李映霞 张智琳
不同治疗方法对急性呼吸窘迫综合征大鼠炎症因子的影响
李映霞 张智琳
目的观察不同治疗方法对急性呼吸窘迫综合征大鼠肺匀浆中炎症因子的影响。方法75只雄性Wistar大鼠,随机分为五组,A组是正常对照组、B组是急性呼吸窘迫综合征模型组、C组是乌司他丁对照组、D组为痰热清注射液常规剂量组、E组为痰热清注射液高剂量组,每组15只。A组经尾静脉注射0.9%氯化钠溶液2ml/kg,B~E组均注入脂多糖注射液5mg/kg并制成急性呼吸窘迫综合征模型。30min后,A、B组经腹腔注入0.9%氯化钠溶液,C组注入乌司他丁2.1万单位/kg,D组注入痰热清注射液2.1ml/kg,E组注入痰热清注射液4.2ml/kg。清晨给药1次/d,连续3 d。每次给药后6 h将各组的5只大鼠经股动脉放血处死,取肺组织测量肺湿干重比,检测肺匀浆的肿瘤坏死因子(TNF-α)含量,并在光镜下观察肺组织形态学变化。结果B、C、D组死亡率与E组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。C、D、E组与B组相比,肺湿干重量比和肺匀浆TNF-α、含量显著性下降(P<0.05);E组大鼠死亡率较C、D组大鼠多(P<0.05)。光镜下B组呈现急性呼吸窘迫综合征的病理改变,而C、D、E三组较B组有明显改善,三组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论乌司他丁和痰热清均可以降低急性呼吸窘迫综合征大鼠肺湿干重比和肺匀浆的TNF-α含量,增加痰热清剂量未能获得更好的疗效,反而可能会导致不良反应增加。
急性呼吸窘迫综合征;大鼠;痰热清注射液;乌司他丁;炎症因子
急性呼吸窘迫综合征是严重的呼吸病症,常应用呼吸管理、液体复苏、控制感染等方法给予治疗。临床实践与动物实验显示,乌司他丁可在一定程度上强化呼吸功能,稳定氧合指数、血清C反应蛋白、一氧化氮、内皮素-1等指标[1,2],还能降低炎症因子水平,进而通过肺部病理评估以实现对肺功能保护[3,4],已被越来越多地应用于急性呼吸窘迫综合征的治疗中。从中医学角度分析,急性呼吸窘迫综合征应为“喘证”、“结胸”、“暴喘”等范畴[5]。已有动物实验和临床实践表明,急性呼吸窘迫综合征应用中医药治疗的临床效果显著。其中痰热清已被多个动物实验证实能降低急性呼吸窘迫综合征动物的炎症因子,改善肺损伤[6]。本研究拟以连续给药3 d,观察不同治疗方法对急性呼吸窘迫综合征大鼠肺内炎症因子的影响。
1.1 实验动物 本组动物为Wistar雄性大鼠,共75只,源于中山大学实验动物中心,体重约200 g。
1.2 实验用药及试剂 ①脂多糖注射液10mg/支;②注射用乌司他丁10万单位/支;③痰热清注射液20ml/支;④TNF-α、IL-6试剂盒选自美国Rapidbio公司的ELISA试剂盒。
1.3 分组 将75只大鼠随机分为五组,A组是正常对照组、B组是急性呼吸窘迫综合征模型组、C组是乌司他丁对照组、D组为痰热清注射液常规剂量组、E组为痰热清注射液高剂量组,每组15只。
1.4 动物模型制备 A组经尾静脉注射0.9%氯化钠溶液2ml/kg,B、C、D、E组均注入脂多糖注射液5mg/kg并制成急性呼吸窘迫综合征模型。30min后,A、B组经腹腔注入0.9%氯化钠溶液,C组注入乌司他丁2.1万单位/kg,D组注入痰热清注射液2.1ml/kg,E组注入痰热清注射液4.2ml/kg。清晨给药1次/d,连续3 d。
1.5 选材 每次给药后6 h,随机取各组的5只大鼠,经腹腔注如10%水合氯醛0.3ml/100g,大鼠麻醉后进行股动脉放血处死。切开胸部,取约1 g右肺中叶组织,称重为湿重,放在80℃电热恒温干燥箱例烤24 h后称重为干重,湿重与干重之比为肺湿干重量比。再取左肺中叶约1cm×1cm×1cm大小组织块,用10%甲醛固定,常规包埋、切片,HE染色,显微镜下观察。取右肺中叶1 g,加入0.9氯化钠溶液9ml,冰浴中匀浆30 s,4℃下3500 rpm离心30min,取上清液,分装冻存,作为炎症指标检测。
1.6 检测 应用酶联免疫法检测大鼠肺匀浆中的TNF-α含量。
1.7 统计学方法 采用SPSS18.0统计学软件对数据进行统计分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示,采用t检验;计数资料以率(%)表示,采用χ2检验;组间对比用单因素方差分析。P<0.05表示差异具有统计学意义。
2.1 一般情况比较 B组大鼠第1天死掉1只;C组大鼠第3天死掉1只;D组大鼠第2天死掉1只;E组大鼠第1~3天各死1只;B、C、D组的死亡率均为6.7%,E组死亡率是20.0%;比较差异无统计学意义(P>0.05)。
