氯胺酮对小鼠肺泡上皮液体清除作用的研究

崔 湧，聂宏光，田阿勇，聂 状

(中国医科大学1.附属第一医院麻醉科、2.药学院药理学教研室，辽宁沈阳 110001)

肺泡液体清除率(alveolar fluid clearance，AFC)对肺脏生理和病理状态下的液体平衡，如肺水肿、急性肺损伤和成人呼吸窘迫症，均起重要的调控作用。肺泡上皮细胞顶侧膜的上皮钠通道(epithelial sodium channel，ENaC)是影响AFC的主要决定因素［1］。氯胺酮是一种常用的静脉麻醉药，能抑制神经元和骨骼肌的电压门控性Na+通道［2］，其四聚体结构与ENaC相似。因此我们推测氯胺酮可能通过抑制ENaC而降低AFC。目前的研究已经证实β-受体激动剂能改善肺泡Na+和液体的重吸收，增加AFC［3］。本研究旨在探讨氯胺酮与AFC之间的关系，明确氯胺酮是否对肺泡上皮Na+转运有抑制作用，以及使用β-受体激动剂后能否拮抗氯胺酮对AFC的抑制作用。

1 材料与方法

1.1动物模型及分组健康♂昆明小鼠60只，麻醉后切开气管行气管插管，翻转小鼠置于左侧卧位。稳定10 min后，经气管导管随机注入0.3 ml含不同实验药物生理盐水配制的等渗5%小牛血清白蛋白(bovine serum albumine，BSA)液，按所含药物不同分为6组。对照组(14只)不含其它药物;阿米洛利组(14只)含1 mmol·L-1阿米洛利;氯胺酮组(6只)含0.1 mmol·L-1氯胺酮;氯胺酮+阿米洛利组(6只)含0.1 mmol·L-1氯胺酮和1 mmol·L-1阿米洛利;特布他林组(10只)含0.1 mmol·L-1特布他林;氯胺酮+特布他林组(10只)含0.1 mmol·L-1氯胺酮和 0.1 mmol·L-1特布他林。通过容量控制的小动物呼吸机给予麻醉小鼠100%O2通气30 min，然后用1 ml注射器经气管插管缓慢负压吸取肺泡内液体。

1.2测定AFC通过Anthos 2010全自动定量酶标仪测定肺泡液体内小牛血清白蛋白的浓度。AFC计算公式如下:AFC= ［(Vi-Vf)/Vi］×100，其中 Vf=Vi× Pi/Pf，式中 Vi和Vf分别代表起始注入肺泡内(i)和灌注30 min后吸出的肺泡液(f)液体体积，P是白蛋白浓度。

1.3统计学处理数据结果以±s表示，数据比较采用单因素ANOVA和Bonferroni检验方法进行统计分析。

2 结果

小牛血清白蛋白对照组AFC为34.43% ±9.31%，使用特异性上皮钠通道阻断剂阿米洛利后AFC降低至23.53%±6.90%，两者之间比较差异有统计学意义(P＜0.01)。气管内注入0.1 mmol·L-1氯胺酮后，AFC降低至25.25% ±7.31%，较对照组明显降低(P＜0.05)。氯胺酮+阿米洛利组AFC为22.42% ±7.05%，与对照组相比差异有显著性(P＜0.05)，但与两种药物单独使用时比较差异均无统计学意义(P＞0.01)。

β2肾上腺素受体激动剂特布他林增加了小鼠AFC大约25%(43.19%±5.75%，与对照组相比差异有显著性，P＜0.01)，与以往报道结果相似。特布他林与氯胺酮合用后，AFC为36.24% ±6.74%，与对照组相比差异无统计学意义(P＞0.05)，与特布他林组相比差异有显著性(P＜0.05)，与氯胺酮组相比差异有显著性(P＜0.01)，表明特布他林能完全拮抗氯胺酮对AFC的抑制作用。

3 讨论

目前普遍认为AFC是通过ENaC和非阿米洛利敏感性钠通道转运途径参与。Na+通过肺泡上皮细胞顶侧膜的ENaC进入，再通过基底膜排出(主要由Na+，K+-ATP酶参与)，在细胞内外形成渗透压梯度，依靠肺泡上皮紧密的屏障结构，清除肺泡内多余积液。在此过程中，Na+通过顶膜侧通道的的进入是限速步骤。本实验中氯胺酮对AFC的抑制率约为30%，阿米洛利组结果与此相似，与既往报道相符［4］，由此我们推测这两种物质可能竞争性抑制上皮钠通道的相同位点。同时应用氯胺酮和阿米洛利后结果显示其抑制效应与两种药物单独使用时无统计学差异，表明氯胺酮可能通过抑制肺泡上皮Na+转运并且降低AFC，进而引起肺泡腔液体的积聚，其机制可能与抑制ENaC有关。

β2受体激动剂特布他林能增加肺泡Ⅱ型上皮细胞基底膜侧的Na+，K+-ATP酶活性，增加细胞内钠的排出，从而导致顶膜端钠摄取增加。特布他林也可能通过ENaC增加Na+的转运来升高AFC［5］。我们的实验证明气管内注入特布他林可明显增加在体小鼠AFC，同时能拮抗氯胺酮对AFC的抑制作用。表明氯胺酮诱发的肺水肿可能与其抑制AFC有关，应用β2受体激动剂特布他林喷雾吸入对氯胺酮诱发的肺水肿可能有治疗作用。

［1］Ware L B，Matthay M A.Clinical practice.Acute pulmonary edema［J］.N Engl J Med，2005，353(26):2788-96.

［2］孟 晶，翟云鹏，段世明，等.氯胺酮抗惊厥的作用机制［J］.中国药理学通报，2009，25(9):1185-8.

［2］Meng J，Zhai Y P，Duan S M，et al.Study on anticonvulsant mechanism of ketamine［J］.Chin Pharmacol Bull，2009，25(9):1185-8.

［3］Minakata Y，Suzuki S，Grygorczyk C，et al.Impact of beta-adrenergic agonist on Na+channel and Na+，K+-ATPase expression in alveolar type Ⅱ cells［J］.Am J Physiol，1998，275(2):L414-22.

［4］Norlin A，Lu L N，Guggino S E，et al.Contribution of amilorideinsensitive pathways to alveolar fluid clearance in adult rats［J］.J Appl Physiol，2001，90(4):1489-96.

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