缺血预处理和复方甘草酸苷对肢体缺血再灌注损伤影响的临床观察*

卢卫忠 胡志芬刘正敏 曹洪辉 冉金伟 陈忠余 傅 洪（重庆市中医院，重庆 400021）

·研究报告·

缺血预处理和复方甘草酸苷对肢体缺血再灌注损伤影响的临床观察*

卢卫忠 胡志芬△刘正敏 曹洪辉 冉金伟 陈忠余 傅 洪（重庆市中医院，重庆 400021）

目的临床观察缺血预处理和复方甘草酸苷对肢体缺血再灌注损伤的作用。方法将四肢手术使用充气止血带加压肢体止血的患者48例随机分为缺血组（A组）、缺血预处理组（B组）、复方甘草酸苷组（C组）和缺血预处理组联合复方甘草酸苷组（D组）。缺血预处理措施为阻断术肢血流5 min，然后松止血带，恢复血流灌注6 min，反复4次。复方甘草酸苷组用复方甘草酸苷20 mL加入0.9%氯化钠注射液100 mL静滴，于患者术前10 min滴完。肢体缺血前、再灌注0.5、1.5、3、24 h和72 h分别检测血清丙二醛（MDA）、磷酸肌酸激酶（CPK）、谷草转氨酶（GOT）和乳酸脱氢酶（LDH）的含量以及超氧化物歧化酶（SOD）活性。结果肢体缺血再灌注后各时相点与缺血前比较，血清MDA、CPK、GOT和LDH含量升高，SOD活性降低。B组、C组和D组再灌注后同时相点，血清MDA、CPK、GOT和LDH含量明显低于A组，SOD活性明显高于A组。B、C、D 3组相比，D组MDA、CPK、GOT和LDH的含量低于B、C组（P＜0.01），SOD活性明显高于B、C组（P＜0.01）。B、C两组比较，MDA、CPK、GOT和LDH的含量以及SOD活性变化情况大致相同（P＞0.05）。结论缺血预处理和复方甘草酸苷对肢体缺血再灌注损伤均具有保护作用，联合应用时作用增强。

缺血再灌注损伤 缺血预处理 甘草酸苷 四肢 自由基

【Key words】Ischemia reperfusion injury；Ischemia preconditioning；Glycyrrhizin glucoside；Extremities；Free radicals

据研究，缺血预处理对肾脏缺血再灌注损伤具有保护作用［1-2］。积极的进行缺血预处理对缺血再灌注组织有普遍的保护意义。复方甘草酸苷是中药甘草提取物与盐酸半胱氨酸、甘氨酸组成的复方制剂，具有抗炎、抗过敏、保护膜结构及免疫调节作用，对心、肾等器官的缺血再灌注损伤有保护作用［3］。关于复方甘草酸苷对肢体缺血再灌注损伤的保护作用目前研究甚少。本课题组在前期研究中，发现复方甘草酸苷对兔骨骼肌缺血再灌注损伤具有保护作用［4］。本研究对缺血患者采用缺血预处理和复方甘草酸苷治疗，观察缺血预处理和复方甘草酸苷对肢体缺血再灌注损伤的影响。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 病例选择 选取我院骨伤科四肢择期手术患者48例，麻醉ASAⅠ～Ⅱ级。其中上肢尺、桡神经探查2例，肌腱Ⅱ期修复1例，肘关节恐怖“三联征”5例，肱骨髁上髁间骨折、尺桡骨、腕舟骨、掌骨切开复位内固定17例，下肢胫腓骨、足踝部骨折脱位切开复位内固定18例，拇外翻矫正术5例。男性32例，女性16例；年龄16～55岁，平均32.8岁。按随机数字表法分为缺血组（A组）、缺血预处理组（B组）、复方甘草酸苷组（C组）、缺血预处理+复方甘草酸苷组（D组），各12例，4组患者临床资料差异无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 处理方法 A组：抬高患肢驱血，使用3～7 cm宽气囊止血带环扎肢体近端，止血带上肢压力45 kPa，下肢压力75 kPa。1 h后首次松止血带，遇手术时间延长，可重复缺血再灌注。B组：在止血带加压止血前预先阻断术肢血流，每次5 min，每次恢复血流6 min，共做4次。以后处理措施同A组。C组：术时处理同A组，同时加用复方甘草酸苷（甘草酸苷40 mg，盐酸半胱氨酸20 mg，甘氨酸400 mg）20 mL（江苏扬州中宝制药有限公司生产）加入0.9%氯化钠注射液100 mL内，术前10 min滴完。D组：术时处理同A组，术前进行缺血预处理，处理方法同B组，术中加用复方甘草酸苷，方法同C组。

