肝素钠注射液联合血液灌流治疗急性百草枯中毒疗效观察
2019-09-25刘建萍郝同琴马彦娟张建新牛丽丹
李 闯,刘建萍,郝同琴,马彦娟,张建新,牛丽丹
(1.新乡医学院第一附属医院急诊科,河南 卫辉 453100;2.新乡医学院第三附属医院普外科,河南 新乡 453003)
百草枯为有机杂环类接触性脱叶剂及除草剂,具有发挥作用快、接触土壤迅速失活等特性,广泛应用于农业生产。百草枯对人、畜具有较强毒性,口服为其最常见的中毒途径,因无针对百草枯中毒的特效解毒剂,病死率极高,患者多死于急性肺损伤、肺纤维化、急性呼吸窘迫综合征及多器官功能衰竭等[1]。以往临床治疗百草枯中毒以大剂量糖皮质激素为基础,并给予抗氧化、保护器官功能及维持内环境稳定等措施,而大剂量糖皮质激素应用可导致骨质疏松、股骨头坏死,临床称之为糖皮质激素相关性骨坏死,严重影响存活患者的生活质量。研究表明,体内百草枯水平与患者预后密切相关,血液灌流能更为有效地清除体内百草枯,因此,临床逐渐以大剂量糖皮质激素联合血液灌流治疗急性百草枯中毒[2]。研究显示,百草枯中毒患者存在凝血系统异常[3],刘峰等[4]通过动物实验发现,抗凝治疗对百草枯中毒导致的凝血功能紊乱具有明显的改善作用,能够减轻百草枯中毒导致的急性肺损伤。因此,抗凝治疗可能对百草枯中毒患者肺损伤及糖皮质激素相关性骨坏死有预防作用。本研究旨在观察抗凝联合血液灌流治疗急性百草枯中毒的临床效果,为临床治疗急性百草枯中毒提供参考。
1 资料与方法
1.1 一般资料选择2005年9月至2017年3月新乡医学院第一附属医院急诊科收治的中重型百草枯中毒患者为研究对象,病例纳入标准:(1)均为口服百草中毒患者,百草枯质量浓度为200 g·L-1,摄入量20~40 mg·kg-1;(2)年龄16~60岁;(3)中毒4 h内进行白陶土悬液洗胃、口服活性炭吸附、甘露醇导泻等处理。排除标准:合并高血压、糖尿病、高脂血症、肺疾病、心脏及肝肾功能异常、肿瘤患者。本研究共纳入中重型百草枯中毒患者68例,根据治疗方法分为B组、C组和D组。B组12例,男6例,女6例;年龄16~47(28.08±10.41)岁,百草枯摄入量21~37(27.91±5.47)mg·kg-1,摄入百草枯至就诊时间0.5~4.0(2.36±1.63)h。C组26例,男12例,女14例;年龄19~57(30.38±11.32)岁,百草枯摄入量22~36(28.67±2.91)mg·kg-1,摄入百草枯至就诊时间0.5~3.7(2.26±1.39)h。D组30例,男16例,女14例;年龄17~60(26.27±10.13)岁,百草枯摄入量23~40(29.03±4.48)mg·kg-1,摄入百草枯至就诊时间0.5~4.0(2.56±1.38)h。3组患者的性别、年龄、百草枯摄入量及摄入百草枯至就诊时间比较差异均无统计学意义(P<0.05),具有可比性。另选择体检健康者30例作为对照组(A组),男13例,女17例,年龄 25~59(33.17±8.17)岁。4组受试者的性别、年龄比较差异均无统计学意义(P<0.05),具有可比性。本研究通过医院医学伦理委员会审核批准,所有受试者签署知情同意书。
1.2 治疗方法3组患者均给予大剂量糖皮质激素(2 mg·kg-1·d-1,7 d后根据病情逐渐减少剂量)、抗氧化、保护器官功能及维持内环境稳定等常规治疗措施,在常规治疗措施基础上,C组患者给予抗凝治疗,D组患者给予抗凝和血液灌流治疗。(1)抗凝治疗:肝素钠注射液(常州千红生化制药股份有限公司 国药准字H32022088)250 U·kg-1·d-1,溶于48 mL生理盐水中,24 h持续微量泵泵入,连续治疗7 d。(2)血液灌流:入院后立即使用SWS-2000A型血液灌流机(重庆山外山科技有限公司)进行血液灌流治疗,血流速度200~250 mL·min-1,每次灌流3 h,每12小时1次,连续治疗7 d。
