及氧化應(yīng)激反應(yīng)是治療的重點(diǎn)。SPV的概念是近年來新出現(xiàn)的觀點(diǎn),利用配基對內(nèi)毒素較高的選擇吸附作用能夠有效清除腸腔、血液中的內(nèi)毒素〔7〕,且能防止大量應(yīng)用抗生素帶來的副作用。本研究中的吸附劑由多黏菌素B、維生素B6以及思密達(dá)組成,多黏菌素B和維生素B6為親和配基,多黏菌素B是具有活性的多肽類抗菌素,能夠有效地殺滅革蘭陰性菌;維生素B6具有解毒、維護(hù)細(xì)胞代謝的作用〔8〕;思密達(dá)顆粒微小、具有多層結(jié)構(gòu),能夠很好地附著于腸黏膜表面,起到保護(hù)作用;三者制成的制劑既能吸附內(nèi)毒素、殺滅細(xì)菌,又能保護(hù)腸黏膜,減少損傷。
本研究結(jié)果表明NO與失血性休克的發(fā)生過程有關(guān)系。研究顯示〔9〕,在休克等病理情況下,NO合酶(iNOS)被激活,能夠促進(jìn)NO的合成,過量的NO能夠抑制相關(guān)抗氧化酶的活性,造成細(xì)胞氧化凋亡。本研究結(jié)果表明在失血性休克復(fù)蘇后,如不采取措施,NO還在不斷產(chǎn)生,損害細(xì)胞;而且表明SPV能夠有效抑制NO合成分泌,減少細(xì)胞損傷,復(fù)蘇8 h后回落可能與藥物到達(dá)腸道發(fā)揮作用需要一定的時(shí)間有關(guān)。
SOD和MDA都是氧化應(yīng)激反應(yīng)相關(guān)的指標(biāo)。有研究表明〔10〕,氧自由基參與了失血性休克的發(fā)生發(fā)展,這與本研究結(jié)果一致。SPV能夠有效減少氧化反應(yīng)相關(guān)因子,提高機(jī)體的抗氧化能力,減少自由基對機(jī)體產(chǎn)生的傷害。內(nèi)毒素能夠刺激中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、補(bǔ)體及凝血系統(tǒng),使機(jī)體釋放TNF-α等炎癥相關(guān)因子,加重炎癥反應(yīng),還能作用于小血管,造成微循環(huán)障礙,加重休克的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)〔11〕,失血性休克大鼠血液內(nèi)毒素、TNF-α水平升高,可能與腸道黏膜損傷,腸絨毛減少,屏障功能破壞,有害菌大量增殖、移位,分泌過量內(nèi)毒素有關(guān),這與本研究結(jié)果相一致。SPV能夠減少內(nèi)毒素,減輕炎癥反應(yīng),這與內(nèi)毒素親和吸附劑抗菌、保護(hù)腸道黏膜以及高效吸附內(nèi)毒素,防止其釋放入血造成炎癥反應(yīng)與損傷的作用有關(guān)。
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〔2015-08-22修回〕
(編輯袁左鳴)
〔中圖分類號〕R614
〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202(2016)07-1563-03;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.07.012
基金項(xiàng)目:河北省2014年度醫(yī)學(xué)科學(xué)研究重點(diǎn)課題計(jì)劃(No.ZD20140064)
第一作者:劉海(1984-),男,碩士,主治醫(yī)師,主要從事臨床麻醉學(xué)與危重癥研究。