異氟醚后處理對盲腸結(jié)扎穿孔大鼠急性肺損傷的保護(hù)作用

1、異氟醚后處理對盲腸結(jié)扎穿孔大鼠急性肺損傷的保護(hù)作用【摘要】目的觀察異氟醚(isflurane,IS)后處理對盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)(ealligatinandpunture,LP)后大鼠急性肺損傷(autelunginjury,ALI)的保護(hù)作用。方法32只SD雄性大鼠隨機(jī)分為4組(每組n=8)：正常組(N組)，未行任何處理;假手術(shù)組(Sha組)，單純行開腹關(guān)腹術(shù);盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)組(LP組)，行LP建立大鼠ALI模型;異氟醚組(IS組)，建立LP模型后4h腹腔注射液態(tài)異氟醚2l/kg。術(shù)后12h各組動物腹主動脈放血處死，右肺進(jìn)展病理切片和肺濕/干比(/D)測定，組織勻漿測超氧化物歧化酶(SD)、丙二醛

2、(DA)和髓過氧化物酶(P)的含量;左肺行支氣管肺泡灌洗，取上清液測總蛋白、腫瘤壞死因子(TNF-)和白細(xì)胞介素10(IL-10)的含量。結(jié)果肺組織病理學(xué)檢測結(jié)果顯示LP組大鼠肺組織損傷嚴(yán)重，IS組肺組織損傷較輕。與N組比擬，LP組和IS組中SD含量降低(P0.01)，其余檢測指標(biāo)均增加(P0.01)。與LP組比擬，IS組SD和IL-10含量較高(P0.01);其余檢測指標(biāo)均低于LP組(P0.05或P0.01)。結(jié)論在本實(shí)驗(yàn)條件下，大鼠腹腔注射液態(tài)IS可發(fā)揮抗炎、抗氧化作用，對LP所致大鼠ALI有部分保護(hù)作用?！娟P(guān)鍵詞】急性肺損傷;肺保護(hù);異氟醚;后處理;盲腸結(jié)扎穿孔Abstrat:bjeti

3、veTinvestigatetheprtetiveeffetsfisflurane(IS)pst-treatentnautelunginjury(ALI)induedbyealligatinandpunture(LP)inrats.ethds32aleSprague-Daley(SD)ratsererandlydividedint4grups(n=8eah):nral(N)grup,ithntreatent;Sha-peratedntrl(Sha)grup,ithereinisinandlsureftheabden;ealligatinandpunture(LP)grup,establishe

4、dasratdelfinduedALI;andisflurane(IS)grup,ithintraperitnealinjetinf2l/kgIS4hafterLP.Theanialseresarifiedbyexsanguinatinviatheabdinalarta12hafterLP.Therightlungsererevedfrpathlgialdissetin;deterinatinflunget-t-dryEightrati(/D);deterinatinfthententfsuperxidedisutase(SD),alndialdehyde(DA)andyelperxidase

5、(P)inthepulnaryhgenate.Fllinglavagesftheleftlungs,thesupernatantfrthebrnhalvelarlavagefluid(BALF)asdeterinedfrthettalprtEInlevel,thententfturnersisfatr-(TNF-)andinterleukin-10(IL-10).ResultsThepathlgialresultsshedthatratsinLPgruphadseriuslunginjury,hiletheratsinISgruphadslightinjury.InbthLPandISgrup

6、s,theSDntentdereased(P0.01)andthetherparaetersinreased(P0.01),asparedttheNgrup.TheSDandIL-10ntentserehigherinISgrupthaninLPgrup(P0.01).ThententsfDA,PandTNF-and/DerelerinISgrupthaninLPgrup(P0.05rP0.01).nlusinInurexperient,intraperitnealinjetinfIShadanti-inflaatryandanti-xidativeeffets,hihprvidedparti

7、alprtetinfrLP-induedALIinrats.Keyrds:autelunginjury;lungprtetin;isflurane;pst-treatent;ealligatinandpunture急性肺損傷(autelunginjury,ALI)是急性呼吸窘迫綜合征(auterespiratrydistresssyndre,ARDS)的早期階段，是臨床常見的危重病癥。它是損傷因素直接或間接損傷肺毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞，導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙，肺毛細(xì)血管通透性增高的血管滲漏綜合征1-2。其致病因素有多種，其中膿毒癥排在首位3。目前治療ALI的方法有病因治療、體液管理、通氣治療、血液凈化

