李志伟 王著军 徐 旭 郭雅琼 乔 帅 梁永刚 马之嘉 高文华 付 芳 瑞 霞
肝脏缺血-再灌注损伤可使肝脏的代谢、解毒能力降低,微循环阻力升高,严重者可导致肝衰竭[1]。重症胸腹损伤后产生大量应激激素、促炎/抗炎细胞因子、炎症介质、血管活性物质,随着血液循环流经肝脏,对肝脏产生不同程度的损害,导致肝细胞功能发生障碍,对毒物的清除能力下降,能量产生障碍,加剧机体损伤。重症胸腹损伤后产生的多种损伤因子均可导致肝脏细胞发生急性损害,本研究重点讨论肿瘤坏死因子 -α(tumor necrosis factor -α,TNF-α)、内毒素(lipopolysaccharide,LPS)、磷脂酶 A2(phospholipase A2,PLA2)在重症胸腹损伤急性肝损伤发生中的作用,为救治重症胸腹损伤、预防急性肝损伤、改善预后、提高生存率提供相应的依据。
1.资料:以2009年1月~2012年6月在中国人民解放军第253医院急诊科就诊,创伤指数(trauma index,TI)≥17分、除外合并颅脑损伤及在急诊死亡的胸腹损伤患者为入选标准,计82例,其中男性58例,女性24例,患者年龄16~76岁,平均年龄43.59±16.33岁。开放性损伤17例,闭合性损伤65例;坠落伤23例,道路交通伤47例,钝性打击伤8例,锐器扎剌伤4例。伤后至就诊平均时间1.51±0.52h,就诊时平均收缩压84.19 ±16.74mmHg,平均舒张压53.05 ±13.67mmHg,平均心率114.73 ±16.27 次/分,平均 TI 23.05 ±3.02 分。
2.方法:患者就诊后立即抢救,给予积极抗休克、止血、处理原发性损伤治疗,同时抽血进行谷丙转氨酶(alanine aminotransferas,ALT)、谷 草 转 氨 酶 (aspartate aminotransferase,AST)、TNF - α、LPS、PLA2检查。ALT、AST 于抽血后立即送检,采用湿化学法用美国产强生350检测仪测定,试剂由美国强生生物制剂有限公司提供,253医院检验科测定。TNF-α、LPS、PLA2于抽血后在4℃的条件下以3800r/min离心15min,所得上清液置于-70℃冰箱保存,TNF-α采用放射免疫法用西安产xh6080放免仪测定,试剂由北京北方生物技术研究所提供;LPS、PLA2采用ELISA法用西安产xh6080放免仪测定,试剂由上海郎顿生物技术研究所提供,内蒙古自治区医院免疫中心测定。
1.一般结果:急诊抢救、检查时间 6.11 ±4.12h,后续救治期间,死亡9例,其中男性6例,女性3例,病死率10.98%。死亡时间24~106h,平均死亡时间37.29±16.46h。死亡原因为多器官功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)4 例、弥散性血管内凝血2例,感染性休克2例,急性呼吸窘迫综合征1例。
2.检验结果:谷丙转氨酶、谷草转氨酶检验结果见表1。肿瘤坏死因子-α、内毒素、PLA2检验结果见表2。
表1 ALT、AST检验结果
表2 TNF - α、LPS、PLA2检验结果
3.相关性分析:重症胸腹损伤患者谷丙转氨酶、谷草转氨酶与肿瘤坏死因子、内毒素、磷脂酶A2之间相关性分析见表3。
表3 重症胸腹损伤患者ALT、AST与TNF-α、LPS、PLA2间相关性分析结果
