西維來司鈉對家兔早期肺爆震傷后血漿腫瘤壞死因子-α、白細胞介素-6、白細胞介素-8的影響

王海龍，袁 耒，盧兆桐，張 波

肺爆震傷是由爆炸形成的沖擊波致傷人體肺組織，導致肺泡壁、肺毛細血管的破裂，引起肺出血、肺水腫，病情逐步加重為急性肺損傷，進而發展為急性呼吸窘迫綜合征［1］。大量臨床資料表明爆炸性沖擊性傷中肺臟是最易受累的器官，肺損傷的發生率最高，成為致死的主要病因。肺爆震傷會引起血氣胸、縱隔氣腫、栓塞、支氣管胸膜瘺等嚴重并發癥，甚至可直接導致急性呼吸衰竭、死亡。本實驗通過觀察西維來司鈉對肺爆震傷后炎癥相關細胞因子的影響，探討其對肺爆震傷的治療作用。

材料與方法

1 實驗動物及分組

新西蘭大白兔30只，雌雄不限，體重(2．3±0．2)kg，由濟南西嶺角養殖繁育中心提供［許可證號SCXK(魯)20100005］。將30只健康新西蘭大白兔隨機分為2組:A組為對照組，15只;B組為治療組(傷后立即給予西維來司鈉10mg/kg)，15只。

2 致傷方法

家兔應用鹽酸氯胺酮注射液聯合陸眠寧Ⅱ注射液肌注麻醉，致傷前經耳中動脈留置采血針，胸部進行脫毛備皮，并利用特制護具暴露胸部，保護家兔身體其他部位不受損傷。將家兔左側臥位放置于定制爆破臺(65cm×75cm×115cm，鐵質架構帶防爆玻璃窗)，隔斷上方固定8#紙殼瞬發電雷管。電雷管至家兔胸部致傷距離為12cm。8#紙殼瞬發電雷管主裝藥為黑索金(環三亞甲基三硝胺)，藥量約為0．6g，起爆藥為二硝基重氮酚，藥量約為0．4g，總藥量約為1g，當量約為1g TNT爆炸能量。引爆后迅速將家兔移出定制爆破臺，防止有毒氣體吸入性損傷，檢查胸部傷口，進行簡單處理。根據爆震傷分級標準及實驗結果，本實驗為肺爆震傷中度損傷。

3 家兔血漿中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-8(IL-8)含量檢測

TNF-α、IL-6、IL-8應用酶聯免疫吸附法檢測。TNF-α、IL-6、IL-8試劑盒為美國R＆D公司產品。

4 肺組織濕干比重的測量及病理變化

將死亡家兔進行開胸解剖出雙肺及氣管，用絲線結扎阻斷右主支氣管，距離隆突0．5cm處切斷右主支氣管。將濾紙吸凈肺表面水分。置于電子天平稱取右肺濕重。將右肺用錫紙包裹后放置于恒溫烤箱，調整溫度為90℃，48h后稱取肺干重，每隔3h測1次，連續2次差值＜0．003g，可認定為恒重。肺濕干比重=(肺濕重-肺干重)/肺濕重。右肺組織采用甲醛固定，石蠟包埋制作切片，HE染色，光鏡下觀察病理變化。

5 統計學處理

實驗數據應用SPSS 19．0行統計學分析。檢測結果以均數±標準差(ˉx±s)表示。兩組間采用獨立樣本t檢驗及單因素方差分析進行比較，組間兩兩比較采用多重比較(LSD)法進行分析，P＜0．05為具有顯著差異，有統計學意義。

結 果

1 一般生命體征變化

1.1 呼吸頻率變化 A組傷后15min呼吸頻率為(63．8±6．2)次/min，1h達到(82．1±4．2)次/min(P＜0．05)，1h后呼吸頻率逐漸減慢，24h后恢復至傷前水平。B組致傷后15min呼吸頻率為(61．2±5．7)次/min，比傷前明顯增快(P＜0．05)，30min后有下降趨勢，12h恢復至傷前水平。

1.2 動脈血壓分壓變化 A組家兔動脈血壓分壓(PaO2)1h降至(75．3±7．1)mmHg(P＜0．05)，2h后有逐漸上升趨勢，24h恢復至傷前水平。B組家兔傷后1h PaO2降至最低(84．5±8．2)mmHg(P＜0．05)，2h PaO2開始逐步上升，12h恢復至傷前水平。

1.3 生存時間比較 A組1只直接死亡，2只12h后死亡，其余均生存超過24h。B組無直接死亡，家兔生存狀況尚可，24h內基本恢復正常。

2 TNF-α的變化

TNF-α檢測結果示A組家兔傷后1h升至最高(151．4±12．1)ng/L，與傷前相比顯著升高(P＜0．05)，6h后開始逐漸降低，24h恢復至傷前水平。B組家兔傷后1h升至最高(122．8±13．6)ng/L，與傷前相比顯著升高(P＜0．05)，6h后開始逐漸降低，12h恢復至傷前水平。B組與A組比較，B組1h、6h、12h三時間點TNF-α均較A組明顯降低，具有統計學意義(P＜0．05，表1)。

3 IL-6的變化

IL-6檢測結果示致傷后A組家兔傷后1h升至(53．2±7．2)ng/L，6h升至最高(78．5±8．7)ng/L，6h后開始逐漸降低，24h恢復至傷前水平。B組家兔傷后1h升至(48．1±7．8)ng/L，6h升至最高(61．4±9．1)ng/L，12h恢復至傷前水平。B組與A組比較，B組1h、6h、12h三時間點IL-6均較A組顯著降低(P＜0．05，表2)。