1.3 观察指标 分别于术前（缺血前）、再灌注后0.5、1.5、3、24 h和72 h抽血4 mL。检测血液中血浆丙二醛（MDA）、肌酸磷酸激酶（CKP）、谷草转氨酶（GOT）、乳酸脱氢酶（LDH）和超氧化物歧化酶（SOD）的含量。患者颈外静脉留置套管针以便采血。MDA检测采用改良的八木国夫法测定。血浆酶检测采用全自动生化分析仪检测。SOD活性用邻苯三酚自氧化法检测。

1.4 统计学处理 应用SPSS18.0统计分析软件。计量资料以（±s）表示，数据采用t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 各组处理后血浆MDA含量变化情况比较 见表1。结果示4组肢体缺血再灌注后0.5、1.5、3、24 h和72 h与缺血前比较，MDA含量均升高。B、C、D组各同时相点，MDA均明显低于A组（P＜0.01）；B、C、D 3组相比，D组MDA低于B、C组 （P＜0.01）。B、C两组比较，MDA含量相当（P＞0.05）。

表1 各组四肢择期手术患者血浆MDA含量变化（nmol/mL，±s）

表1 各组四肢择期手术患者血浆MDA含量变化（nmol/mL，±s）

与A组比较，*P＜0.01；与D组比较，△P＜0.01。下同。

组别 n 缺血前 再灌注后0 . 5 h再灌注后1 . 5 h再灌注后3 h再灌注后2 4 h再灌注后7 2 h A组 1 2 4 . 3 1 ± 1 . 4 9 6 . 9 1 ± 2 . 4 9 9 . 4 1 ± 3 . 3 9 1 6 . 2 1 ± 4 . 8 5 2 0 . 1 6 ± 6 . 3 6 1 3 . 9 7 ± 6 . 1 2 B组 1 2 4 . 3 6 ± 1 . 3 8 4 . 7 1 ± 1 . 2 9*△5 . 3 1 ± 1 . 2 9*△8 . 1 6 ± 1 . 5 2*△9 . 2 1 ± 1 . 4 9*△7 . 4 1 ± 1 . 3 4*△C组 1 2 4 . 3 5 ± 1 . 4 1 4 . 7 9 ± 1 . 3 1*△5 . 3 5 ± 1 . 3 1*△8 . 1 9 ± 1 . 3 8*△9 . 3 2 ± 1 . 6 1*△8 . 2 2 ± 1 . 3 6*△D组 1 2 4 . 3 8 ± 1 . 4 3 4 . 4 1 ± 1 . 2 1*4 . 7 1 ± 1 . 1 5*4 . 9 8 ± 1 . 4 3*7 . 2 1 ± 1 . 3 8*5 . 3 2 ± 1 . 2 7*

2.2 各组处理后血浆SOD活性含量变化情况比较见表2。结果示4组肢体缺血再灌注后0.5、1.5、3、24 h和72 h与缺血前比较，SOD活性均降低。B、C、D组各同时相点，SOD活性均强于A组（P＜0.01）；B、C、D组相比，D组SOD活性低于B、C组（P＜0.01）。B、C两组比较，SOD活性相当（P＞0.05）。

表2 各组四肢择期手术患者血浆SOD活性变化（U/mL，±s）

表2 各组四肢择期手术患者血浆SOD活性变化（U/mL，±s）

组别 n 缺血前 再灌注后0 . 5 h再灌注后1 . 5 h再灌注后3 h再灌注后2 4 h再灌注后7 2 h A组 1 2 1 1 0 . 1 2 ± 6 . 8 5 1 0 0 . 2 1 ± 5 . 1 8 9 4 . 6 1 ± 5 . 8 5 8 2 . 6 8 ± 5 . 3 1 7 1 . 2 5 ± 5 . 1 6 8 2 . 6 2 ± 5 . 1 5 B组 1 2 1 0 9 . 8 1 ± 7 . 1 5 1 0 7 . 3 0 ± 7 . 5 6*△1 0 4 . 6 1 ± 7 . 1 1*△9 9 . 7 8 ± 6 . 7 9*△9 7 . 0 6 ± 6 . 8 6*△9 8 . 6 8 ± 6 . 7 2*△C组 1 2 1 1 0 . 2 1 ± 6 . 9 1 1 0 9 . 7 8 ± 7 . 4 1*△1 0 4 . 3 2 ± 7 . 2 3*△9 8 . 8 9 ± 6 . 7 6*△9 6 . 2 5 ± 6 . 7 6*△9 7 . 5 8 ± 6 . 7 8*△D组 1 2 1 0 9 . 9 7 ± 7 . 1 2 1 0 8 . 6 3 ± 7 . 3 7*1 0 8 . 2 8 ± 7 . 2 9*1 0 8 . 1 9 ± 7 . 5 2*1 0 7 . 8 7 ± 7 . 1 9*1 0 8 . 5 1 ± 7 . 3 1*