8、等，藥物有糖皮質(zhì)激素、肺泡外表活性物質(zhì)、一氧化氮(N)、前列腺素等。但ALI臨床治療效果仍然不理想，病死率達(dá)40%60%4。因此尋找新的治療方法和藥物極為重要。異氟醚(isflurane,IS)具有誘導(dǎo)清醒迅速、血流動力學(xué)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，在臨床上廣泛使用。近年來研究發(fā)現(xiàn)，一定劑量的IS可發(fā)揮肺保護(hù)作用5。IS預(yù)處理可降低脂多糖(lipplysaharide,LPS)誘導(dǎo)的幼豬ALI肺泡毛細(xì)血管的通透性，而發(fā)揮肺保護(hù)作用。在大鼠肺缺血/再灌注前，持續(xù)給予吸入1最低肺泡有效濃度(A)IS，發(fā)現(xiàn)可降低缺血/再灌注損傷導(dǎo)致的血管通透性增加，通過抑制白細(xì)胞浸潤和肺組織細(xì)胞間黏附分子-1(IA-1)RNA及D

9、18表達(dá)上調(diào)，發(fā)揮肺保護(hù)作用6。目前研究多集中在IS預(yù)處理對ALI的保護(hù)作用，但I(xiàn)S預(yù)處理不符合臨床用藥方法，臨床意義不大。因此對IS后處理的研究更有實(shí)際意義。本實(shí)驗(yàn)從IS后處理的角度，采用盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)(ealligatinandpunture,LP)建立大鼠ALI模型，觀察各組病理學(xué)、肺血管通透性、肺組織炎癥、氧化指標(biāo)等的改變，觀察IS后處理對大鼠ALI的作用，討論IS后處理的肺保護(hù)作用。1材料和方法1.1實(shí)驗(yàn)動物及模型制備雄性SD大鼠32只，體重200250g，由中國科學(xué)院上海實(shí)驗(yàn)動物中心提供。采用經(jīng)典的LP7建立大鼠ALI模型。大鼠術(shù)前12h禁食不禁水，10%水合氯醛0.35l/100

10、g腹腔注射麻醉，備皮消毒。于腹正中處切開1切口，進(jìn)腹找到盲腸，1號絲線結(jié)扎1/2盲腸，以20G針頭在游離端對穿2次(4個(gè)孔)后送回腹腔，縫合切口。皮下注射生理鹽水2l/100g，置籠內(nèi)自由活動，不禁飲食。假手術(shù)組開腹后僅提出盲腸，不結(jié)扎、不穿孔，其余與LP組一樣。1.2實(shí)驗(yàn)分組及方法SD大鼠隨機(jī)分為4組，每組8只：正常組(N組)，不行任何處理;假手術(shù)組(Sha組)，單純行開腹關(guān)腹術(shù);LP組，行LP建立大鼠ALI模型;異氟醚組(IS組)，LP建立模型后4h腹腔注射液態(tài)IS2l/kg(美國雅培制藥)。各組動物在術(shù)后12h腹主動脈放血處死，右肺進(jìn)展病理切片和肺濕/干比(/D)測定，組織勻漿測肺組織中

11、髓過氧化物酶(P)、超氧化物歧化酶(SD)和丙二醛(DA)的含量;左肺行支氣管肺泡灌洗，取上清液測總蛋白、腫瘤壞死因子(TNF-)和白細(xì)胞介素10(IL-10)。1.3觀察指標(biāo)1.3.2肺組織/D的測定大鼠處死后，立即取右上肺稱濕重()并記錄，而后置于60烘箱烘干72h致恒重，稱干重(D)，計(jì)算肺組織/D。1.3.3肺組織DA、SD和P測定取右肺中葉制成10%組織勻漿，立即離心(4，3000r/in，10in)，取上清待用。按DA、SD和P試劑盒(南京建成生物工程研究所)說明書進(jìn)展操作。1.3.4支氣管肺泡灌洗液(BALF)中TNF-、IL-10和總蛋白含量測定大鼠腹主動脈放血處死后，結(jié)扎右側(cè)

