HA230、HA330串聯與單HA230灌流對百草枯濃度及細胞因子變化的影響

王 冉，吳曉飛，潘柳華

百草枯(Paraquat)又名克蕪蹤、克滅蹤等,化學名稱1,1′-二甲基-4,4′-聯吡啶氯化物,相對分子質量25 712，屬有機雜環類接觸性脫葉劑和除草劑，自1882年作為氧化還原指示劑合成后，作為除草劑自1962年被廣泛應用。數年前即有報道在自我傷害所致的500萬例的死亡中有60%的原因是因為農藥中毒[1]。百草枯中毒治療目前沒有特效解毒劑，只能阻止毒物吸收、促進毒物排泄、大劑量激素應用等，除此之外，血液灌流是較好的選擇。血液灌流對毒物清除率為血液透析的5～7倍，因此血液灌流開始的早晚與病人的存活與否有很大關系[2]，且行血液灌流對于挽救急性百草枯中毒病人的生命是必須的[3]，但KANG等[4-5]研究發現血液灌流能否清除炎癥介質尚缺乏有力證據。百草枯中毒后，隨染毒濃度的增加和時間的延長，機體細胞因子水平也在逐漸增加，具有一定的線性趨勢，炎癥因子與機體多器官功能衰竭(MODS)關系密切[6-8]，因此，降低炎癥因子水平在百草枯中毒治療方法中也尤為重要。目前臨床上廣泛應用的為HA230樹脂血液灌流器；而HA330樹脂血液灌流器是用經過獨特處理的中性大孔吸附樹脂作為吸附劑，通過其強大的吸附作用清除病人血液中的內毒素、炎癥介質，從而有效控制全身炎癥反應綜合征(SIRS)、膿毒癥、MODS的進展。我們推測HA330樹脂血液灌流器對百草枯中毒同樣能起到清除炎癥介質，緩解病人病情，但其對百草枯中毒的療效如何目前國內外鮮見研究，不同灌流器聯合應用行血液灌流治療急性百草枯中毒更少見報道。本研究中，我們期望通過在常規治療百草枯中毒的基礎上以單獨HA230血液灌流器治療百草枯中毒與HA230、HA330樹脂血液灌流器串聯治療百草枯中毒進行病例對照研究，探討HA230、HA330樹脂血液灌流器串聯救治百草枯中毒病人的療效。現作報道。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2013-2014年我院收治的口服百草枯中毒病人56例。在常規治療百草枯中毒基礎上分為A組：HA230樹脂血液灌流器治療百草枯中毒35例，其中男16例，女19例；B組：HA230、 HA330樹脂血液灌流器串聯治療百草枯中毒21例，其中男10例，女11例。剔除既往有心、肝、肺、腎等疾病及樣本保存不全、編號出錯等樣本。均給以基礎治療(洗胃、導瀉、利尿、催吐、大劑量糖皮質激素、抗氧化、維持水電解質平衡、保護重要臟器功能等)，所選病例年齡、性別、一般情況、治療及實驗處理均具有可比性。研究方案經蚌埠醫學院倫理委員會批準，每一位參與者充分了解本次研究的目的和內容，而且所進行的臨床調查也應遵循《赫爾辛基宣言》的有關原則；所有侵犯性治療獲得了病人的許可，并簽署知情同意書，進行詳細的臨床資料采集，并于第1次血液灌流前后各留取3～5 mL全血行百草枯濃度測定及相關細胞因子的檢測；因為所有的病人都是緊急情況下收治于急診科，而血液灌流治療及血漿百草枯濃度的檢測也是治療和了解預后的必要，且在此項研究中除了必要的治療之外沒有額外的費用或手續產生，在本次試驗中使用病人的血漿百草枯濃度數據及其他數據也并非所有都得到了書面同意書，而是通過病人口頭上的允許。所有數據分析均匿名。

1.2 方法 采用HA230樹脂血液灌流器或HA230、HA330樹脂血液灌流器串聯治療百草枯中毒，分別于第1次血液灌流前后留取病人靜脈血3～5 mL，并用高速離心機4 000 r/min離心5 min后取上層血清置于EP管中標號，置于-70 ℃冰箱保存待用。用酶聯免疫吸附法(enzymelinked immunosorbent assay，ELISA)監測血清白細胞介素6(IL-6)含量，DTNB顯色法檢測人血清谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活力，TBA顯色法測定人血清丙二醛(MDA)含量，羥胺法測定人血清超氧化物歧化酶(SOD)活力濃度。采用液相色譜儀，硼氫化鈉/氯化鎳還原-GC/TSD 法監測百草枯中毒病人血漿中百草枯濃度。生化指標采用羅氏Cobas 8000型生化分析儀測定；血常規為Sysmex XE-5000型血細胞分析儀測定。