2.3 各组处理后血浆CKP含量变化情况比较 见表3。结果示4组肢体缺血再灌注后0.5、1.5、3、24 h和72 h与缺血前比较血浆CKP含量均降低。B、C、D组各同时相点，血浆CKP含量均低于A组（P＜0.01）；B、C、D组相比，D组血浆CKP含量低于B、C组（P＜0.01）。B、C两组比较，血浆CKP含量相当（P＞0.05）。

表3 各组四肢择期手术患者血浆CKP变化（IU/L，±s）

表3 各组四肢择期手术患者血浆CKP变化（IU/L，±s）

组别 n 缺血前 再灌注后0 . 5 h再灌注后1 . 5 h再灌注后3 h再灌注后2 4 h再灌注后7 2 h A组 1 2 3 6 . 2 8 ± 3 . 3 6 6 9 . 8 3 ± 5 . 5 8 1 0 7 . 5 8 ± 8 . 6 3 1 5 9 . 3 7 ± 1 3 . 9 7 2 0 3 . 2 7 ± 1 7 . 5 8 1 6 1 . 0 5 ± 1 4 . 2 2 B组 1 2 3 5 . 9 5 ± 3 . 5 8 4 0 . 2 1 ± 3 . 5 6*△4 6 . 2 1 ± 4 . 3 2*△8 7 . 2 5 ± 7 . 1 8*△9 9 . 1 7 ± 7 . 2 9*△8 6 . 9 6 ± 7 . 8 7*△C组 1 2 3 6 . 1 9 ± 3 . 3 2 3 9 . 9 5 ± 3 . 7 3*△4 5 . 9 6 ± 4 . 3 8*△8 8 . 1 2 ± 6 . 9 8*△9 8 . 9 5 ± 7 . 3 8*△8 7 . 8 5 ± 7 . 6 9*△D组 1 2 3 6 . 2 1 ± 3 . 3 1 3 7 . 1 1 ± 3 . 3 8*3 8 . 2 6 ± 3 . 7 1*4 0 . 9 7 ± 3 . 8 3*6 3 . 1 1 ± 4 . 2 6*4 1 . 9 5 ± 3 . 7 6*

2.4 各组处理后血浆GOT含量变化情况比较 见表4。结果示4组肢体缺血再灌注后0.5、1.5、3、24 h和72 h与缺血前比较，GOT含量均升高。B、C、D组各同时相点，GOT均明显低于A组（P＜0.01）；B、C、D 3组相比，D组GOT低于B、C组 （P＜0.01）。B、C两组比较，GOT含量相当（P＞0.05）。

表4 各组四肢择期手术患者血浆GOT变化（IU/L，±s）

表4 各组四肢择期手术患者血浆GOT变化（IU/L，±s）

组别 n 缺血前 再灌注后0 . 5 h再灌注后1 . 5 h再灌注后3 h再灌注后2 4 h再灌注后7 2 h A组 1 2 9 . 1 6 ± 1 . 1 8 2 0 . 1 8 ± 1 . 8 6 3 1 . 3 2 ± 2 . 8 9 4 2 . 1 2 ± 3 . 9 5 5 3 . 2 1 ± 3 . 3 5 4 1 . 2 5 ± 3 . 2 1 B组 1 2 9 . 0 9 ± 1 . 4 5 1 2 . 2 1 ± 1 . 3 8*△1 4 . 1 8 ± 1 . 4 5*△2 3 . 2 3 ± 2 . 1 2*△2 8 . 8 6 ± 2 . 8 5*△2 3 . 9 6 ± 2 . 2 1*△C组 1 2 9 . 1 2 ± 1 . 2 9 1 1 . 9 5 ± 1 . 5 1*△1 4 . 2 5 ± 1 . 5 6*△2 3 . 5 8 ± 2 . 2 3*△2 9 . 2 7 ± 2 . 1 6*△2 4 . 2 2 ± 2 . 0 8*△D组 1 2 9 . 1 6 ± 1 . 1 8 2 0 . 1 8 ± 1 . 8 6*3 1 . 3 2 ± 2 . 8 9*4 2 . 1 2 ± 3 . 9 5*5 3 . 2 1 ± 3 . 3 5*4 1 . 2 5 ± 3 . 2 1*

