氨茶碱治疗幼兔胎粪吸入综合征的临床观察

2013-09-14 08:48刘先洋周海燕代苗英
中国医药导报 2013年6期
关键词:胎粪氨茶碱氧分压

刘先洋 武 荣▲ 詹 峰 李 娜 周海燕 代苗英

1.扬州大学医学院附属淮安市妇幼保健院新生儿医学中心,江苏淮安 223002;2.安徽省滁州市第一人民医院儿科,安徽滁州 239001

胎粪吸入综合征(meconium aspiration syndrome,MAS)是导致新生儿呼吸衰竭和死亡的主要疾病之一。目前,MAS的治疗主要是支持性的,还没有找到具体的十分有效和安全的预防和治疗的措施[1]。氨茶碱具有舒张气道平滑肌、增强呼吸机的收缩力、兴奋呼吸中枢、强心、利尿作用,还具有抗炎和免疫调节作用。有研究提示氨茶碱可降低气道对组胺的高反应性,减少支气管肺泡灌洗液中中性白细胞的数量,增加血中白细胞总数和血中中性白细胞的数量,减少肺组织蛋白质和脂质的氧化修饰[2-3]。本研究在幼兔胎粪吸入模型上应用氨茶碱,观察其相关临床参数的变化。

1 材料与方法

1.1 实验动物

健康日本大耳白兔18只,日龄20~30 d,雌雄不限,体重300~500 g。由安徽医科大学动物中心提供。

1.2 方法

1.2.1 胎粪制备 收集数名健康足月新生儿第一次胎粪,其母亲无产前用药史,也未接受除维生素K、红霉素眼膏以外的药物,胎粪未被尿液污染,真空冷冻干燥。研磨成粉末状,用无菌生理盐水稀释成45 mg/mL 浓度的均匀胎粪悬混液,分装-20℃保存,待用。

1.2.2 动物分组 18只日龄20~30 d的健康日本大耳幼兔随机分为三组,空白组(n=6),对照组(n=6),氨茶碱组(n=6)。空白组气管插管后不灌胎粪,三组给予SIMV 模式通气。

1.2.3 重度胎粪吸入动物模型的建立[4]空白组和氨茶碱组幼兔均予仰卧位固定,连接心电监护仪。开放腋静脉,持续予静脉输注 4∶1(葡萄糖∶盐)混合液,以 6~8 mL/(kg·h)维持。均予气管导管内注入4 mL/kg的45 mg/mL 浓度胎粪混悬液,分2次注入,每次2 mL/kg,继予3 mL 空气注入并轻拍兔背部,确保胎粪均匀进入支气管及肺泡。15~30 min时测定动脉血气,氧合指数值下降至200 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)以下时,提示幼兔胎粪吸入综合征模型制备成功。

1.2.4 氨茶碱的应用方法 胎粪吸入综合征模型制备成功后,氨茶碱组在胎粪灌入后0.5 h 和2.5 h 静脉注射氨茶碱(2.0 mg/kg),氨茶碱用生理盐水稀释成 1∶10,并在 5 min 内缓慢注入,空白组和氨茶碱组在同样时间静脉注射等量的生理盐水。

1.2.5 呼吸机参数设定及调节 通气模式为同步间歇指令通气(SIMV),参数设定为 FiO2的初调值:0.5;触发压力:1 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa),吸气峰压(PIP):12~20 cm H2O,呼气末正压(PEEP)为:2~3 cm H2O,呼吸频率(RR)为30~40 次/min,吸气时间(TI)为 0.3~0.5 s;参数的调节:以维持潮气量正常范围(6~8 mL/kg)、正常血氧饱和度(>85%)及正常血气值为准。

1.2.6 各项监测指标的监测 通气5 d后记录心率(HR)、RR、动态肺顺应性(Cydn)、平均气道压(MAP)。每一指标记录8次,得出均数。同时检测血气分析值,计算氧合指数(OI)和动脉/肺泡氧分压比值(a/APO2)。

1.3 统计学方法

采用统计软件SPSS 13.0对实验数据进行分析,计量资料数据以均数±标准差(±s)表示,三组间比较采用单向方差分析,两组间比较采用秩和检验。以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

本实验中,氨茶碱组和对照组幼兔灌注胎粪后均达到模型制备标准,制备幼兔胎粪吸入模型稳定,各组幼兔均存活至实验结束。

2.1 5 h时血气值变化

三组间动脉血氧分压(PaO2)值比较差异有统计学意义(F=301.460,P<0.05);氨茶碱组和对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。三组间PH值比较差异无统计学意义(F=0.651,P>0.05);氨茶碱组和对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。三组间动脉血二氧化碳分压(PaCO2)值比较差异无统计学意义(F=0.089,P>0.05);氨茶碱组和对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。三组间OI值比较差异有统计学意义(F=110.300,P<0.05);氨茶碱组和对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。三组间a/APO2值比较差异有统计学意义(F=197.600,P<0.05);氨茶碱组和对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2 两组5 h时RR、HR、MAP 和Cydn的变化

