尚莉莉,劉 凱,全愛(ài)君,蔡國(guó)鋒,梅花·尼合買提,胡才寶

(1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二醫(yī)院重癥科，哈爾濱 150001；2.新疆維吾爾自治區(qū)阿勒泰地區(qū)哈薩克醫(yī)院重癥科，新疆 阿勒泰 836500；3.浙江醫(yī)院重癥科，杭州 310013)

金黃色葡萄球菌肺炎是由金黃色葡萄球菌引起的一種急性化膿性肺炎，在臨床中一般采用甲氧西林、萬(wàn)古霉素等抗生素進(jìn)行治療[1-3]?？股匾话阋圆【械哪撤N必需物質(zhì)為靶向，對(duì)病菌的代謝進(jìn)行干擾，從而達(dá)到殺死病菌的目的[4-5]。但隨著抗生素類藥物使用時(shí)間的增加，金黃色葡萄球菌在生存壓力下，其耐藥性也不斷增強(qiáng)，對(duì)抗生素的敏感性不斷下降，抗生素治療金黃色葡萄球菌肺炎的效果也逐漸降低[6-7]。有研究表明，金黃色葡萄球菌對(duì)醇類物質(zhì)依然保持較高的敏感性，用濃度為70%的乙醇可以在1 min內(nèi)殺死幾乎全部的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌[8]。這就為使用乙醇治療金黃色葡萄球菌肺炎提供了可能。但使用乙醇治療細(xì)菌性肺炎也會(huì)受到諸多條件的限制，如使用濃度、給藥方式等均會(huì)影響到乙醇治療金黃色葡萄球菌肺炎的效果[9]。因此，本研究采用10%、40%和70%的乙醇對(duì)感染金黃色葡萄球菌肺炎大鼠進(jìn)行霧化吸入治療，對(duì)其生存狀態(tài)和外周血指標(biāo)進(jìn)行分析，以期為乙醇治療肺炎提供科學(xué)參考。

1 材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料 選取無(wú)特定病原體級(jí)雄性實(shí)驗(yàn)大鼠100只，體重235～245 g，8～9周齡，黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)提供(合格證號(hào)：SCK黑2015007)。將大鼠按照窩別、體重相近原則分組，其中空白組20只，剩余80只在造模后隨機(jī)分為模型組、低濃度組、中濃度組和高濃度組，每組20只。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1金黃色葡萄球菌肺炎大鼠模型的建立 用4%戊巴比妥腹腔注射麻醉大鼠，將其仰臥位固定于實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，顯露聲門，用鈍頭針插入氣管，將0.2 mL金黃色葡萄球菌懸液緩慢注入氣管，保持頭高腳低位20 min，并左右旋轉(zhuǎn)體位，使菌液均勻分布于大鼠的兩肺。

本實(shí)驗(yàn)根據(jù)謝泳超等[9]的研究建立研究模型。各組隨機(jī)取10只大鼠處死并分離出肺組織，用血平板做肺組織勻漿的菌落計(jì)數(shù)，以證實(shí)肺炎模型是否成功建立。

1.2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)從造模第1天即進(jìn)行霧化治療，共7 d，具體處理方法如下?？瞻捉M：氣管插管注入蒸餾水0.2 mL，第1～7天將大鼠四肢固定于長(zhǎng)方形平板，置于相對(duì)密閉塑料箱中，用霧化管對(duì)準(zhǔn)其鼻面部固定，霧化蒸餾水，每次2 min，每日1次，共7 d。模型組：給模型大鼠給予霧化蒸餾水，每次2 min，每日1次，共7 d。霧化方法同上。低濃度組、中濃度組、高濃度組分別給模型大鼠給予霧化10%、40%、70%的乙醇，每次2 min，每日1次，共7 d。

1.3檢測(cè)指標(biāo) ①生存狀態(tài)觀察：每日對(duì)5組大鼠的活動(dòng)狀況、精神狀態(tài)、飲水進(jìn)食、毛發(fā)色澤進(jìn)行觀察。在實(shí)驗(yàn)第1天給藥前1 h及第7天給藥后1 h對(duì)各組大鼠的呼吸頻率、心率和體溫進(jìn)行測(cè)量。②外周血指的檢測(cè)：在實(shí)驗(yàn)第7天給藥后1 h，將每組大鼠尾靜脈采血獲得外周血，血細(xì)胞分析儀(美國(guó)安捷倫Seahorse XF)檢測(cè)其血液中白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞百分比變化、紅細(xì)胞計(jì)數(shù)及血紅蛋白等指標(biāo)變化。

2 結(jié) 果

2.1感染模型的評(píng)價(jià) 空白組取樣大鼠的肺組織勻漿菌落計(jì)數(shù)中未檢出金黃色葡萄球菌，而模型組取樣大鼠的肺組織勻漿中細(xì)菌數(shù)量為1.78×103CFU/μL，大于1×103CFU/μL，符合模型建立標(biāo)準(zhǔn)。

2.2大鼠狀態(tài)觀察 每日定時(shí)觀察大鼠狀態(tài)?？瞻捉M大鼠的飲食正常、皮毛有光澤、無(wú)呼吸困難、反應(yīng)靈敏、精神狀態(tài)良好。模型組大鼠在造模第2天，即出現(xiàn)食欲下降、弓背蜷縮、呼吸困難、反應(yīng)遲鈍、精神狀態(tài)萎靡等現(xiàn)象，在造模7 d后，模型組大鼠進(jìn)一步出現(xiàn)活動(dòng)明顯減少、皮毛干枯無(wú)光澤、呼吸急促、身體消瘦等現(xiàn)象；低濃度組活動(dòng)雖有所增加，但呼吸仍然較急促。中濃度和高濃度組在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)第7天食欲有所增加、皮毛逐漸恢復(fù)光澤、呼吸比較平穩(wěn)、精神狀態(tài)良好。

