红藤中空栓干预盲肠结扎穿孔脓毒症模型兔腹腔感染的研究
2021-09-24张金梅刘世超
张金梅,刘世超,颉 玙,张 敏,雷 霆
(1. 陕西中医药大学,陕西 咸阳 712000;2. 陕西中医药大学附属医院,陕西 咸阳 712000)
腹腔感染是外科疾病中最常见、发病率极高的病症之一,具有范围广、持续时间长、病情复杂、致死率高等特征[1]。急性胆囊炎、阑尾炎、急性胰腺炎、胃肠道穿孔、腹腔内脓肿及种种原因并发的腹膜炎等均可导致腹腔感染,病原菌常为肠杆菌科、拟杆菌属、肠球菌属等,主要的感染类型为混合型[2]。腹腔感染可以导致机体出现微循环以及代谢紊乱,如果得不到及时有效的治疗,可进一步发展为脓毒症、脓毒症休克,甚至出现多器官功能障碍综合征而致死[3-4],因此预防和早期诊治腹腔感染十分重要。陕西中医药大学附属医院自制的红藤中空栓有清热解毒、止痛的作用,临床治疗感染性疾病有较好疗效。本研究以腹腔感染兔为模型,观察了红藤中空栓对腹腔感染兔血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和降钙素原(PCT)的影响,旨在评价红藤中空栓治疗腹腔感染的价值,为临床治疗腹腔感染提供实验依据。
1 实验材料与方法
1.1实验动物 选取健康清洁级新西兰大耳兔(成都达硕动物公司,20190311)50只,雌雄各半,体重(2.0±0.2)kg。实验于陕西省中药资源产业化协同创新中心进行,大耳兔采用清洁饲料及超净水单笼饲养。实验经过了动物协会、伦理委员会的审查同意。
1.2实验药物 红藤中空栓(院内制剂,采用热熔法制备栓壳,以栓壳外观质量、栓剂融变时限为检验指标,采用正交实验法优选红藤中空栓制备工艺处方并制备),硫酸庆大霉素注射液(陕西顿斯制药有限公司,国药准字H61021690)。
1.3实验试剂 兔TNF-α ELISA试剂盒、兔IL-6 ELISA试剂盒、兔PCT测定试剂盒(武汉博士德工程有限公司)。
1.4实验方法 50只大耳兔适应性喂养1周后,随机分为假手术组、模型组、红藤中空栓组、抗生素组、联合组,每组10只。兔称重后,用1.5%戊巴比妥钠溶液2 mL/kg经耳缘静脉注射麻醉,在无菌操作下于中下腹正中做5 cm长切口,探查盲肠与阑尾,除假手术组外,其余组参考文献[5-6]方法用4号丝线在盲肠与阑尾交界处的稍下方结扎,用直径2.5 mm注射器针头避开血管于结扎线以下由肠系膜侧向对侧对穿2次阑尾,使肠内容物流至腹腔内,查术野无活动出血点后回纳盲肠,腹壁用4号线分两层缝合。待动物苏醒后放回兔笼。术后观察兔的精神状态以及活动情况,以兔出现肢体蜷缩、萎靡、不思饮食、活动减少,部分兔出现呼吸困难并逐渐加重为造模成功。在造模成功后24 h开始干预,假手术组、模型组给予生理盐水生理盐水16.3 mg/kg肌注和栓壳纳肛3次/d,间隔6 h 1次,间隔期间禁食,连续干预5 d;红藤中空栓组给予红藤中空栓纳肛,均3次/d,间隔6 h 1次,间隔期间禁食,连续干预5 d;抗生素组给予硫酸庆大霉素注射液16.3 mg(4 057 IU)/kg肌注,1次/d,连续干预5 d;联合组按照红藤中空栓组和抗生素组给药方法联合干预。
1.5观察指标及方法 ①肉眼观察各组大耳兔术后呼吸及精神状态。②分别于术后第1天和干预1,3,5 d后,采用ELISA法检测各组大耳兔血清中TNF-α、IL-6水平,采用免疫荧光法测定血清中PCT水平。③干预5 d后处死各组大耳兔,病理解剖观察腹腔内感染情况。
2 结 果
2.1各组大耳兔一般情况 假手术组大耳兔术后切口愈合良好,正常进食、进水,状态同适应性饲养阶段;各造模组大耳兔均出现精神不振、不思饮食、活动减少、眼周分泌物增多、呼吸声粗快且逐渐加重、大便不成形等症状。
2.2各组大耳兔血清中TNF-α、IL-6、PCT水平比较 术后第1天,各造模组间血清TNF-α、IL-6、PCT水平均明显高于假手术组(P均<0.05),各造模组间比较差异均无统计学意义(P均>0.05);干预1 d后,抗生素组、联合组血清TNF-α、IL-6水平均明显低于模型组和红藤中空栓组(P均<0.05),联合组明显低于抗生素组(P均<0.05);干预3 d后,红藤中空栓组、抗生素组、联合组血清TNF-α、IL-6水平和抗生素组、联合组血清PCT水平均明显低于模型组(P均<0.05),且抗生素组、联合组血清TNF-α、IL-6水平均明显低于红藤中空栓组(P均<0.05),联合组血清TNF-α、IL-6水平均明显低于抗生素组(P均<0.05);干预5 d后,红藤中空栓组、抗生素组、联合组血清TNF-α、IL-6、PCT水平均明显低于模型组(P均<0.05),且抗生素组、联合组均明显低于红藤中空栓组(P均<0.05),联合组均明显低于抗生素组(P均<0.05)。见表1~3。
