6%羥乙基淀粉130/0.4對大鼠膿毒癥早期的干預作用

駱喜寶，劉志貴，陳 燕

(桂林醫學院附屬醫院，廣西 桂林 541001)

研究表明，炎癥因子的瀑布式釋放和凝血/纖溶系統障礙等因素共同導致了膿毒癥的發生、發展，其中促炎因子腫瘤壞死因子-α(TNF-α)在炎癥和凝血環節中起關鍵作用［1］。6%羥乙基淀粉(HES)具有良好的擴容效應及持續時間，無論在體內還是體外實驗中，HES從多個層面表現出對炎癥反應的抑制效果［2］，現已廣泛用于膿毒癥等危重患者的容量替代治療。但6%HES對膿毒癥的炎癥反應、凝血功能的影響有待于明確。2012年1～8月，我們采用盲腸結扎穿孔術(CLP)制造大鼠腹腔感染的膿毒癥模型，動態觀察了大鼠凝血酶原時間(PT)、活化部分凝血酶時間(APTT)、血小板(PLT)、TNF-α及肺組織病理變化，探討了6%HES對大鼠膿毒癥早期的干預作用，為臨床治療膿毒癥提供理論依據。現報告如下。

1 材料與方法

1.1 材料 健康、雄性SD大鼠72只，鼠齡40～60 d，體質量220～300 g，購于桂林醫學院動物實驗中心，許可證號:SCXK(桂)2007-0001。Sysmex KX-21血常規分析儀、Sysmex CA-1500凝血四項分析儀(日本SYSMEX公司)，ELX-800酶標儀(美國寶特公司)、超低溫冰箱(青島海爾)、臺式微量高速離心機(長沙俊逸實驗儀器公司)、752型分光光度計(上海元析儀器公司)。TNF-α試劑盒(武漢博士德生物工程有限公司)，6%HES 130/0.4(北京Fresenius Kabi)。

1.2 方法

1.2.1 動物分組、模型制備及處理 按隨機數字表法隨機將大鼠分為假手術組(Sham組)、模型組(SEP組)、HES處理組(HES組)，每組24只。大鼠適應性飼養1周后，參照Wichterman等［3］方法改良制造膿毒癥模型(1%氯胺酮100 mg/kg腹腔注射麻醉后，沿腹部正中切開2 cm腹壁，暴露盲腸，回盲瓣遠端結扎盲腸，結扎長度為10 mm，然后用18號穿刺針單次穿刺被結扎盲腸，由穿刺孔擠出糞便進入腹腔，后將盲腸送回原位，關腹)。當大鼠出現身體卷曲、反應遲鈍、飲食減少、毛色灰暗、呼吸急促、口唇紫紺、顏面浮腫等情況，即可認為造模成功。Sham組僅翻動盲腸，SEP組行盲腸結扎并穿孔，HES組于成模后3 h經陰莖背靜脈注射6%HES 130/0.4注射液15 mL/kg，SEP組同時間點注射等量生理鹽水。

1.2.2 觀察指標 每組均在 CLP后6、12、24 h心臟取血2 mL，每個時間點取大鼠8只，采用全自動血常規分析儀檢測 PLT、全自動血凝分析儀檢測PT、APTT;另留取抗凝血2 mL，2000 r/min離心10 min，取上層血漿，采用雙抗體夾心 ELISA法檢測TNF-α。大鼠處死后，制作大鼠肺組織標本，經固定、切片、HE染色后，光鏡下觀察肺病理組織學改變。

1.2.3 統計學方法 采用SPSS13.0統計軟件，計量資料以表示，結果比較采用方差分析。P≤0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 各組 PT、APTT、PLT及TNF-α 變化 見表1。

表1 各組不同時點PT、APTT和PLT的變化()

表1 各組不同時點PT、APTT和PLT的變化()