1.3 观察指标(1)分别于中毒后4、24、96及168 h抽取肘静脉血15 mL,采用酶联免疫吸附试验检测血清转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)、血小板衍生生长因子(platelet derived growth factor,PDGF)水平,试剂盒购自美国R&D公司;使用美国Waters公司生产的600E高效液相色谱仪(高效液相色谱法)检测血清百草枯浓度,使用美国Beckman-Coulter公司生产的LH750全自动血液分析仪检测全血血小板计数(blood platelet count,BPC)及血浆活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT)。(2)观察3组患者治疗28 d存活率,存活患者1 a后行胸部CT及骶髂关节磁共振成像检查,了解肺纤维化及骨坏死发生率。
2 结果
2.1 3组患者血清百草枯浓度比较结果见表1。3组患者中毒后24 h血清百草枯浓度显著高于中毒后4 h,差异有统计学意义(P<0.05);3组患者中毒后96、168 h血清百草枯浓度显著低于中毒后24 h,差异有统计学意义(P<0.05);3组患者中毒后168 h血清百草枯浓度显著低于中毒后96 h,差异有统计学意义(P<0.05)。3组患者中毒后4、24 h血清百草枯浓度比较差异均无统计学意义(P>0.05)。中毒后96、168 h,D组患者血清百草枯浓度显著低于B组和C组,差异有统计学意义(P<0.05);但B组与C组患者血清百草枯浓度比较差异无统计学意义(P>0.05)。
表1 3组患者血清百草枯浓度比较
注:与中毒后4 h比较aP<0.05;与中毒后24 h比较bP<0.05;与中毒后96 h比较cP<0.05;与B组和C组比较dP<0.05。
2.2 4组受试者血清TGF-β1及PDGF水平比较结果见表2。B组、C组、D组患者中毒后血清TGF-β1、PDGF水平呈升高趋势,中毒后96 h达到最高水平(P<0.05)。B组、C组、D组患者中毒后 96 h 血清TGF-β1、PDGF水平显著高于中毒后24 h,差异均有统计学意义(P<0.05)。中毒后4 h,B组、C组、D组患者与A组受试者血清TGF-β1、PDGF水平比较差异均无统计学意义(P>0.05);中毒后24、96 h,B组、C组、D组患者血清TGF-β1、PDGF水平显著高于A组,差异有统计学意义(P<0.05)。中毒后4、24、96 h,B组、C组、D组患者血清TGF-β1水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)。中毒后168 h,C组、D组患者血清TGF-β1水平显著低于B组,差异有统计学意义(P<0.05);C组与D组患者中毒后168 h血清TGF-β1水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)。中毒后4、24 h,B组、C组、D组患者血清PDGF水平比较差异均无统计学意义(P>0.05);中毒后96、168 h,C组、D组患者血清PDGF水平显著低于B组,差异有统计学意义(P<0.05);C组与D组患者中毒后96、168 h血清PDGF水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)。
