連花清瘟對急性肺栓塞家兔的療效

陳之力，陳玉熹，邱賢克

（溫州市中心醫院 急診科，浙江 溫州 325000）

急性肺栓塞（acute pulmonary embolism，APE）是一種與急性肺循環障礙和呼吸功能障礙相關的病理綜合征[1]。研究表明，急性炎癥過程在APE的發展中起著關鍵作用，其特征為肺泡和全身釋放促炎細胞因子，包括白細胞介素-1（IL-1）和IL-6等，進而破壞肺泡毛細血管屏障，引起急性肺損傷[2]。此外，活化的中性粒細胞遷移到受損的肺泡中，還能刺激肺泡巨噬細胞分泌炎癥因子，加重炎癥反應[3]。連花清瘟（LHQW）是由銀翹散與麻杏石肝湯聯合加、減精制而成的純中藥制劑[4]。臨床研究發現，LHQW具有抗感染和免疫調節作用，可用于治療COPD急性加重[5]。動物實驗證實，LHQW能明顯降低COPD大鼠血清和肺組織中IL-8和TNF-α的水平，并能抑制氣道炎癥[6]。本研究探討LHQW在APE兔模型中的治療效果，并觀察其對炎癥細胞因子的調節作用。

1 材料和方法

1.1 材料 6～8個月齡健康日本大耳兔，體質量2.8～3.5 kg，由溫州醫科大學實驗動物中心提供，動物許可證號：SYXK（浙）2013-0005。整個研究過程中，大耳兔可以自由獲得食物和水。

1.2 分組與造模方法 30只雌性大耳兔，適應1周后按體質量隨機分為：假手術組、模型組、LHQW組，每組10只。模型組和LHQW組參照文獻[7]方法建立APE兔模型，采用4F心臟導管，將自體血凝塊反復注入主肺動脈，建立APE模型。假手術組主肺動脈不注入自體血凝塊，其余步驟相同。

1.3 給藥方法 模型建立后，各組給予相應的藥物：LHQW組予LHQW 0.42 g/kg灌胃；LHQW主要成分為連翹（255 g）、麻黃（蜂蜜油炸）（85 g）、金銀花（255 g）、板藍根（255 g）、粗鱗毛蕨（255 g）、薄荷醇（7.5 g）、石膏（255 g）、廣藿香（85 g）、紅景天（85 g）、魚腥草（255 g）、大黃（51 g）、杏仁核（攪拌烘焙）（85 g）、甘草（85 g），輔料為淀粉。LHQW膠囊購自石家莊以嶺藥業股份有限公司（國藥準字Z20040063，產品批次171010）。假手術組和模型組予等量0.9% NaCl溶液灌胃。

1.4 血流動力學監測 將5F鞘管插入股動脈，4F導尿管尾端與LEAD-7000監護儀（四川錦江電子科技有限公司）相連。分別在栓塞前、成功建模時、0.9% NaCl溶液或LHQW治療后1、2、4和8 h，監測血壓，收集平均動脈壓（mean artery pressure，MAP）、平均肺動脈壓（mean pulmonary artery pressure，MPAP）和心率（heart rate，HR）血流動力學數據。1.5 動脈血氣分析 分別在栓塞前、成功建模時、0.9% NaCl溶液或LHQW治療后1和8 h，使用BD動脈插管，通過股動脈鞘收集1 mL血液。使用i-stat便攜式血氣分析儀（美國雅培公司）分析每個血樣的pH值、二氧化碳分壓（PCO2）、氧分壓（PO2）。

1.6 生化分析 分別在栓塞前、成功建模時、0.9% NaCl溶液或LHQW治療后1、2、4和8 h采集靜脈血樣。將血樣與枸櫞酸鈉抗凝劑混合，以4 000 r/min的速度在4 ℃下離心10 min，收集血漿并在-70 ℃下儲存，使用ELISA試劑盒（購自武漢艾布拉科學生物技術有限公司）測定肌鈣蛋白（cardiac troponin，cTnI）、NT-N端前腦鈉肽（NT-proBNP）、腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF-α）、IL-1β、IL-6的血漿含量。

1.7 肺組織病理學觀察 0.9% NaCl溶液或LHQW灌胃后，處死所有動物，開胸采集完整的心肺組織，縱向打開肺血管，檢測栓塞位置，將栓塞區肺組織用多聚甲醛固定，石蠟包埋，HE染色，觀察栓塞后肺組織的病理特征。通過計算10個隨機視野（×200）的中性粒細胞計數來定量肺中性粒細胞的積累情況。由一個不了解分組情況病理學專家進行組織學評估。

1.8 統計學處理方法 采用SPSS19.0統計學軟件進行分析。計量資料用 ±s 表示，3組間比較用單因素方差分析，組間兩兩比較用Tukey檢驗。3組間生存率的比較用Kaplan-Meier曲線進行分析。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3組間存活率比較 假手術組均存活；模型組共5只兔子死亡（50%），分別死于0.9% NaCl溶液注射后117、228、321、352和436 min；LHQW組共2只兔子死亡（20%），分別死于LHQW治療后251和315 min。 模型組和LHQW組的生存率差異無統計學意義（P= 0.293），見圖1。