12、肺門，用4生理鹽水行左側(cè)支氣管肺泡灌洗，每次2.5l，緩慢灌洗2次，回收的BALF立即離心(4,1000r/in,10in)，取上清，按照試劑盒說明書操作，檢測TNF-、IL-10(武漢博士德生物工程)和總蛋白含量(南京建成生物工程研究所)。1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)展統(tǒng)計(jì)，計(jì)量資料以s表示，多組間比擬采用單因素方差分析，兩兩比擬采用q檢驗(yàn)。P0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.2結(jié)果A.N組;B.Sha組;.LP組;D.IS組2.2各組肺組織/D比擬Sha組與N組/D比擬差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)，LP組和IS組/D均高于N組(P0.01)。IS組/D低于

13、LP組(P0.01)，見表1。2.3各組肺組織DA、SD和P含量改變與N組比擬，LP組和IS組中SD含量降低(P0.01)，DA和P含量增加(P0.01)。與LP組比擬，IS組SD含量較高(P0.01);DA和P含量均低于LP組(P0.05)，見表2。表1各組大鼠肺組織/D比擬表2各組大鼠肺組織DA、SD和P含量的比擬與N組比擬：*P0.01;與LP組比擬：#P0.05，#P0.012.4BALF中TNF-、IL-10及總蛋白含量改變LP組和IS組TNF-、IL-10及總蛋白含量均較N組明顯增加(P0.01)。與LP組比擬，IS組TNF-含量較低(P0.01)，IL-10含量較高(P0.01)

14、。IS組與LP組BALF中總蛋白含量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)，見表3。表3各組大鼠BALF中TNF-、IL-10及總蛋白含量的比擬與N組比擬：*P0.01;與LP組比擬：#P0.013討論本研究采用經(jīng)典的LP致大鼠ALI模型，肺損傷模型容易成功，更接近臨床膿毒癥導(dǎo)致肺損傷的機(jī)體狀態(tài)。在我們的研究中，LP術(shù)后大鼠出現(xiàn)呼吸急促、皮膚發(fā)紺，肺組織光鏡觀察發(fā)現(xiàn)LP術(shù)后肺間質(zhì)水腫、炎性細(xì)胞浸潤，肺泡腔內(nèi)大量紅細(xì)胞滲出;/D、BALF中總蛋白含量等均高于N組大鼠，說明LP致大鼠ALI模型建立成功。在大多數(shù)ALI的發(fā)病機(jī)制中，中性粒細(xì)胞(PN)處于核心地位。目前，多數(shù)學(xué)者認(rèn)為許多遞質(zhì)參與肺泡-毛細(xì)血管

15、損傷過程，其中PN的激活是毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞通透性增加的主要原因8-9。P是一種存在于PN內(nèi)的酶，肺組織P活性與PN數(shù)量相關(guān)，可以用來評價(jià)PN在肺組織中的聚集情況。PN在肺毛細(xì)血管中聚集是ALI的最早表現(xiàn)之一10。減少PN的聚集可有效降低肺毛細(xì)血管和肺泡受損程度。在肺缺血/再灌注損傷前給予IS預(yù)處理，能通過抑制PN浸潤和肺組織IA-1RNA及D18表達(dá)上調(diào)，對肺損傷起保護(hù)作用6。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)IS組P含量低于LP組，提示IS后處理能減輕PN的聚集和活性，從而減輕肺損傷程度。肺/D的上下反映肺組織對蛋白和水通透性的變化。本實(shí)驗(yàn)中，LP組和IS組/D均較N組升高，IS后處理能減低/D的升高程度，提示IS

