失血性休克高张盐复苏对急性肺损伤与肠淋巴液致炎作用影响
2013-03-05张婕童雷曹珏计超陈武荣
张婕 童雷 曹珏 计超 陈武荣
[摘要]目的观察并比较高张盐和乳酸林格液复苏对失血性休克大鼠急性肺损伤和肠淋巴液的影响。方法将雄性SD大鼠40只分成4组(n=10),分别为假休克组(组Ⅰ)、休克组(组Ⅱ)、乳酸林格氏液组(组Ⅲ)和高张盐溶液组(组Ⅳ)。复苏后比较肺干湿重比和肺组织学变化,收集并测定肠淋巴液肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)含量,观察肠淋巴液对肺巨噬细胞的刺激作用。结果组Ⅱ和组Ⅲ肺干湿重比和组织中白细胞浸润程度显著高于组Ⅰ和组Ⅳ,组Ⅱ和组Ⅲ大鼠在休克期及复苏后的肠淋巴液TNF-α、IL-1β、IL-6含量及对肺巨噬细胞刺激作用均显著高于组Ⅰ、组Ⅳ。结论高张盐溶液复苏可降低失血性休克大鼠肠淋巴液促炎作用,减轻失血性休克后的急性肺损伤。
[关键词]失血性休克;高张盐;复苏;细胞因子;急性肺损伤
[中图分类号]R605.971 [文献标识码]A [文章编号]1674-4721(2012)12(a)-0009-03
失血性休克(HS)患者救治后并发的多脏器功能障碍(MODS)是失血性休克患者后期的主要死亡原因[1]。急性肺损伤(ALI)是失血性休克后首发的脏器功能障碍。休克后机体肠淋巴液内肿瘤坏死因子-α(tumornecrosisfactor-α,TNF-α)、白介素-1β(interlukin1β,IL-1β)、白介素-6(interlukin-6,IL-6)等促炎因子升高与ALI发生有密切关系[2]。近年来用7.5%高张盐溶液(HTS)治疗失血性休克具有较好的减轻ALI的作用,体外实验提示HTS还具有免疫调节作用[3]。本文观察乳酸林格氏液(RL)和HTS复苏对失血性休克后ALI和肠淋巴液的影响。
1材料与方法
1.1材料
健康雄性SD大鼠40只,体重(300±50)g。
1.2方法
1.2.1造模方法 2.5%戊巴比妥钠50mg/kg腹腔注射麻醉后,取腹正中切口,分离肠系膜淋巴管并置入肠淋巴引流管,作右颈动脉和左颈静脉插管,监测平均动脉压(MAP)。上述操作完成并稳定60min后,经右颈总动脉放血,在10min内使平均动脉压降低至40mmHg,维持1h建立大鼠失血性休克模型,取出的血液肝素化保存[4]。大鼠分为4组,每组10只,组Ⅰ为假休克组,不做放血处理;组Ⅱ为单纯休克组,休克后不予复苏;组Ⅲ为乳酸林格氏液复苏组,大鼠HS后30min内输入2倍失血量RL和1/2的放血量;组Ⅳ为HTS复苏组,大鼠HS后30min内输入7.5%高渗氯化钠4mL/kg和1/2的放血量。
1.2.2肺组织标本和肺巨噬细胞提取 各组大鼠分别收集休克前、休克时、复苏后2h肠淋巴液。复苏后120min静注戊巴比妥处死大鼠,测定肺干湿重比并做肺组织病理学检查。肺间质白细胞浸润分级评分如下:0,无浸润;1,轻度;2,中度;3,重度[5]。右肺叶做肺灌洗,收集肺巨噬细胞以RPMI1640营养液保存。Wright-Giemsa染色细胞计数测定巨噬细胞比例90%以上,苔盼蓝拒染试验测定细胞活力90%以上[6]。
1.2.3肠淋巴液与肺巨噬细胞孵育前后TNF-α、IL-1β、IL-6含量测定 采用双抗体夹心ABC-ELISA法测定上述指标。取复苏后2h收集的肠淋巴液于4℃低温离心机内10000g离心20min,上清按说明书置入酶标板测定各数据。肠淋巴液用0.9%氯化钠溶液稀释至原液5%,取100μL与细胞浓度为1×106/mL的巨噬细胞RPMI1640培养液100μL混匀,置于37℃、5%CO2培养箱孵育4h。取出培养板于4℃低温离心机内10000g离心20min,按上法测定孵育后淋巴液内TNF-α、IL-1β、IL-6含量[7]。
1.3统计学处理
所得数据均以均数±标准差表示,使用SPSS16.0统计软件进行处理,多样本均数比较采用单因素方差分析,P<0.05为差异有统计学意义,P<0.01为差异有高度统计学意义。
2结果
2.1肺组织损伤比较
