右美托咪啶對內(nèi)毒素誘導(dǎo)的急性肺損傷幼豬的保護作用及機制研究

蔣永潑，陳南瑾，陳亞紅，余方宇

右美托咪啶對內(nèi)毒素誘導(dǎo)的急性肺損傷幼豬的保護作用及機制研究

蔣永潑，陳南瑾，陳亞紅，余方宇

目的觀察右美托咪啶對內(nèi)毒素(LPS)誘導(dǎo)的急性肺損傷（ALI）幼豬的保護作用，并探討其作用機制。方法把12頭健康雄性乳豬，按照隨機數(shù)字法分為對照組和實驗組，各6例。靜脈注射LPS（20 g/kg）制備ALI模型。造模成功后，兩組動物均給予常規(guī)鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜、補液及呼吸機通氣治療；實驗組使用右美托咪啶（1 g·kg－1·min－1）維持，對照組給予相同劑量0.9%氯化鈉溶液維持。觀察兩組動物表現(xiàn)，記錄造模成功后即刻（T0）、6 h（T1）、12 h（T2）、18 h（T3）及24 h（T4）的靜態(tài)肺順應(yīng)性、血氧合指數(shù)，酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）檢測血清及支氣管肺泡灌洗液的腫瘤壞死因子（TNF-）、白介素-6（IL-6）及Il-10水平。24 h后取肺組織觀察其病理學(xué)的改變。結(jié)果兩組在T3、T4時肺靜態(tài)順應(yīng)性差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）;兩組血氧合指數(shù)在T2、T3及T4時差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）;兩組血清中IL-6水平在T2、T3及T4時差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），實驗組IL-10水平在T1時低于對照組（P＜0.05），TNF-在T3、T4時差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）；兩組肺泡液中IL-6在T2、T3及T4時差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05），TNF-在T3、T4時差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均P＜0.05）。兩組肺組織病理檢查，實驗組肺損傷明顯小于對照組。結(jié)論右美托咪啶對LPS誘導(dǎo)幼豬ALI有一定的保護作用，與抑制IL-6和TNF-等炎性因子的釋放有關(guān)。

右美托咪啶；急性肺損傷；豬；保護作用

急性肺損傷（ALI）/急性呼吸窘迫綜合癥（ARDS）是臨床常見急危重癥，病死率極高[1]。其主要病理特征是肺組織大量中性粒細胞浸潤和肺泡-毛細血管屏障損傷所致的肺水腫。目前認為促炎介質(zhì)的過度釋放導(dǎo)致的炎癥失控是急性肺損傷的主要發(fā)病機制。臨床上主要通過抑制關(guān)鍵炎癥介質(zhì)的表達和效應(yīng)、防止炎癥反應(yīng)過強進行救治[2]。右美托咪啶(Dex)是一種新型的高選擇性的2受體激動劑，具有鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛、抗焦慮和遺忘等特點，且無呼吸抑制，目前是重癥監(jiān)護室(ICU)首選的鎮(zhèn)靜藥物[3]。本研究的目的在于探討Dex對內(nèi)毒素誘導(dǎo)幼豬ALI的保護作用及機制，現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 試劑及儀器健康乳豬12只（體質(zhì)量（12±1.3）kg，泰州泰和生物科技有限公司提供，動物合格證號：SCKK（蘇）2011-0002），內(nèi)毒素(LPS，Escherichia coli055：B5，生產(chǎn)批號：L2880，Sigma公司，美國)，抗鼠腫瘤壞死因子-(TNF-)、白介素-6(IL-6)、IL-10(Hermes Criterion Biotechnology公司，加拿大)，右美托咪啶（Dex，生產(chǎn)批號：11110734，江蘇恒瑞醫(yī)藥公司)，便攜式血氣分析儀(雅培i-STAT 300)。

1.2 方法

1.2.1 動物模型建立健康乳豬在實驗前禁食8 h，麻醉誘導(dǎo)采用咪達唑侖針（3 mg/kg）肌注，待幼豬麻醉后，行肺部CT檢查，開放左側(cè)耳緣靜脈+右側(cè)股動脈，鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜采用枸櫞酸芬太尼針聯(lián)合丙泊酚針微泵維持，給予氣管插管，接呼吸機輔助通氣，呼吸模式為容量控制。呼吸參數(shù)：吸氧濃度為25%，通氣頻率25次/ min，吸呼比1:2，調(diào)整潮氣量8～10m l/kg，呼氣末正壓5 mmHg（1 mmHg≈0.133 kPa），調(diào)節(jié)吸入氧濃度和呼氣末正壓，維持氧飽和度大于95%，呼末二氧化碳濃度30～40mmHg。實驗動物在外科操作后穩(wěn)定30min，靜脈注射LPS 20 g/kg制備急性肺損傷動物模型。造模成功后兩組動物均給予鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛藥物維持、液體補液治療、呼吸機輔助治療，實驗組使用右美托咪啶（1 g·kg－1·min－1）維持，對照組給予相同劑量0.9%氯化鈉溶液維持。記錄造模成功后即刻（T0）、6h（T1）、12 h（T2）、18 h（T3）及24 h（T4）的靜態(tài)肺順應(yīng)性、血氧合指數(shù)，酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）檢測血清及支氣管肺泡灌洗液的TNF-、IL-6及Il-10水平。24 h后取肺組織觀察其病理學(xué)的改變。

1.2.2 造模成功標準根據(jù)柏林定義[4]，監(jiān)測血氣分析氧合指標下降至300以下，再行肺部CT檢查提示有雙側(cè)肺部可見彌漫性浸潤影及肺不張表現(xiàn)。造模成功記為“0”時間點。