重症胸腹创伤急性肝损伤可加重原发性创伤的病理生理改变,使肝脏的代谢、解毒能力降低,微循环阻力升高,严重者可导致肝衰竭,显著影响伤者的预后与疾病的转归[1]。新近观点认为内皮细胞和细胞外基质损害是MODS发生、发展过程中的共同环节,高表达的LPS受体可能参与了MODS肝损伤的病理生理过程[2]。在MODS的发生、发展过程中,急性肝损伤具有重要的作用,它可发生于创伤后的任何阶段,急性肝损伤与创伤的严重程度及患者的预后密切相关[3]。本研究重点探讨 TNF - α、LPS、PLA2与重症胸腹损伤急性肝损伤的相关性及作用机制。TNF-α的核心作用是在炎症反应中激活细胞因子级联反应,可介导肝脏库普弗细胞凋亡,导致LPS清除减少,引发肝细胞损害,还可通过自分泌或旁分泌等作用,激活免疫细胞和炎症信号通路,诱导其他炎症因子表达,发挥正反馈放大炎症的作用,在重症创伤中,TNF-α增加与肝细胞坏死的程度呈正相关[4,5]。类脂质A是LPS的生物活性部分,可损害机体的免疫功能,增加肠黏膜通透性,促进细菌、LPS移位,加重肠屏障功能损害,导致肠源性感染的恶性发展,LPS通过其受体可引起细胞内信号传递,激活下游一系列分子,导致多种炎症细胞因子的“瀑布样”释放[6,7]。
1998年Marshall正式提出“肠-肝轴”假说,认为当机体在遭受严重创伤、休克时,肝脏库普弗细胞功能受损,一方面肠道内细菌和LPS侵入循环系统,引起肠源性感染,另一方面库普弗细胞被进入肝内的LPS激活,释放炎症介质,造成远端组织器官包括肝脏在内的脏器损伤,重症创伤后肠源性内毒素血症是急性肝细胞功能不全发生的基础,除可直接导致肝损伤外,尚可激活肝脏库普弗细胞、肝血窦内皮细胞,分泌大量细胞因子,加重肝损伤;LPS及其脂质A可激活PLA2导致膜降解,并同时活化环氧化酶和脂氧化酶,加速花生四烯酸(AA)代谢,与细胞膜结合的PLA2可诱导产生一系列炎症介质,进而诱发炎症反应,介导重要脏器损伤,诱发 MODS[8~10]。
研究结果显示。伤者就诊时ALT、AST、TNF-α、LPS、PLA2表达均显著升高,ALT与 TNF-α、LPS、PLA2比较相关系数(r)均>0.8657、AST与 TNF-α、LPS、PLA2比较 r均 >0.8860,均呈显著正相关,提示TNF-α、LPS、PLA2参与了重症胸腹损伤急性肝损伤的发生、发展过程。可能的发病机制是:重症胸腹损伤剌激机体产生严重的应激反应,释放大量应激激素、炎症介质、血管活性物质,活化体内细胞因子网络,一方面直接作用于各组织器官,介导多种组织细胞损伤,另一方面增强多种细胞因子的活性或促进多种细胞因子、炎症介质合成、释放,导致组织产生更严重的损害。休克导致循环血量锐减,胃肠黏膜明显缺血缺氧,屏障防御功能下降,通透性增加,肠腔内LPS大量吸收入血,促进大量炎症介质、血管活性物质释放,作用于微循环血管,导致通透性显著增加,血浆外渗,引起毛细血管渗漏综合征(CLS),加重微循环障碍[11]。LPS等炎症介质可导致肝细胞及线粒体损害,肝血流量减少,氧化磷酸化脱偶联,严重损害肝细胞功能。
综上所述,TNF - α、LPS、PLA2通过应激反应、炎症/抗炎反应、微循环障碍、肠源性内毒素血症等途径导致了急性肝细胞功能损害,对患者预后具有重要影响。因而急诊救治重症胸腹损伤,在积极抗休克、改善微循环、保护胃肠黏膜屏障功能的同时,应采取相应措施,拮抗炎症反应、抑制内毒素移位,减少TNF-α、LPS、PLA2在血中的表达,或可能保护肝细胞,减轻肝损伤,改善重症胸腹创伤患者的预后。
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