两组间RR值比较差异无统计学意义(Z=0.260,P>0.05);两组间HR值比较差异无统计学意义(Z=0.211,P>0.05);两组间MAP值比较差异有统计学意义(Z=6.826,P<0.05);两组间Cydn值比较差异有统计学意义(Z=-3.101,P<0.05)。见表2。

3 讨论

MAS 病理生理机制复杂,吸入的胎粪引起气道阻塞、化学性肺炎、肺血管收缩、肺泡表面活性物质失活、细胞凋亡,胎粪致肺损伤后释放大量细胞因子和炎症介质,并激活磷脂酶A2、肾素血管紧张素系统、补体系统和CD14,进一步加重肺部炎性反应[5-7]。

氨茶碱为黄嘌呤类药物,其药理作用主要来自茶碱。近年来研究发现氨茶碱具有舒张气道平滑肌、增强呼吸机的收缩力、兴奋呼吸中枢、强心、利尿等作用,还具有抗炎和免疫调节作用[8]。茶碱可以减少人血单核细胞和肺泡巨噬细胞产生TNF-α,抑制TNF-α的基因表达[9]和细胞因子的基因表达[8]。全身或气管内甲基黄嘌呤应用[10]可以改善胎粪吸入性肺炎的肺功能。笔者曾经在幼兔MAS模型上实验发现,氨茶碱组肺组织匀浆及肺泡灌洗液中的TNF-α、IL-8的含量较对照组低、湿干重比低、肺损伤评分低,差异有统计学意义(P<0.05),提示氨茶碱可以抑制胎粪所致的炎症因子的释放,减轻肺水肿和肺损伤[11-12]。

OI 和a/APO2 比值是衡量肺氧合功能的敏感指标,OI值可反映氧气经肺进入动脉血的肺氧合障碍程度,而a/APO2比值可反映肺换气功能。OI 和a/APO2值越大,说明肺氧合功能越好。本次实验发现,氨茶碱组OI 和a/APO2值显著高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),提示胎粪吸入后应用氨茶碱可以改善改善肺的气体交换和氧合功能;在整个通气过程中,本研究发现氨茶碱组的平均气道压均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),提示氨茶碱可扩张支气管,降低气道峰压和平均气道压,明显改善重度胎粪吸入模型的呼吸参数。在整个实验过程中,未发现氨茶碱对胎粪吸入模型的呼吸频率和心率有明显影响(P>0.05)。

表1 三组间5 h时间点的氧合指数、动脉/肺泡氧分压比值和血气值的变化(±s)

表1 三组间5 h时间点的氧合指数、动脉/肺泡氧分压比值和血气值的变化(±s)

注:与氨茶碱组比较,aP<0.05;与空白组比较,bP<0.05;a/APO2:动脉/肺泡氧分压比值;OI:氧合指数;PaCO2:动脉血二氧化碳分压;PaO2:动脉血氧分压

组别 只数 a/APO2值(mm Hg)OI值(mm Hg)PaCO2值(mm Hg)PaO2值(mm Hg)pH 值氨茶碱组对照组空白组F值P值666 0.26±0.05 0.21 ±0.01ab 0.53±0.01 197.600 0.000 2.56±0.31 3.89±0.32ab 1.05±0.43 110.300 0.000 40.50 ±6.28 40.17 ±5.42 39.33 ±2.42 0.089 0.915 102.67 ±9.79 88.67 ±6.35ab 218.33±13.98 301.460 0.000 7.441±0.105 7.427±0.027 7.397±0.047 0.651 0.535

表2 两组5 h时间点的呼吸频率、心率、平均气道压和肺动态顺应性的变化(±s)

表2 两组5 h时间点的呼吸频率、心率、平均气道压和肺动态顺应性的变化(±s)

注:RR::呼吸频率,HR:心率,MAP:平均气道压;Cydn:动态肺顺应性;1 cm H2O=0.098 kPa

组别 只数 RR(次/min)HR(次/min)MAP(cm H2O)Cydn(mL/cm H2O)氨茶碱组对照组Z值P值66 176.17±7.83 177.50 ±9.81 0.260 0.801 177.00±6.10 176.67±4.80 0.211 0.837 4.13±0.19 5.44±0.43 6.826 0.000 3.76 ±1.09 2.12 ±0.70-3.101 0.011

综上所述,氨茶碱能有效地改善氧合状态,维持肺部通气功能的作用;氨茶碱可减低平均气道压,减少出现肺气漏及肺大泡的形成。由于本实验未测血浆氨茶碱的血药浓度,关于氨茶碱的合适剂量、用法及机制尚需要进一步研究。

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