16、后處理能減輕LP致大鼠ALI肺毛細(xì)血管通透性。IS可通過抗氧化作用對ALI產(chǎn)生部分保護(hù)作用。DA是氧自由基和胞膜脂質(zhì)過氧化反響的產(chǎn)物，反映機(jī)體細(xì)胞受活性氧攻擊和破壞程度11。SD作為體內(nèi)去除自由基的一種特異酶，其上下間接反映機(jī)體去除氧化代謝產(chǎn)物的才能。本研究中，LP組和IS組DA程度較N組明顯升高，SD程度明顯降低，提示各組肺損傷時(shí)產(chǎn)生大量的活性氧，發(fā)生脂質(zhì)過氧化反響，肺組織遭受氧化損傷。IS組的DA和SD含量變化程度均低于LP組，提示IS后處理可減輕脂質(zhì)過氧化反響，對LP致大鼠ALI產(chǎn)生部分保護(hù)作用。ALI/ARDS的特征是由肺間質(zhì)急性炎癥反響而導(dǎo)致的肺內(nèi)皮和上皮細(xì)胞屏障損傷，而炎性因子作為

17、重要的信號因子，啟動、放大和延續(xù)全身或部分的炎癥反響。TNF-是炎癥反響中釋放最早、最重要的內(nèi)源性介質(zhì)，主要來源于單核/巨噬細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞，既可以直接損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞、增加其通透性，又可進(jìn)一步誘導(dǎo)肺泡上皮細(xì)胞產(chǎn)生其他的細(xì)胞因子和趨化因子。IL-10主要是由Th2細(xì)胞產(chǎn)生，抑制免疫應(yīng)答，導(dǎo)致N釋放增多，屬于抗炎細(xì)胞因子。它是通過刺激巨噬細(xì)胞抑制因子產(chǎn)生復(fù)合調(diào)節(jié)因子，抑制單核/巨噬細(xì)胞激活時(shí)產(chǎn)生的其他細(xì)胞因子，如TNF-、IL-1等。本實(shí)驗(yàn)中IS組BALF中TNF-含量低于LP組，IL-10含量高于LP組，提示IS后處理可通過抗炎作用，對LP致大鼠ALI發(fā)揮部分保護(hù)作用。IS具有誘導(dǎo)清醒迅速、血

18、流動力學(xué)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，在臨床上廣泛應(yīng)用。但揮發(fā)性麻醉藥存在不可防止的缺點(diǎn)：需要特殊揮發(fā)罐裝置，對呼吸道有較強(qiáng)刺激性，遇堿石灰易分解，空氣污染等。因此改變吸入性麻醉藥給藥途徑的研究有可能防止上述缺點(diǎn)。目前已有研究證實(shí)吸入麻醉藥腹腔注射同樣有麻醉作用，可以用來研究其作用機(jī)制。戴體俊等12研究發(fā)現(xiàn)，小鼠腹腔注射乙醚、甲氧氟烷、氟烷或安氟醚后均能產(chǎn)生麻醉作用。宋樂等13研究發(fā)現(xiàn)，大鼠腹腔注射液態(tài)IS同樣可以發(fā)揮麻醉作用，可用于研究吸入性麻醉藥的作用機(jī)制。本實(shí)驗(yàn)采用的是IS原液腹腔注射方法，可發(fā)揮麻醉作用，亦可防止吸入麻醉藥對呼吸道的直接刺激，排除干擾?？傊?，在本實(shí)驗(yàn)條件下，大鼠腹腔注射液態(tài)IS可發(fā)揮抗炎

19、、抗氧化作用，對LP致大鼠ALI有部分保護(hù)作用?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1QuJ,ZhangJ,PanJ,etal.Endtxintleraneinhibitslipplysaharide-initiatedautepulnaryinflaatinandlunginjuryinratsbytheehanisfnulearfatr-BJ.SandJIunl,2022,58(6):613-619.2ihetti,ibraR,HytDB,etal.PentxifyllinereduesautelunginjuryinhrniendtxeiaJ.JSurgRs,2022,115(1):92-99.3HudsnLD,ilbergJA,AnardiD,etal.linialrisksfrdevelpentftheauterespiratrydistresssyndreJ.AJRespirritareed,1995,151(2):293-301.4孫芳,陳美云.急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征藥物治療進(jìn)展J.國際呼吸雜志,2022,26(11):813-816.5孫敏莉,繆長虹,薛張綱.不同濃度異氟醚預(yù)處理對內(nèi)毒素性急性肺損傷肺泡毛細(xì)血管通透性的影響J.中國臨床醫(yī)學(xué),2022,15(2):255-257.6王婷,蔣豪,薛