河北省人民医院急诊科 刘洪英 李素彦 张立涛 齐惠军 董 琦 (石家庄050051)
百草枯 (paraquat,PQ)商品名为克芜踪,是一种广泛使用的有机杂环类除草剂,PQ可经皮肤、呼吸道和消化道进入体内,对人畜有很强的毒性,中毒后病死率在25%~76%之间。PQ在人体后分布广泛,以肺脏最多,常导致肺间质水肿及肺纤维化。体内大量生成的活性氧自由基以及随后触发的炎症反应是PQ引起广泛组织损伤的原因。1998年Ortiz[1]提出了细胞因子网络的概念,尽管此假说尚需完善,但现有资料表明血小板源性生长因子 (PDGF)、胰岛素样生长因子 (IGF-1)、肿瘤坏死因子 (TNF-α)和干扰素 (IFN-γ)等参与了百草枯中毒的发病过程,[2-3]因此抗氧化应激、抗炎是目前治疗PQ中毒的主要措施。
复方丹参注射液具有改善微循环、抑制凝血、促进组织修复及抗炎等作用。临床[4]及实验研究[5]都表明,复方丹参注射液对PQ中毒患者的肺损伤有改善作用,但机制不明。本研究旨在观察复方丹参注射液对急性PQ中毒患者血清细胞因子的影响,以探讨其治疗PQ中毒的可能机制。
1.1 一般资料 将2011年1月至2013年1月河北省人民医院急诊科就诊并符合下述入选标准的60例百草枯中毒患者随机分为对照组和丹参组,每组30例。丹参组中男10例,女20例;年龄18~55岁;口服PQ量为(61±15)mL;对照组中男10例,女20例;年龄16~60岁;口服PQ量为(59±14)mL。两组在年龄、性别和服毒量上的差异无显著性 (P>0.05),具有可比性。
1.2 诊断依据
1.2.1 入选标准:①病史,有明确口服百草枯史;②临床表现,轻者胸痛、咳嗽、气急,部分患者合并自发性气胸;重者严重呼吸困难、甚至窘迫、肺水肿,直至呼吸衰竭;③毒物标本检测,尿液、血液、呕吐物及残存毒物中可检到百草枯成分,符合人民卫生出版社出版的《急诊内科学》中百草枯中毒的诊断标准。[6]
1.2.2 排除标准:合并有其他药物中毒者;既往有严重的肺、心、肝、肾、血液系统及自身免疫系统疾病者;入院后放弃治疗出院者;未按照我院治疗方案规律治疗者;30天内失去随访者;经皮肤黏膜中毒者。
1.3 治疗方法
1.3.1 对照组:给予常规处理,①立即催吐、清水洗胃,有条件者可加入漂白土反复彻底洗胃,同时给予甘露醇导泻、活性炭吸附。②加速毒物排泄、净化血液:采取补液、利尿、血液灌流联合血液透析等措施。③减轻肺损伤:应用免疫抑制剂甲强龙及维生素C、维生素E、还原型谷胱甘肽等抗氧化剂,清除自由基。④禁止吸氧或避免吸入高浓度氧。一般在动脉氧分压<5.33 kPa(40 mmHg)时给予>21%浓度氧治疗。
1.3.2 治疗组 在对照组治疗基础上给予复方丹参注射液60~80 mL/d,加入5%葡萄糖注射液静脉滴注。疗程为15 d。
1.4 观察指标 两组患者均于就诊后第2日和治疗15 d后,采集空腹静脉血10 mL,经高速离心分离血清,置-30℃冰箱内保存,用于检测血清细胞因子水平。采用放射免疫法检测TNF-α和IL-10的水平,试剂盒由北京生物技术研究所提供,按说明书操作。用酶联免疫吸附试验 (ELISA)法分别检测PDGF和IGF-1的水平,试剂盒由上海森雄科技实业有限公司提供,按说明书操作。
1.5 统计学方法 采用SPSS11.5软件进行统计,数据以±s表示,采用t检验,P<0.05认为差异有显著性。
2.1 两组血清TNF-α,IL-10,PDGF和IGF水平比较 结果详见表1。与治疗前相比,两组患者治疗后血清细胞因子水平均有明显下降 (P<0.05)。与对照组相比,丹参组下降更加明显 (P<0.05)。
表1 两组患者治疗前后血清细胞因子水平(±s,n=30)
表1 两组患者治疗前后血清细胞因子水平(±s,n=30)
注:与治疗前相比,△P<0.05;与对照组相比,*P<0.05
对照组 丹参组血清细胞因子 治疗前 治疗后TNF-α (pg/mL) 37.7±9.3 30.1±6.3△ 36.5±9.8 24.6±5.0治疗前 治疗后△*PDGF(pg/mL) 29.5±4.9 23.8±3.1△ 29.8±5.2 20.7±2.1△*IGF-1(pg/mL) 42.6±5.9 34.9±4.7△ 40.7±4.1 31.0±3.3△*IL-10(pg/mL) 24.3±3.9 29.5±3.4△ 24.2±3.2 33.1±2.9△*