表2 4组受试者血清TGF-β1及PDGF水平比较
注:与A组比较aP<0.05;与中毒后4 h比较bP<0.05;与B组比较cP<0.05。
2.3 4组受试者BPC及APTT比较结果见表3。B组、C组、D组患者中毒后BPC呈下降趋势,APTT呈上升趋势(P<0.05)。B组患者中毒后96、168 h时BPC显著低于中毒后4 h,中毒后168 h时BPC显著低于中毒后96 h,差异均有统计学意义(P<0.05);C组患者中毒后4、24、96、168 h时BPC、APTT两两比较差异均有统计学意义(P<0.05),D组患者中毒后4、24、96、168 h时BPC、APTT两两比较差异均有统计学意义(P<0.05)。中毒后4 h,B组、C组、D组患者与A组受试者BPC、APTT比较差异无统计学意义(P>0.05);中毒后24、96、168 h,C组、D组患者BPC显著低于B组(P<0.05),但C组与D组患者BPC比较差异无统计学意义(P>0.05)。B组患者中毒后96、168 h时APTT显著长于A组,差异有统计学意义(P<0.05);中毒后24、96、168 h,C组、D组患者APTT显著长于B组,差异有统计学意义(P<0.05);中毒后24 h,D组患者APTT显著短于C组,差异有统计学意义(P<0.05);中毒后96、168 h,D组患者APTT显著长于C组,差异有统计学意义(P<0.05)。
表3 4组受试者BPC及APTT比较
注:与A组及组内中毒后4 h比较aP<0.05;与中毒后24 h比较bP<0.05;与中毒后96 h比较cP<0.05;与B组比较dP<0.05;与C组比较eP<0.05。
2.4 3组百草枯中毒患者28 d存活率及存活患者1 a后肺纤维化及股骨头坏死发生率比较B组、C组及D组患者治疗28 d时存活率分别为16.67%(2/12)、38.46%(10/26)、73.33%(22/30);C组和B组患者治疗28 d存活率比较差异无统计学意义(χ2=1.805,P>0.05),D组患者治疗28 d存活率显著高于B组和C组,差异有统计学意义(χ2=9.044、6.916,P<0.05)。B组、C组和D组存活患者1 a后肺纤维化发生率分别为100.00%(2/2)、0.00%(0/10)、0.00%(0/22);C组和D组存活患者1 a后肺纤维化发生率显著低于B组,差异有统计学意义(χ2=5.880、8.170,P<0.05)。B组、C组和D组存活患者1 a后股骨头坏死发生率分别为100.00%(2/2)、10.00%(1/10)、13.63%(3/22);C组和D组存活患者1 a后股骨头坏死发生率显著低于B组,差异有统计学意义(χ2=7.200、8.290,P<0.05);C组与D组存活患者1 a后股骨头坏死发生率比较差异无统计学意义(χ2=0.081,P>0.05)。
3 讨论
百草枯对人、畜均有极强的毒性,致死量为 30~40 mg·kg-1,中毒后可造成机体多系统器官损害、功能衰竭,急性肺损伤及肺纤维化是百草枯中毒最常见的死因;基于百草枯中毒的高病死率及高致残率,百草枯中毒的机制及治疗手段始终是研究热点[5]。糖皮质激素具有抗炎、抗过敏、免疫抑制、抗微生物毒素和抗休克等药理学作用,广泛应用于临床。因无针对百草枯中毒的特效解毒药物,针对机体百草枯中毒后短时间内即出现急性肺损伤、不可逆性肺纤维化等临床特点,长期应用大剂量糖皮质激素成为治疗百草枯中毒的基石。