臨床觀測指標：記錄病人入院后肝、腎、心肌損害出現的時間；胸部CT因檢察時間的不同及病人口服百草枯濃度的不同，無可比性，本研究中未做比較。

1.3 統計學方法 采用t檢驗、χ2檢驗、秩和檢驗及相關分析。

2 結果

2.1 病人的臨床轉歸 結束治療的56例病人中，存活29例，死亡27例，其中8例死于呼吸衰竭，19例死于MODS(呼吸衰竭、心力衰竭、腎衰竭、肝衰竭)，病死率50%，中毒至死亡的時間平均5.6 d，其中24 h內死亡者8例。

2.2 不同血液凈化方式對預后的影響 2組性別、年齡、灌流前濃度、灌流后濃度、服毒至第一次灌流時間、中毒嚴重指數(SIPP)、肝腎心肌損害時間、白細胞計數(WBC)、中性粒細胞計數(NEUT)及其比例、淋巴細胞計數(LY)及其比例差異均無統計學意義(P>0.05)(見表1)。A組死亡15例，存活20例，病死率43%；B組死亡12例，存活9例，病死率57%；2組差異無統計學意義(χ2=1.07，P>0.05)。

表1 A組與B組臨床資料比較[P50(P25,P75)]

分組nWBC/(×109)NEUT/(×109)LY/(×109)NEUT/%LY/%A組3513.15(8.71,19.45)11.44(6.64,16.87)1.59(1.06,2.21)84.40(77.60,88.20)11.10(7.70,17.30)B組2113.17(10.63,21.33)11.68(8.86,17.38)1.85(1.08,3.25)11.10(7.70,17.30)12.30(8.00,25.85)U—330.00341.00284.00352.50325.00P—>0.05>0.05>0.05>0.05>0.05

2.3 2組灌流前后各指標比較 2組組內第一次灌流前后百草枯濃度有統計學意義(P<0.01)。A組組內灌流前后SOD活力有統計學意義(P<0.01)外，2組組間、組內各指標差異均無統計學意義(P>0.05)(見表2)。

表2 2組百草枯濃度及細胞因子比較[P50(P25,P75)]

2.4 百草枯濃度與IL-6含量、GSH-PX活力、MDA含量、SOD活力的相關性 對A組灌流前后百草枯濃度與灌流前后的細胞因子(IL-6含量、GSH-PX活力、MDA含量、SOD活力)分別做Spearman相關性分析，結果顯示IL-6濃度升高情況、GSH-PX活力、MDA含量、SOD活力與百草枯藥物濃度無顯著相關關系(P>0.05)(見表3、4)。

表3 A組灌流前百草枯濃度與灌流前的IL-6含量、GSH-PX活力、MDA含量、SOD活力的相關系數(r)

3 討論

百草枯在我國廣泛使用，目前百草枯的中毒越來越多，是臨床常見的急危重癥，且目前無特效的解毒劑、中毒致死量低，除基礎的臨床治療外，血液灌流是較為有效的方法。百草枯中毒后血漿蛋白結合率低，選擇性在肺內大量積聚，釋放過氧化物離子，損害Ⅰ型和Ⅱ型肺泡上皮細胞，導致肺內出現肺水腫，透明膜變性或纖維細胞增生，最終導致肺纖維化[9]，是病人死亡的主要原因。此外，百草枯可以激活細胞因子，產生促炎介質，對組織細胞產生炎癥反應性損傷[10]，導致肝腎功能衰竭、胰腺炎、中毒性心肌炎、腦水腫等多器官功能損傷。本研究中54例病人病死率為50%，其中8例死于呼吸衰竭，這其中3例胸部CT檢查時提示有縱隔氣腫，1例頸部及前胸明顯皮下氣腫；19例死于MODS，均為百草枯中毒常見致死原因。

表4 A組灌流后百草枯濃度與灌流后 的IL-6含量、GSH-PX活力、MDA含量、SOD活力的相關系數(r)