注:與Sham組CLP同時間比較，*P＜0.05;與SEP組CLP同時間比較，#P ＜0.05

Sham組24 CLP 6 h 821.69 ±2.20 38.13 ±1.24 838.2 ±18.3 20.56 ±0.23 CLP 12 h 821.64 ±3.16 38.16 ±1.23 836.2 ±18.3 21.34 ±0.89 CLP 24 h 822.21 ±6.02 38.20 ±1.24 838.3 ±18.8 22.30 ±1.34 SEP組 24 CLP 6 h 826.51 ±6.19 40.32 ±2.63 744.3 ±16.9 33.43 ±1.25 CLP 12 h 849.52 ±5.46* 48.53 ±2.03* 674.3 ±34.1* 45.32 ±2.34*CLP 24 h 846.98 ±8.82* 48.32 ±1.88* 472.1 ±33.5* 46.68 ±2.33*HES組 24 CLP 6 h 824.97 ±3.09# 39.53 ±2.14 781.8 ±36.1 34.18 ±2.12 CLP 12 h 836.89 ±7.59*#43.65 ±1.55*#695.5 ±38.9*#36.15 ±1.03*#CLP 24 h 838.04 ±2.43*#43.23 ±1.63*#577.9 ±47.9*#36.53 ±2.11*#

2.2 各組肺組織病理學改變 Sham組肺泡結構清晰，肺泡腔和肺間質無水腫、出血、炎性浸潤;SEP組可見肺間質大量中性粒細胞浸潤，肺泡壁增厚、毛細血管充血，肺泡腔變窄、閉塞，肺泡腔內有大量中性粒細胞浸潤，肺泡出血;HES組肺泡壁充血、水腫、中性粒細胞浸潤程度較SEP組減輕。

3 討論

在膿毒癥發生過程中，炎性細胞因子的瀑布樣釋放，致使凝血因子的級聯反應激活了凝血系統，凝血系統活化可刺激炎癥介質的釋放，加重炎癥反應;反過來炎癥介質又進一步促進凝血過程，二者相互作用，形成惡性循環，誘發彌散性血管內凝血(DIC)、膿毒癥，甚至 MODS［4］。

TNF-α是炎癥早期重要的促炎細胞因子，在炎癥反應中可激活細胞因子級聯反應，TNF-α還可誘導內皮細胞表達組織因子，激活凝血過程，觸發凝血級聯反應［5］。在膿毒癥級聯反應中占有主要地位，在細菌或內毒素休克中的血管變化時起到中心性作用。本實驗結果表明，CLP后大鼠肺組織充血、水腫和中性粒細胞大量浸潤，且造模后 6、12、24 h SEP組和HES組大鼠血漿TNF-α含量均明顯升高。同時，內毒素刺激單核/巨噬細胞可引起TNF-α迅速合成與釋放，進一步誘導其他細胞因子的產生，啟動了炎癥反應中復雜的網絡效應，導致失控性炎癥反應的發生［6］。并且TNF-α與血管內皮細胞相互作用，導致內皮細胞表面凝血與抗凝血機制之間的平衡失調，出現促凝血機制占優勢，引起DIC和血液動力學紊亂。隨著DIC的發展，促使血小板和凝血因子消耗，導致本實驗SEP組大鼠PLT的減少及APTT的延長。

HES具有良好的擴容效應及持續時間，現已廣泛用于手術、創傷、失血、膿毒癥等危重患者的容量替代治療。HES可作用于中性粒細胞和內皮細胞，參與炎癥反應的多個環節，具有抗炎特性，從而對感染和非感染引起的炎性反應造成的毛細血管滲漏、組織器官損害有保護作用，顯示出擴容作用以外的新用途［7］。本實驗中，HES組可明顯抑制血漿中TNF-α的上升幅度，同時凝血指標PLT和APTT均較SEP組明顯改善，其機制可能與6%HES 130/0.4在一定程度上降低肺毛細血管通透性、下調促炎因子、上調抗炎因子的表達，抑制了中性粒細胞的浸潤，從而改善微循環、減少內皮激活、降低內皮損傷、減少炎癥反應［8］。另一方面，TNF-α的過度表達，減輕器官炎癥反應，同時又能有效緩解感染動物產生高凝狀態，預防凝血紊亂的發生，從而阻斷炎癥級聯與凝血級聯的惡性循環，防止膿毒癥的進一步發生。肺組織病理學結果表明，6%HES 130/0.4可通過抑制中性粒細胞的浸潤，抑制炎癥反應抑制毛細血管滲漏，抑制了毛細血管通透性的增加，減輕肺組織水腫［9］。HES組肺泡壁充血、水腫、中性粒細胞浸潤程度較CLP組減輕。因此，提示6%HES 130/0.4對大鼠膿毒癥可產生有益的作用。

綜上所述，早期應用6%HES 130/0.4能減輕大鼠膿毒癥早期炎癥反應，改善凝血指標，改善肺功能，且不加重肺組織損傷。

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