研究表明,糖皮质激素抑制骨基质蛋白合成,尤其抑制胶原合成及成骨细胞前身向成骨细胞的转变,使骨形成减少;还可通过减少性激素分泌、抑制肠道钙吸收、增加肾对钙和磷的排泄、继发甲状旁腺功能亢进等进一步增加骨吸收,减少骨形成,使成骨作用减弱,破骨作用加强,导致骨质疏松、股骨头坏死[6-8]。另外,长期应用大剂量糖皮质激素可导致糖、脂代谢紊乱等,高脂血症尤为常见,而高脂血症通过炎症反应、氧化应激、脂质异常聚集及氧化脂质等导致骨代谢紊乱,加剧骨质疏松的疾病进程[9]。因而,部分存活的百草枯中毒患者往往因为使用大剂量糖皮质激素而导致骨质疏松、股骨头坏死等,临床称之为糖皮质激素相关性骨坏死。
研究发现,纤溶系统异常变化可能参与了肺纤维化过程,凝血和纤溶系统紊乱参与急性肺损伤过程,中毒早期促凝机制增强,纤溶过程受抑制,引起广泛微血栓形成和纤维蛋白大量沉积,在急性肺损伤的发生和发展中起重要作用[10]。针对凝血/纤溶系统失衡的治疗有望成为治疗百草枯中毒致肺纤维化及大剂量糖皮质激素相关性骨坏死的一个新方向,在应用大剂量糖皮质激素治疗基础上给予抗凝治疗有可能提高患者的存活率,降低存活患者的致残率。本研究结果显示,患者中毒后4 h血清中即可检出较高水平的百草枯,中毒后24 h血清百草枯水平最高;中毒后96、168 h,D组患者血清百草枯浓度显著低于B组和C组,但B组与C组患者血清百草枯浓度比较差异无统计学意义;提示血液灌流技术可有效清除体内百草枯,抗凝联合血液灌流治疗更有利于体内百草枯排出。研究显示,凝血因子、凝血酶可以直接刺激成纤维细胞增生,在肺纤维化的发生、发展过程中起始动作用,还可以促进巨噬细胞合成、分泌在组织纤维化过程中起中枢调节作用的TGF-β1以及促进成纤维细胞增殖的PDGF,提示炎性因子TGF-β1、PDGF在百草枯中毒后的急性肺损伤及肺纤维化过程中发挥作用[11-14]。本研究结果显示,中毒后患者血清TGF-β1、PDGF水平进行性升高,中毒后96 h达到最高水平;中毒后168 h,C组、D组患者血清TGF-β1水平显著低于B组,C组与D组患者中毒后168 h血清TGF-β1水平比较差异均无统计学意义;中毒后96、168 h,C组、D组患者血清PDGF水平显著低于B组,C组与D组患者中毒后96、168 h血清PDGF水平比较差异均无统计学意义;提示血液灌流并不能降低血清TGF-β1、PDGF水平。抗凝治疗最大的风险是出血[15],为此本研究监测血小板水平及APTT以降低并发症风险,结果显示,中毒后24、96、168 h,C组、D组患者BPC显著低于B组,C组、D组患者APTT显著长于B组,但C组与D组患者BPC比较差异无统计学意义;中毒后96、168 h,D组患者APTT显著长于C组;B组、C组、D组患者中毒后BPC呈下降趋势,APTT呈上升趋势;但治疗过程中并未发现明显的凝血功能障碍,提示抗凝治疗具有切实的可行性。本研究结果显示,D组患者治疗28 d存活率显著高于B组和C组,C组和D组存活患者1 a后肺纤维化及股骨头坏死发生率显著低于B组,C组与D组存活患者1 a后肺纤维化及股骨头坏死发生率比较差异无统计学意义;提示抗凝联合血液灌流可以显著提高急性百草枯中毒患者存活率,降低肺纤维化及股骨头坏死发生率。
综上所述,急性百草枯中毒患者存在炎性因子表达失控和凝血功能异常,肝素钠抗凝联合血液灌流治疗可以快速有效地降低血清百草枯浓度,提高百草枯中毒患者的存活率,降低肺纤维化及股骨头坏死发生率;但由于纳入研究对象的限制,本研究样本量较小,尚需进一步扩大样本量及延长随访时间,优化治疗方案,为百草枯中毒的机制与治疗提供新的理论依据和支持。
志谢:感谢暨南大学基础医学院血液学研究所李扬秋研究员对本文提出修改建议。