4 IL-8的變化

IL-8檢測結果示A組家兔傷后1h升高至(30．3±5．6)ng/L，6h升至最高(54．1±7．1)ng/L，6h后開始逐漸降低，24h基本恢復至傷前水平。B組家兔致傷后1h升高至(28．1±6．1)ng/L，6h升至最高(42．6±5．3)ng/L，12h基本恢復至傷前水平。B組與A組比較，B組IL-8在1h、6h、12h三時間點均較A組顯著降低，具有統計學意義(P＜0．05，表3)。

表1 兩組致傷前后血漿TNF-α變化(ˉx±s，ng/L)

表2 兩組致傷前后血漿IL-6變化(ˉx±s，ng/L)

表3 兩組致傷前后血漿IL-8變化(ˉx±s，ng/L)

5 肺組織濕干比重

B組濕干比重(60．4±10．3)較A組(84．2±6．7)明顯降低(P＜0．05)。

6 肺組織病理變化

A組家兔解剖可見胸腔內雙側少量暗紅色的胸腔積液，肺表面呈暗紅色，可見較明顯水腫及彌漫分布的瘀血斑，鏡下(圖1)觀察肺泡壁完整性被破壞，較多融合呈肺大泡，可見片狀出血及較多中性粒細胞浸潤。B組家兔解剖可見胸腔內雙側少量的暗紅色積液，肺表面呈暗紅色，可見組織水腫及散在淤血斑，水腫程度較A組明顯減輕。鏡下(圖2)示肺泡壁完整性被破壞，有較少融合呈肺大泡，片狀出血較A組減輕，中性粒細胞浸潤明顯減少。

圖1 A組(HE染色 ×400)

圖2 B組(HE染色 ×400)

討 論

目前研究爆炸傷模型主要為爆炸傷沖擊波碎片所致的復合傷，實驗動物從大鼠、家兔到大型羊、犬均能夠一定程度模擬爆炸傷情。本實驗利用定制爆破臺制造相對密閉的空間，實驗中使用特制護具暴露家兔胸部，同時保護四肢免受爆炸致傷。引爆后迅速移出動物，避免爆炸毒氣所致的吸入性肺損傷，從而保證實驗動物單純的胸部損傷且傷情穩定。

TNF-α是主要由單核巨噬細胞受內毒素、炎性介質誘導產生的促炎反應因子。TNF-α介導多形核中性粒細胞(PMN)在炎癥反應中向炎癥部位的聚集過程，TNF-α能夠激活并增強PMN的吞噬作用，誘導PMN大量釋放溶酶體酶、炎癥因子、脂質代謝物等炎性介質，產生級聯瀑布反應，損傷大量組織細胞。TNF-α通過激活內皮細胞可以誘導IL-6、IL-8等細胞因子的產生，參與并加重炎癥反應。另外，TNF-α能夠抑制纖溶系統活性，導致微血管舒縮異常及形成微血栓［2］。本研究結果表明TNF-α在傷后30min即開始升高，1h達到最高值，隨后逐漸降低，24h基本恢復至傷前水平。TNF-α作為促炎細胞因子，在肺爆震傷引起的炎癥反應及急性肺損傷中發揮了重要作用。

IL-6主要由單核細胞及T淋巴細胞產生，兼有促炎和抗炎雙重作用，其被TNF誘導持續高表達，同時能抑制TNF產生，減弱中性粒細胞扣押，胞內超氧化物產生減少，抑制細胞凋亡［3］。創傷、感染可刺激機體使IL-6明顯增高，通過激活補體及中性粒細胞，造成細胞損傷，加劇炎性反應。IL-8是主要由巨噬細胞產生的具有趨化和活化中性粒細胞的炎性因子。另外，IL-8還作為趨化因子可以選擇性趨化并激活中性粒細胞，能夠促進改變中性粒細胞形態，觸發表達表面黏附分子及脫顆粒，釋放大量活性氧分子及過氧化物酶。IL-8能夠通過趨化嗜堿性粒細胞促進白三烯及組胺的釋放，導致損傷肺泡毛細血管、肺血管外大量蛋白滲出，加速肺水腫的形成和發展［4］。

多項動物試驗研究證實，在脂多糖、內毒素等誘導的急性肺損傷動物模型中，西維來司鈉對肺臟具有很好的保護作用。主要作用機制為通過抑制中性粒細胞聚集、黏附、浸潤，減少肺出血及滲出，減輕肺水腫［5］;通過抑制IL-6、IL-8、TNF-α等促炎因子釋放，減輕炎性反應［6］。Kandeko和Kudoh［7］實驗表明預防性使用西維來司鈉能降低血液及支氣管肺泡灌洗液中性類細胞數量和蛋白酶含量，減輕肺水腫。

本研究中發現IL-6、IL-8在致傷后1h開始升高，6h達到最高值，24h可降至傷前水平。本實驗研究顯示B組家兔TNF-α在1h升至最高(122．8±13．6)ng/L，與傷前相比顯著升高(P＜0．05)，6h后開始逐漸降低，24h基本恢復傷前水平。B組與A組比較，B組1、6、12h三時間點TNF-α均較A組明顯降低(P＜0．05)。B組家兔IL-6在6h升至最高(61．4±9．1)ng/L，12h基本恢復傷前水平。A組與B組比較，B組1、6、12h三時間點IL-6均較A組顯著降低(P＜0．05)。B組家兔致傷IL-8在6h升至最高(42．6±5．3)ng/L，12h基本恢復至傷前水平。B組與A組比較，B組1、6、12h三時間點IL-8均較A組顯著降低(P＜0．05)。結合病理變化可見西維來司鈉早期可以明顯抑制血漿中TNF-α、IL-6、IL-8的表達，明顯減少炎性細胞浸潤及炎性介質的釋放，在肺爆震傷的早期治療中發揮重要作用。

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