表1 假手术组和腹腔感染各组大耳兔血清中TNF-α水平比较
2.3各组大耳兔干预5 d后腹腔病理学情况 干预5 d后,联合组腹腔内的脓性分泌物较其他造模组少,腹水颜色淡且无臭味,阑尾无充血,肠管上无脓苔,阑尾与肠管无粘连,病变范围局限。见表4。
表2 假手术组和腹腔感染各组大耳兔血清中IL-6水平比较
表3 假手术组和腹腔感染各组大耳兔血清中PCT水平比较
表4 假手术组和腹腔感染各组大耳兔干预5 d后腹腔病理学情况
3 讨 论
腹腔感染的菌群主要有大肠杆菌以及铜绿假单胞菌,对庆大霉素具有较高的敏感性,因此本次实验抗生素选用庆大霉素。庆大霉素是一种广谱抗生素,不仅对大肠埃希菌、铜绿假单孢菌、肺炎克雷伯菌等革兰阴性杆菌具有较强的抑菌作用,还可有效抑制炎症反应的发生。
TNF-α、IL-6为炎症反应中最为重要和成熟的炎症介质。TNF-α是炎症反应过程中急性早期促炎因子,其能够增加内皮细胞的通透性,从而降低循环血容量,使血液浓缩及组织低灌注,进一步加重脓毒症的脏器损伤[7]。IL-6为多效性功能因子,既有致炎性,又有抗炎性。IL-6主要由单核巨噬细胞、成纤维细胞等重要生物活性细胞因子产生,可被肿瘤坏死因子诱导并可能增强肿瘤坏死因子的有害作用,诱导T、B淋巴细胞分化并刺激肝细胞合成急性期蛋白,催化和放大炎症反应和毒性,导致组织损伤;血清IL-6水平与患者炎症反应的严重程度呈正相关,其水平持续升高则认为预后不良[8-9]。PCT为新的感染性生物标记物,敏感性与特异性均较高,其以游离形态存在于血清中,一般较稳定,当机体发生感染时,短时间内PCT水平会明显升高,通常在感染控制后迅速下降,且 PCT水平与感染程度呈正相关[10-11]。联合检测TNF-α、IL-6与PCT对于评估腹腔感染情况有重要价值。
近些年中药治疗腹腔感染理论研究不断深入,中药制剂与抗生素类药物相比,具有毒副作用小、且不会产生耐药性等优点,大大弥补了现代医学治疗感染性疾病的不足。中药红藤又称为大血藤,是外科常用的一种药物,具有清热解毒、祛风通络、活血止痛等功效,在临床上常用于治疗风湿痹痛、跌打肿痛、热毒疮痈、肠痈腹痛等疾病,有明显抗炎作用[12]。现代药理学研究证实红藤可通过凝固微生物中的原生质及影响酶的合成,从而能够起到抑制真菌以及细菌感染的作用[13]。周静[14]通过实验证实红藤总皂苷、绿原酸成分对大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌及粪球菌的标准株和临床株均有抑制作用,从细胞及整体水平验证了其对细菌性腹膜炎的多靶点作用,能有效抑制腹膜粘连的出现及恶化。
中空栓剂为一种新型栓剂,其中空腔内可填充液体、固体、混悬液、胶体等分散体系的药物[15]。相较于普通栓剂,中空栓剂外壳可为空白基质或含药基质,栓壁薄,在2 min内软化释放,起效远快于普通栓剂[16];且中空栓剂药量可以随个体化需求临时填充药物进行调整,其使用更加便捷[17]。另外中空栓剂可弥补中药制剂口感差及胃肠道刺激反应,注射液使用操作性强、风险大的遗憾,提高患者的依从性。总之,中空栓剂特有的优点,不仅解决了传统中药制剂煎煮时间长、口感差、操作不方便等缺点,还补充了其他制剂的不足,有很高的应用价值。
本实验结果显示,抗生素组、联合组干预5 d后血清TNF-α、IL-6、PCT水平均明显低于同期红藤中空栓组,联合组均明显低于同期抗生素组;且联合组腹腔内的脓性分泌物较其他造模组少,腹水无臭味,肠管上无脓苔,阑尾与肠管无粘连,病变范围局限。提示红藤中空栓、庆大霉素单用和联合应用均可降低血清中炎性因子水平,控制腹腔感染,但红藤中空栓联合庆大霉素干预效果更好,其具体作用机制有待于进一步探讨。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突。