目前對于百草枯的血液凈化治療臨床上常用的為HA230樹脂血液灌流器，且其有效性臨床已有大量的文獻[4-5，11-13]證實，本文中2組灌流前后百草枯濃度有統計學意義，亦證實其對體內百草枯清除的有效性。但HA330樹脂血液灌流器對百草枯中毒的治療是否有效，臨床上卻很少有涉及這方面的研究。因為在百草枯中毒的發生、發展中，多數病人發生了MODS，一些血清炎性細胞因子與其有明顯的相關性且呈動態變化，動物實驗[6]中可見TNF-α、IL等炎癥因子與MODS關系最為密切；腎臟損傷時血清中TNF-α、IL-2、IL-6水平明顯升高[7]，臨床實驗亦給予了證實；李闖等[14]研究中重型百草枯病人血清TNF-α、IL-6濃度持續進行性升高，致機體出現SIRS，終致MODS。本研究中A組灌流前后IL-6水平均明顯高于正常水平。也有研究[8]表明在百草枯中毒后肺、肝、腎組織中SOD、GSH-Px活力明顯降低而 MDA含量增高，本文SOD活力、GSH-PX活力、MDA含量、IL-6含量變化的研究中僅發現SOD在A組第一次灌流前后差異有統計學意義，灌流后SOD活力較灌流前略有升高，可能與灌流后清除百草枯，減少了臟器損傷有關，HA230樹脂血液灌流器對SOD活力的改善是有意義的。因此，基于百草枯中毒的這種氧自由基損傷的發病機制，我們推測HA330樹脂血液灌流器對百草枯中毒亦能起到一定的療效。但HA330樹脂血液灌流器治療百草枯中毒臨床很少應用，劉曉偉等[15]研究表明早期反復血液灌流(采用樹脂血液灌流器HA330)可以延遲急性百草枯中毒后肺損傷并減輕損傷程度，為進一步采取治療措施贏得時間。可見HA330樹脂血液灌流器亦可起到治療百草枯中毒的作用。姜海明等[16]報道，盡早交替應用一次性血液灌流器HA230與HA330，連用3 d，以后連用HA330 2 d，2次/天，結果表明強化血液灌流可減輕百草枯中毒病人的重要臟器損害，降低其死亡率。本研究無法設置空白對照組，以HA230樹脂血液灌流器治療百草枯中毒與HA230、HA330血液灌流器串聯治療百草枯中毒作為病例對照研究，從性別、年齡、灌流前濃度、灌流后濃度、服毒至第一次灌流時間、百草枯嚴重指數(百草枯濃度乘服毒時間)、肝腎心肌損害時間、WBC、NEUT及其比例、LY及其比例各方面比較差異無統計學意義，且2組死亡率比較差異無統計學意義，2組灌流前后SOD活力、GSH-PX活力、MDA含量、IL-6含量差異亦無統計學意義(P>0.05)，與上述結論并不相符，可能與我們收集病例數量有限有關，臨床尚需進一步擴大例數，并更嚴格的設置在影響因素一致的情況下進行動態以上指標的收集，再統計研究可能對臨床治療更有指導意義。

百草枯中毒預后受多種因素的影響，而影響預后的關鍵因素是中毒劑量、就診時間、首次灌流時間[17-18]，在百草枯中毒的發病機制中血清炎性因子互相作用發生炎性反應可導致SIRS并最終導致MODS[1]。邱俏檬等[6]研究表明，隨觀察時間的延長，百草枯組和血液灌流治療組兔肺、肝、腎組織中MDA含量呈下降趨勢，SOD及GSH-PX活力呈上升趨勢，與我們的研究是一致的；而焦路陽等[7]研究表明急性百草枯中毒大鼠血清中IL-6水平明顯升高，參與了百草枯急性中毒腎損傷的致病過程，菅向東等[8]的研究表明在百草枯中毒腎損傷機制中IL-6可能起到了重要作用；本文結果表明灌流前后百草枯濃度與灌流前后的細胞因子(IL-6含量、GSH-PX活力、MDA含量、SOD活力)無明顯的相關性，可能與我們僅設置了在第一次灌流前后的時間點，而在后續的治療中沒有進行這方面的觀察檢測有關。我們研究組成員[19]關于灌流前后百草枯濃度與IL-6水平升高情況的研究亦表明兩者無相關性。

綜上，血液灌流能有效清除病人體內的百草枯；HA230樹脂血液灌流器對SOD活力的改善是有意義的；百草枯中毒病人需盡早行血液灌流治療；HA230、HA330樹脂血液灌流器串聯與單用HA230樹脂血液灌流器治療百草枯中毒相比未見明顯療效差異。