2.5 各组处理后血浆LDH含量变化情况比较 见表5。结果示4组肢体缺血再灌注后0.5、1.5、3、24 h和72 h与缺血前比较，LDH含量均升高。B、C、D组各同时相点，LDH均明显低于A组（P＜0.01）；B、C、D 3组相比，D组LDH低于B、C组 （P＜0.01）。B、C两组比较，LDH含量相当（P＞0.05）。

表5 各组处四肢择期手术患者血浆LDH变化（IU/L，±s）

表5 各组处四肢择期手术患者血浆LDH变化（IU/L，±s）

组别 n 缺血前 再灌注后0 . 5 h再灌注后1 . 5 h再灌注后3 h再灌注后2 4 h再灌注后7 2 h A组1 2 1 2 6 . 1 5 ± 1 0 . 1 8 1 8 7 . 5 8 ± 1 7 . 2 5 2 0 3 . 2 7 ± 1 7 . 8 6 2 3 3 . 2 6 ± 1 9 . 8 5 2 4 5 . 3 1 ± 2 1 . 4 3 2 3 2 . 2 6 ± 2 0 . 2 3 B组 1 2 1 2 4 . 8 1 ± 1 1 . 9 8 1 3 1 . 2 1 ± 1 1 . 6 8*△1 4 2 . 9 8 ± 1 2 . 8 7*△1 6 3 . 1 7 ± 1 3 . 8 7*△1 9 3 . 5 7 ± 1 4 . 7 6*△1 6 1 . 8 1 ± 1 4 . 2 6*△C组 1 2 1 2 5 . 3 8 ± 1 1 . 5 2 1 3 1 . 8 6 ± 1 1 . 2 3*△1 4 4 . 6 7 ± 1 3 . 8 9*△1 6 5 . 2 1 ± 1 2 . 1 7*△1 9 4 . 2 3 ± 1 6 . 7 9*△1 6 2 . 7 9 ± 1 4 . 5 8*△D组 1 2 1 2 4 . 9 7 ± 1 1 . 7 3 1 2 6 . 1 2 ± 1 1 . 1 5*1 2 9 . 1 5 ± 1 1 . 2 1*1 3 3 . 2 3 ± 1 1 . 8 5*1 5 9 . 2 7 ± 1 3 . 2 8*1 3 4 . 2 8 ± 1 1 . 7 2*

3 讨 论

甘草是临床常用的中草药，具有补脾益气、清热解毒、化痰止咳等功效。甘草中主要成分甘草酸苷具有抗炎、调节免疫、抗过敏等功效，对心、脑、肾等器官的缺血再灌注损伤有保护作用［3］。甘草酸苷通过降低心肌MDA、SDH含量，提高SOD、ATP酶活性，抑制CPK、LDH的释放。此外甘草酸苷可明显抑制局灶性脑缺血引起的脑神经再灌注凋亡，其类肾上腺皮质激素样作用，可抑制中心粒细胞中多种炎性物质的作用，减轻脑细胞损伤。甘草酸苷还可对保护肾脏缺血再灌注损伤，主要原理为其自身具有抗氧化作用和清除自由基作用。复方甘草酸苷临床主要应用于病毒性肝炎、抗癌、增强细胞免疫调节、降血脂等方面，其对组织的再灌注损伤也在逐步被临床重视，但目前关于复方甘草酸苷对肢体缺血再灌注损伤的保护作用研究甚少。在笔者的前期研究中，发现复方甘草酸苷对兔骨骼肌缺血再灌注损伤具有保护作用［4］。本次研究中对缺血患者分别采用缺血预处理和复方甘草酸苷治疗以及缺血预处理和复方甘草酸苷联合干预，观察缺血预处理和复方甘草酸苷对肢体缺血再灌注损伤的影响。

第一步研究观察无任何干预的肢体缺血再灌注损伤，研究证明随着缺血时间的延长，血浆MDA、CKP、GOT和LDH含量逐步升高，到再灌注24 h达到高峰，然后逐渐下降，至再灌注72 h降至3 h水平，说明再灌注损伤在72 h之内作用最强烈。而SOD活性呈进行性下降，再灌注后24 h降至最低，至72 h恢复至再灌注后3 h的水平。MDA含量升高提示缺血再灌注机体脂质过氧化反应增强，氧自由基生成增多，从而破坏微血管内皮细胞，使血管通透性增加［6］。CKP、GOT和LDH含量逐步升高提示骨骼肌细胞受到严重损伤，原因主要是自由基介导的脂质过氧化反应［7-9］，将膜结构磷脂中不饱和脂肪酸氧化，破坏膜结构，使内含物溢出，从而使血中各种酶含量增高。这与之前研究的经止血带加压肢体止血的患者，术后大部分72 h出现整个术肢肿胀最明显相符合。