2.2 两组死亡率比较 对照组住院时间1~23 d,好转或痊愈出院13例,死亡17例。治疗组住院1~23 d,好转或痊愈出院16例,死亡14例。
PQ虽可经多种途径进入人体,但口服是急性PQ中毒的主要途径。口服中毒后除引起局部黏膜糜烂出血外,致死的主要原因是全身炎性反应综合征和肺损害。有关其确切的发病机制尚不清楚,但大多认为氧化应激-炎症级联反应是介导多脏器损伤的病理基础。PQ为一种电子受体,可被Ⅰ型和Ⅱ型肺泡细胞主动转运、摄取到细胞内,经过NADPH还原形成自由基,然后与分子氧反应生成活性氧簇 (ROS)是其毒性的物质基础。在细胞内产生的过量的超氧阴离子自由基 (O-2)及过氧化氢 (H2O2)等引起肺、肝及其他许多组织器官细胞膜脂质过氧化,并抑制能量合成,干扰细胞代谢,直接或间接地引起组织细胞损伤,从而造成多系统组织器官的损害和衰竭。脂质过氧化产物可激活中性粒细胞、巨噬细胞等炎细胞,激活后的炎细胞可产生更多的ROS加重组织损伤,同时释放大量细胞因子、前炎症介质、趋化因子等参与发病过程。目前证实TNF-α、IFN-γ、PDGF和IGF-1等在PQ急性肺损伤中起了重要作用。这些细胞因子可由肺内巨噬细胞 (MΦ)、中性粒细胞、肺泡Ⅱ型细胞、上皮细胞和毛细血管内皮细胞等产生。PDGF和IGF-1为重要的促细胞有丝分裂剂,与肌体创伤后的修复有关,同时它们的高表达也是造成器官纤维化的重要原因。TNF-α在肺损伤时、由局部MΦ产生,可促进MΦ的分化和成熟,还可促进炎细胞浸润并释放更多的细胞因子和炎症递质参与局部肺损伤。白细胞介素 (IL-10)主要由Th2及MΦ产生,可减轻炎症反应,抑制胶原生成,在急性期短暂性升高被认为是肌体的一种代偿性保护反应。本次研究发现,急性PQ中毒患者初期血清中PDGF、IGF-1、TNF-α和IL-10均有明显增高,与文献报道一致。[2]
由于肺泡细胞对PQ的主动摄取和蓄积,在急性PQ中毒患者肺损伤最为突出。肺间质水肿和肺纤维化是引起呼吸衰竭、甚至死亡的常见原因。肺纤维化是多种弥漫性肺间质疾病的共同病理改变,是肌体对损伤的过度修复。其主要病理特点是早期的弥漫性肺泡炎和后期大量成纤维细胞的病理性增生及基质胶原进行性积聚并取代正常肺组织结构。复杂的细胞因子网络调控失衡而导致胶原代谢的失衡是肺纤维化主要发病机制,如PDGF、IGF-1均可通过激活TGF-β,促进成纤维细胞内Ⅰ、Ⅲ和Ⅴ型胶原合成,参与肺纤维化的发病。目前用于治疗肺纤维化的药物有糖皮质激素、免疫抑制剂及细胞毒性药物等,效果不佳且毒副作用明显。近年来研究发现活血化瘀类中药在防治肺纤维化方面展现出良好的前景。复方丹参注射液的主要成分为丹参和降香,其中丹参具有活血调经、祛瘀止痛、凉血消痈、清心除烦、养血安神等功效,降香具有行气活血、止痛、止血等功效。临床上二药配伍组成复方丹参注射液主要用于心绞痛及急性心肌梗塞的治疗。[7]现代药理研究还发现,复方丹参注射液还具有抗氧化应激、抗炎、抗纤维化等作用。[8]李氏[4]等使用复方丹参注射液辅助治疗急性PQ中毒,结果表明该药能够减轻肺损伤,降低病死率,但机制不明。笔者本次研究结果表明,在急性百草枯中毒患者使用复方丹参注射液,可使血清中 PDGF、IGF-1和TNF-α水平降低,IL-10水平升高,显示出较明显的抗炎作用。有研究表明,在百草枯中毒大鼠肺组织内PDGF、IGF-1和TGF-β存在高表达,并与肺组织的羟脯氨酸含量呈正相关。给予抗炎药可通过抑制肺组织中核转录因子-κB的活化、抑制细胞因子的表达,可减轻PQ所致的肺损伤和肺纤维化。综上所述,笔者推测复方丹参注射液可通过抑制炎症反应、下调细胞因子的表达,对急性PQ中毒患者发挥保护作用。
[1]Ortiz LA,Lasky J,Hamilton RF,et al.Expression of TNF and the necessity of TNF receptors in bleomycin-induced lung injury in mice[J].Exp Lung Res,1998,24(6):721-743
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