组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的肺干湿重比分别为4.2±1.2、6.8±1.8、8.0±1.8、5.1±1.2,组Ⅱ和组Ⅲ大鼠肺干湿重比显著高于组Ⅰ和组Ⅳ(P<0.05)。肺间质白细胞浸润程度评分组Ⅱ和组Ⅲ分别为2.40±0.70、2.90±0.32,显著高于组Ⅰ(0.50±0.53)和组Ⅳ(1.10±0.74)(P<0.01)。
2.2肠淋巴液在复苏前后的TNF-α、IL-1β、IL-6变化
组Ⅰ大鼠肠淋巴液中TNF-α、IL-1β、IL-6含量在实验期间均无显著变化,组Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ大鼠休克后TNF-α、IL-1β、IL-6均显著升高。组Ⅲ大鼠复苏2h后IL-1β、IL-6、TNF-α均显著升高;组Ⅳ大鼠复苏后TNF-α、IL-1β、IL-6较休克时水平均显著降低,与休克前水平相当。各组大鼠休克与复苏前后TNF-α、IL-1β、IL-6含量变化见表1。
2.2肠淋巴液与巨噬细胞孵育前后TNF-α、IL-1β、IL-6变化
休克后2h的肠淋巴液经与肺巨噬细胞孵育后,组Ⅱ和组Ⅲ肠淋巴液内TNF-α、IL-1β、IL-6水平均显著升高,而组Ⅰ和组Ⅳ均无显著升高。见表2。
3讨论
失血性休克复苏效果除与失血速度、失血量和持续时间有关外,还与失血性休克的复苏策略相关[8]。本文失血性休克动物模型采用临床常用的2倍失血量RL联合输血方案和HTS4mL/kg联合输血方案,结果表明HTS复苏明显减轻休克后ALI的损伤程度,表现为肺干湿重比和肺间质白细胞浸润程度显著低于RL复苏组大鼠。HTS复苏组大鼠肠淋巴液中的促炎因子TNF-α、IL-1β、IL-6在复苏后2h其水平与休克前水平相当,而RL复苏组大鼠肠淋巴液中的促炎因子TNF-α、IL-1β、IL-6则进一步升高,且HTS治疗组大鼠肠淋巴液刺激肺巨噬细胞作用明显低于RL组和单纯休克组大鼠。
失血性休克复苏后发生MODS是休克患者度过休克期后死亡的主要原因[1]。休克后发生MODS的机制目前尚不清楚。根据休克后MODS发生的“肠源性学说”[9],保护肠黏膜和减轻休克后肠淋巴液的促炎作用可以减轻休克后ALI发生率及其程度。本文的研究结果支持这一假说。在休克采取HTS复合部分库血复苏后,肺的通透性和肺实质白细胞浸润程度明显较单纯休克组减轻,同时肠淋巴液内TNF-α、IL-1β、IL-6等促炎因子的水平也明显降低,提示这两者之间有一定的相关性。而采用RL复合部分库血回输后其肺的通透性及肺实质白细胞浸润反而较单纯休克组更为明显,且肠淋巴液中各促炎因子水平进一步升高,这与CottonBA等[10]的研究结果一致。RL和HTS同属晶体液,但对失血性休克的复苏效果存在较大差异。HTS进入循环后通过渗透压差异将组织间隙体液回吸收至循环系统中,有助于减轻组织的水肿,而大剂量的RL等渗液体对维持循环作用不明显,且因微循环血管通透性升高容易进入组织间隙,加重局部组织的缺氧。
小剂量HTS用于失血性休克液体复苏不仅具有较好的扩容效果,而且HTS具有较好的免疫功能调节作用。本文的研究结果表明,HTS复苏后不仅对肠淋巴液TNF-α、IL-1β、IL-6等促炎因子的水平有降低作用,且肠淋巴液与肺巨噬细胞孵育后,对肺巨噬细胞的刺激作用也明显较RL为低,提示HTS减轻肺损伤的作用主要在于其免疫调节作用。肠淋巴液被认为是休克后肠道诱发远处器官损伤的共同通路,将休克后大鼠的肠淋巴液引流可以消除失血性休克后的ALI[11],而注射休克后大鼠的肠淋巴液可以诱发ALI[12]。本文结果表明,HTS复苏组大鼠的ALI程度明显减轻,而单纯休克组和RL复苏组大鼠ALI程度则剧烈得多。结合HTS复苏组大鼠肠淋巴液内促炎因子TNF-α、IL-1β、IL-6水平较RL组和单纯休克组显著降低,且肠淋巴液与肺巨噬细胞孵育后TNF-α、IL-1β、IL-6水平也显著低于RL组和单纯休克组,笔者推测HTS不仅可以减轻肠淋巴液内促炎因子的生成,同时也可调控肺巨噬细胞的免疫活性强度,从而起到减轻休克后ALI发生发展的作用。
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(收稿日期:2012-08-06 本文编辑:陈 俊)