圖1 3組Kaplan-Meier生存曲線

2.2 3組動脈血氣和血流動力學比較 建模時、治療后1和8 h模型組和LHQW組的pH值均比假手術組低，差異有統計學意義（P＜0.05）；建模時、治療后1和8 h模型組和LHQW組的PaO2均較假手術組低，差異有統計學意義（P＜0.05）；與模型組比，LHQW治療后1和8 h的PaO2顯著升高，差異有統計學意義（P＜0.05）；3組間PaCO2差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。與假手術組比，模型組和LHQW組在建模時及治療后1、2、4和8 h的MPAP顯著增加，差異有統計學意義（P＜0.05）。與模型組比，LHQW組在治療后1、2、4和8 h的MPAP顯著降低，差異有統計學意義（P＜0.05），見圖2A。與假手術組比，模型組和LHQW組在建模時及治療后1、2、4和8 h的MAP顯著降低，差異有統計學意義（P＜0.05）。與模型組比，LHQW組在治療后1、2、4和8 h的MAP顯著增加，差異有統計學意義（P＜0.05），見圖2B。與假手術組比，模型組和LHQW組在建模時和治療后1、2、4和8 h的HR顯著降低，差異有統計學意義 （P＜0.05）。而與模型組比，LHQW組在建模時、治療后1、2、4和8 h的HR差異無統計學意義（P＞0.05），見圖2C。

表1 3組動脈血氣分析結果（±s）

圖2 3組不同時間點血流動力學參數MPAP（A）、MAP（B）和HR（C）變化曲線

2.3 3組血清炎癥因子和心功能學參數 與假手術組比，模型組和LHQW組在建模時和治療后1、2、4和8 h cTnI、NT-proBNP、TNF-α、IL-6和IL-1β顯著增加，差異有統計學意義（P＜0.05）。與模型組比，LHQW組在治療后1、2、4和8 h的cTnI、NT-proBNP、TNF-α、IL-6和IL-1β均顯著降低，差異有統計學意義（P＜0.05），見圖3。

2.4 3組肺組織病理學比較 與假手術組比，模型組和LHQW組的肺栓塞區動脈充滿血栓；模型組肺栓塞區周圍小血管未見擴張，而LHQW組肺栓塞區周圍小血管明顯擴張，見圖4。與假手術組比，模型組和LHQW組肺組織中肺栓塞區均存在大量中性粒細胞，差異有統計學意義（P＜0.05）；與模型組比，LHQW組的肺栓塞組織中性粒細胞積累顯著減少，差異有統計學意義（P＜0.05），見圖5。

圖3 3組不同時間點血清學參數cTn（IA）、NT-proBNP（B）、TNF-α（C）、IL-6（D）和IL-1β（E）變化曲線

圖4 3組肺栓塞組織的HE染色結果（×200）

3 討論

APE患者病死率增加，預后不良，這可能與急性炎 癥過程有關[2]。LHQW具有抗炎和免疫調節功能[8-9]， 這些功能來源于中藥成分；其中連翹子、薄荷醇、麻黃能驅寒；石膏、金銀花、板藍根能清氣解熱；杏仁核、魚腥草能解毒、祛痰；大黃、廣藿香清虛臟腑、清肺熱，紅景天具有補氣養陰、調節免疫力、增強機體抵抗力、祛邪的作用。

本研究通過向家兔肺動脈重復注射體積為 5 mm3的自體血凝塊，成功建立了基于MAP和MPAP值定義的APE模型[10]。在之前的一項研究中，YU等[11]報道了一種將自體血凝塊注入右股靜脈的兔急性血栓栓塞性肺動脈高壓（PAP≥30 mmHg）模型。ZHAO等[12]也描述了一種通過自體血凝塊建立APE犬模型的方法。兔子模型與犬模型非常相似。實驗方案為反復將栓子注入家兔的肺動脈[左上下支干和（或）右上中下支干作為栓塞的靶點]，直到全身動脈出現栓塞，使肺動脈壓升高2～3倍于正常值。

圖5 3組肺栓塞組織中性粒細胞個數比較

溶栓治療是APE的主要治療選擇，然而，溶栓治療無法消除體內的炎癥因子。伴隨著肺部組織的嚴重損傷，大量的免疫細胞被激活并釋放炎癥因子，進一步放大了機體炎癥反應，加重了肺泡毛細血管屏障破壞。因此，非溶栓方案緩解機體炎癥反應可能與APE患者溶栓同樣重要。溶栓治療APE的失敗率高達50%，其原因之一可能是單純溶栓治療無法充分糾正機體免疫狀態[13]。本研究結果表明，LHQW可以有效地減弱該模型中APE期的炎癥水平，并增加APE兔的存活率，提示LHQW對APE患者的免疫調節作用可能是溶栓治療的理想和有益補充。本研究還表明，LHQW治療緩解了肺血管痙攣，降低了MPAP，改善了低氧血癥。此外，模型組和LHQW組由于氣道通暢和低氧血癥引起的換氣過度，PCO2沒有升高，反而有輕微降低。因此，LHQW治療的效果可能與改善整個肺部的血流和減少死腔樣通氣有關。

APE與肺組織顯著炎癥和細胞因子釋放有關[14]。 本研究中，模型組兔子在APE模型建立后，血清TNF-α、IL-1β、IL-6 水平持續升高，而APE兔子經LHQW治療后，上述細胞因子升高程度均得到有效降低。這與LHQW組肺栓塞區小血管明顯擴張的結果一致。肺血流改善，使左心室充盈增加，對于減輕心肌損傷、改善心功能至關重要。LHQW組在治療后1、 2、4和8 h cTnI、NT-proBNP均顯著低于模型組，表明LHQW保護心臟功能可能與改善機體炎癥狀態有關。此外，在LHQW治療后8 h，LHQW組肺組織中性粒細胞的積累較模型組顯著減少。這些結果表明，LHQW可能通過多種途徑來降低APE引發的炎癥反應。

綜上所述，LHQW灌胃治療有助于降低APE家兔的機體炎癥水平，改善了動脈血氣和血流動力學指標，并減輕心肌損傷，對APE有一定的治療效果。