本研究发现，B组、C组、D组缺血再灌注后各同时相点血浆中MDA、CKP、GOT和LDH的含量明显低于A组。SOD活性明显高于A组；B组、C组两组相比基本无差异；而D组血浆中MDA、CKP、GOT和LDH的含量又显著低于B组、C组，SOD活性明显高于B组、C组。提示缺血预处理和复方甘草酸苷两种方法都可减轻缺血再灌注对肢体的损伤，但同时应用两种方法可更进一步减轻缺血再灌注损伤。有人发现缺血预处理能明显鼠双后肢缺血再灌注对其骨骼肌的损伤［8］。Bibli等［10］研究也发现，对鼠双后肢进行缺血预处理，不仅可以保护缺血再灌注肢体，对心脏也产生保护作用。这些研究与本研究缺血预处理组结果存在一致性。前文已述复方甘草酸苷对兔骨骼肌缺血再灌注损伤具有保护作用，因此联合应用缺血预处理和复方甘草酸苷可以进一步增强肌肉缺血再灌注损伤保护作用，但其具体增强机理尚不清楚，有待进一步研究。

通过本次研究证明，缺血预处理和复方甘草酸苷都能有效保护肢体缺血再灌注损伤，当它们联合应用时这种作用进一步增强。目前关于缺血预处理的保护的具体作用机制尚不十分清楚，较为流行的有腺苷-PKC-ATP敏感钾通道学说、热应激蛋白学说、肾上腺素能受体学说等［11］。但这一现象存在，且其诱导方法简单，并能在短时间内产生保护效应，在这种保护作用下并联合应用复方甘草酸苷能更好地保护缺血再灌注损伤，因此其临床应用前景十分广阔。两种手段联合能增强保护缺血再灌注损伤的机制尚需做更进一步的研究。

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Effects of Ischemia Preconditioning and Compound Glycyrrhizin Glucoside on the Extremity Ischemia Reperfusion Injuries in Humans

LU Weizhong，HU Zhifen，LIU Zhengmin，et al. Chongqing Traditional Chinese Medical Hospital，Chongqing 400021，China

Objective：To observe clinically the effects of ischemia preconditioning and compound glycyrrhizin glucoside on extremity ischemia reperfusion injury.Methods：48 patients undergoing operations on the extremities by application of a pneumatic tourniquet were divided randomly into 4 groups：the ischemia group，the ischemia preconditioning group，the compound glycyrrhizin glucoside group，as well as the co-treatment with ischemia preconditioning and compound glycyrrhizin glucoside group.Ischemia preconditioning consisted in 4 cycles of 5 min ischemia and 5 min reperfusion each.Compound glycyrrhizin glucoside 20 mL to join saline 100 mL intravenous dripped 10 min before the onset of ischemic operation.The contents of serum MDA，CPK，GOT and LDH，as well as SOD activity were measured respectively before extremity ischemia，0.5 h，1.5 h，3 h，24 h and 72 h after reperfusion.Results：Compared with the pre-ischemia value，there were significant increases of serum MDA，CPK，GOT and LDH contents，whereas SOD activity decreased significantly at post-reperfusion different timed-points. The serum MDA，CPK，GOT and LDH value among the ischemia preconditioning group，the compound glycyrrhizin glucoside group and the their co-treatment group，were significantly lower than that of the ischemia group，whereas SOD activity in the ischemia preconditioning group were evidently higher than that the value of the ischemia group at post-reperfusion same timed-points.Compared with the co-treatment with ischemia preconditioning and compound glycyrrhizin glucoside value，there were significant increases of serum MDA，CPK，GOT and LDH contents，whereas SOD activity decreased significantly in the ischemia preconditioning and compound glycyrrhizin glucoside group alone respectively at post-reperfusion 3，24 and 72 h.Conclusion：Both ischemia preconditioning and compound glycyrrhizin glucoside can protect extremities from ischemia preconditioning injury.Co-treatment with ischemia preconditioning and compound glycyrrhizin glucoside is able to enhance further this effect.

R274

B

1004-745X（2015）03-0409-04

10.3969/j.issn.1004-745X.2015.03.011

2014-09-08）

重庆市卫生局中医药科技项目（2013-2-156）

△通信作者（电子邮箱：Huzhifen1969@163.com）