1.3 統(tǒng)計方法采用SPSS 16.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料以均數(shù)±標準差表示，采用t檢驗；計數(shù)資料采用2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組各時點肺順應(yīng)性比較兩組在T3、T4時肺順應(yīng)性差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（t=3.13、2.83，均P＜0.05）。見表1。

2.2兩組各時點氧合指數(shù)比較兩組動物氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）在T2、T3及T4時點差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（t≥10.12，均P＜0.05）。見表2。

2.3 兩組血清各時點IL-6、IL-10及TNF-比較兩組IL-6水平在T2、T3及T4時點差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（t≥3.10，均P＜0.05）；IL-10在T1時點差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=2.25，P＜0.05）；TNF-水平在T3、T4時差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（t=5.32、4.83，均P＜0.05）。見表3。

2.4 兩組肺泡液各時點IL-6、IL-10及TNF-比較兩組肺泡液中IL-6水平在T2、T3及T4時點差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（t≥2.94，均P＜0.05）；兩組IL-10水平差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（t≤0.89，均P＞0.05）；TNF-水平在T3、T4時差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（t=5.29、4.83，均P＜0.05）。見表4。

2.5 肺組織病理觀察取肺組織行HE染色切片檢查，對照組可見：肺泡隔增寬、見纖維增生，呈現(xiàn)彌漫充血性水腫，肺間質(zhì)水腫，肺泡間隔增寬，可見終末細支氣管壁及纖維間質(zhì)中淋巴細胞、漿細胞浸潤，部分間質(zhì)見出血；小血管內(nèi)皮損傷，腔內(nèi)見少量淋巴細胞、漿細胞及中性粒細胞，見圖1；觀察組可見：肺泡、小血管及終末細支氣管結(jié)構(gòu)未見明顯異常，肺泡隔略增寬，少量淋巴細胞浸潤、部分間質(zhì)見少許出血，見圖1～2。

圖1 對照組（HE，×200）圖2觀察組（HE，×200）

3 討論

ALI/ARDS是ICU患者主要的死亡原因之一。ARDS是非心源性的各種內(nèi)外致病因素如嚴重感染、創(chuàng)傷、休克、吸入有害氣體及中毒等導(dǎo)致的急性、進行性、缺氧性呼吸功能不全或衰竭。ARDS發(fā)病機制的實質(zhì)是失控的炎癥反應(yīng)，由此導(dǎo)致彌漫性肺實質(zhì)損傷和呼吸功能障礙是其主要病理特征。因此在ARDS的早期治療中如何控制炎癥爆發(fā)，減少對肺組織及肺血管功能的損傷是治療的重要內(nèi)容。

表1 兩組實驗動物靜態(tài)肺順應(yīng)性比較

表2 兩組實驗動物動脈氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）比較

表3 兩組動物血清炎癥因子水平pg/m l

表4 兩組動物肺泡液炎癥因子水平pg/m l

右美托咪啶是一種新型的高選擇性的2受體激動劑，具有鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛、抗焦慮和遺忘等特點，且無呼吸抑制，目前是ICU首選的鎮(zhèn)靜藥物，廣泛應(yīng)用于臨床。有研究表明，Dex可抑制炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激，如抑制炎性細胞因子的產(chǎn)生和脂質(zhì)過氧化反應(yīng)[5-6]。

本次實驗采用靜脈注射LPS制造ALI幼豬模型，模擬臨床中膿毒癥患者嚴重感染后釋放大量內(nèi)毒素進入循環(huán)系統(tǒng)，導(dǎo)致血管內(nèi)皮損傷、血管收縮功能障礙和心肌抑制，出現(xiàn)肺水腫、實變不張及呼吸循環(huán)功能障礙等病癥。結(jié)果表明，使用右美托咪定治療，可以明顯改善ALI模型乳豬的肺靜態(tài)順應(yīng)性，氧合指數(shù)輕度改善，血清及肺泡液中的炎癥因子明顯減少。另有研究發(fā)現(xiàn)右美托咪啶激動2受體可產(chǎn)生抗炎作用，如右美托咪啶增加敗血癥患者的生存率可能是通過減少炎性細胞因子，或者減少細胞凋亡、增加吞噬細胞功能而實現(xiàn)的[7]。也有研究比較了右美托咪啶和丙泊酚對嚴重敗血癥患者炎性反應(yīng)和腹內(nèi)壓的影響，發(fā)現(xiàn)右美托咪啶組IL-1、IL-6、TNF-及腹內(nèi)壓都低于丙泊酚組[8]。此外，一項隨訪研究顯示右美托咪啶組的ICU患者二次感染率低于咪唑安定組[9]。這些研究與本研究結(jié)果相似，表明右美托咪啶有明顯的抗炎作用。

綜上所述，右美托咪啶對LPS誘導(dǎo)幼豬ALI有一定的保護作用，其機制與抑制IL-6、IL-10及TNF-等炎性因子的釋放，從而減輕全身的炎癥反應(yīng)，對ALI有一定的治療作用。但本研究實驗時間較短，沒有對最佳右美托咪啶的劑量進行分組研究，及右美托咪啶對長期預(yù)后的影響有待進一步研究。

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（本文編輯：吳迪漢）

10.3969/j.issn.1671-0800.2016.10.018

R614

A

1671-0800(2016)10-1297-03

臺州市路橋區(qū)科技計劃項目（2013A223008）；恩澤基金(15EZB5)

317000臺州，浙江省臺州醫(yī)院（蔣永潑、陳南瑾、陳亞紅）；恩澤醫(yī)療中心路橋醫(yī)院（余方宇）

余方宇，Email：yufy@enzemed.com

2015-08-13