2.3呼吸頻率、心率、體溫變化 模型組在實(shí)驗(yàn)第7天，呼吸、心率、體溫均顯著高于空白組和低、中、高濃度組(P<0.05)。低濃度組呼吸頻率顯著高于空白組(P<0.05)，中、高濃度組則與空白組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；各治療組心率與空白組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；低、中濃度組體溫顯著高于空白組(P<0.05)，高濃度組則與空白組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。

表1 乙醇霧化治療對(duì)大鼠生存狀態(tài)情況的影響

a與空白組比較，P<0.05；b與模型組比較，P<0.05；c與低濃度組比較，P<0.05

2.4外周血指標(biāo) 在實(shí)驗(yàn)第7天，各組外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)和中性粒細(xì)胞百分比比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。其中空白組及中、高濃度組造模大鼠的外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)和中性粒細(xì)胞百分比顯著低于模型組和低濃度組(P<0.05)，空白組及中、高濃度組造模大鼠的外周血白細(xì)胞數(shù)和中性粒細(xì)胞百分比比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。模型組和高濃度組大鼠的外周血白細(xì)胞數(shù)和中性粒細(xì)胞百分比比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。各治療組的血紅細(xì)胞計(jì)數(shù)和血紅蛋白與空白組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表2。

表2 實(shí)驗(yàn)第7天乙醇霧化治療對(duì)大鼠外周血指標(biāo)的影響

a與空白組比較，P<0.05；b與模型組比較，P<0.05；c與低濃度組比較，P<0.05

3 討 論

金黃色葡萄球菌是一種廣泛分布于自然環(huán)境中的革蘭陽(yáng)性菌，也是一種高致病性卻又難以徹底消除的微生物，在上呼吸道感染患者中的帶菌率可達(dá)80%[10]。在本實(shí)驗(yàn)感染模型的建立過(guò)程中，大鼠在注入菌液第2天就出現(xiàn)了食欲下降、弓背蜷縮、呼吸困難、反應(yīng)遲鈍、精神狀態(tài)萎靡等現(xiàn)象，這與已報(bào)道的動(dòng)物肺炎感染模型的癥狀比較相似[11]。大鼠金黃色葡萄球菌肺炎感染模型建立與評(píng)估實(shí)驗(yàn)表明，肺組織勻漿中金黃色葡萄球菌濃度在1 000 CFU/μL以上，即可以說(shuō)明模型建立成功。在本實(shí)驗(yàn)中，對(duì)大鼠肺組織勻漿進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)后，金黃色葡萄球菌濃度達(dá)1.78×103CFU/μL，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ涂梢杂糜诤罄m(xù)研究。

臨床研究表明，患者感染金黃色葡萄球菌肺炎后會(huì)出現(xiàn)呼吸窘迫、心跳加速、體溫升高和體重下降等多種癥狀[12-15]。本實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ徒M大鼠呼吸、心率、體溫和體重等體征也出現(xiàn)異常，并且感染時(shí)間越長(zhǎng)與空白組之間差異越明顯。在經(jīng)過(guò)不同濃度的乙醇進(jìn)行治療后，中、高濃度乙醇的霧化治療效果較明顯，低濃度組治療效果并不顯著，但可以在一定程度上緩解癥狀的惡化現(xiàn)象。有研究表明，20%濃度的乙醇霧化吸入可以有效降低肺泡內(nèi)泡沫的表面張力，改善肺水腫現(xiàn)象[16]。這說(shuō)明低濃度的乙醇霧化雖然不能有效抑制金黃色葡萄球菌生長(zhǎng)，但可以通過(guò)降低肺泡內(nèi)泡沫表面張力的方式緩解肺部化膿對(duì)肺功能造成的不良影響。體外研究表明，40%～70%的乙醇在1 min內(nèi)就可以有效殺死金黃色葡萄球菌[17-18]。因此，本實(shí)驗(yàn)為防止高濃度的乙醇造成大鼠乙醇中毒，只對(duì)大鼠進(jìn)行了2 min的霧化治療。即使在如此短的時(shí)間內(nèi)，中、高濃度組乙醇霧化后感染大鼠的生理體征已明顯改善，說(shuō)明40%和70%的乙醇可以通過(guò)霧化的方式對(duì)金黃色葡萄球菌肺炎進(jìn)行霧化治療。

臨床調(diào)查結(jié)果表明，外周血白細(xì)胞和中性粒細(xì)胞的數(shù)量與肺炎程度強(qiáng)相關(guān)，因此可以作為判斷患者是否出現(xiàn)肺炎或判斷肺炎嚴(yán)重程度的標(biāo)準(zhǔn)[19-20]。本實(shí)驗(yàn)中，中、高濃度的乙醇霧化可顯著降低大鼠外周血中白細(xì)胞計(jì)數(shù)和中性粒細(xì)胞百分比，并在實(shí)驗(yàn)第7天時(shí)與空白組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，進(jìn)一步證明了40%和70%乙醇可以通過(guò)霧化的方式對(duì)金黃色葡萄球菌肺炎進(jìn)行治療。而低濃度組的外周血指標(biāo)與模型組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，也再次證明了低濃度的乙醇對(duì)感染大鼠無(wú)明顯治療的作用?？傊?、高濃度的乙醇則主要通過(guò)對(duì)病菌細(xì)胞內(nèi)的蛋白變性來(lái)殺死病菌，病菌對(duì)乙醇的敏感性始終較高，而霧化的方式又使得乙醇直接進(jìn)入肺內(nèi)殺死病菌成為可能。本實(shí)驗(yàn)研究證明，40%和70%的乙醇霧化可以治療大鼠的金黃色葡萄球菌肺炎。