2.2 肺湿干重量比比较 B、C、D、E组的肺湿干重量比均明显高于A组(P<0.05),C、D、E组的肺湿干重量比均明显低于B组(P<0.05),C、D、E组的肺湿干重量比比较差异无统计学意义(P>0.05)。五组的肺湿干重量比于3 d内差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
2.3 五组大鼠TNF-α含量比较 B、C、D、E组的TNF-α含量均明显高于A组(P<0.05),C、D、E组TNF-α含量均明显低于B组(P<0.05),C、D、E组的TNF-α含量对比,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
表1 五组大鼠肺湿干重量比比较(±s)
表1 五组大鼠肺湿干重量比比较(±s)
注:与A组比较,aP<0.05;与B组比较,bP<0.05
组别 只数 第1天 第2天 第3天A组 15 5.23±0.15 5.34±0.13 5.30±0.12 B组 15 6.65±0.16a 6.27±0.24a 6.25±0.20aC组 15 6.00±0.17ab 5.93±0.16ab 5.86±0.10abD组 15 6.00±0.20ab 5.95±0.21ab 5.90±0.11abE组 15 6.01±0.21ab 5.98±0.21ab 5.90±0.14ab
表2 五组大鼠TNF-α含量比较(±s,ng/L)
表2 五组大鼠TNF-α含量比较(±s,ng/L)
注:与A组比较,aP<0.05;与B组比较,bP<0.05
组别 只数 第1天 第2天 第3天A组 15 56.86±9.60 56.23±6.99 56.50±7.32 B组 15 130.34±9.89a 109.67±11.96a 105.84±15.90aC组 15 102.67±7.79ab 77.94±9.93ab 76.12±9.59abD组 15 102.94±9.95ab 73.50±6.10ab 76.83±10.01abE组 15 98.96±10.25ab 85.26±10.95ab 75.95±8.85ab
2.4 肺组织镜下观察结果 A组:肺组织标本为粉红色,表层光滑、完整。显微镜下可见完整的肺泡与支气管组织。B组:肺组织标本表层可见不规则的出血坏死组织,切面上有诸多粉红色液体溢出,显微镜下可见肺间质充血、水肿,肺泡间隔较宽,毛细血管充血扩张,少数肺泡相融,肺泡腔内与肺间质可见少许炎性细胞浸润,有少许淋巴细胞,可见局灶性红细胞渗出。C组:第1、2天,表层可见不规则的出血坏死组织,但少于B组。显微镜下可见肺间质充血、水肿,肺泡间隔较窄,毛细血管充血扩张,少数肺泡相融,肺泡腔内与肺间质可见少许炎性细胞浸润,有少许淋巴细胞,可见局灶性红细胞渗出,但炎性细胞与灶性出血均轻于B组。第3天,肺组织标本表层不规则的出血坏死组织明显变少,显微镜下肺间质充血、水肿,肺泡不相融,肺泡腔内与肺间质略有炎性细胞,红细胞渗出较少。D组:第1天,表层可见不规则的出血坏死组织。显微镜下可见肺间质充血、水肿,肺泡间隔较窄,毛细血管充血扩张,少数肺泡相融,肺泡腔内与肺间质可见少许炎性细胞浸润,有少许淋巴细胞,可见局灶性红细胞渗出,但肺泡内渗出性红细胞略多于C组。第2天,肺实变范围更窄,但肺泡内渗出性红细胞变多。第3天,肺实变范围、炎性细胞以及渗出红细胞等都轻于第1、2天。E组:第1天,表层可见不规则的出血坏死组织。显微镜下可见肺间质有轻微充血、水肿,肺泡腔内与肺间质可见诸多炎性细胞浸润,其中最多的是中性粒细胞,非成堆排列,局部有红细胞渗出。第2、3天的肺实变范围、炎性细胞以及渗出红细胞等都逐渐减轻,但细支气管与血管旁肥大细胞偏多。
乌司他丁、痰热清注射液都能减少肺局部的TNF-α含量,减轻肺部病理结构性变化,进而对急性呼吸窘迫综合征大鼠肺起保护作用,提示乌司他丁、痰热清注射液的治疗效果相似,这与前期的研究结果一致[7]。另外,高剂量组大鼠的各项指标较乌司他丁组和痰热清注射液常规剂量组并未见明显改善,反而大鼠出现死亡的只数较多,病理切片可见细支气管与血管周边的肥大细胞显著变多。痰热清注射液治疗组大鼠产生的不良反应情况主要为消化系统疾病、过敏性休克、喉头水肿等[8]。高剂量痰热清注射液治疗组大鼠出现不良反应的原因或与药物的给药剂量过多有关。
已有的研究结果显示,在急性呼吸窘迫综合征的治疗上可以清热化痰为主,因此,采用痰热清注射液治疗对急性呼吸窘迫综合征大鼠具有一定的效果,痰热清注射液的治疗作用主要体现于:可控制TNF-α含量,可调节水通道蛋白的表达等[9]。动物实验与临床实践结果显示,痰热清注射液能够在一定程度上对急性呼吸窘迫综合征起到防治的效果。本研究结果也显示,痰热清注射液对急性呼吸窘迫综合征具有明显的治疗效果。乌司他丁属于广谱水解酶抑制剂,其在急性呼吸窘迫综合征的治疗上,主要体现于可控制炎症细胞活动、可替代或联合糖皮质激素应用于急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征的临床救治。
综上所述,痰热清注射液在急性呼吸窘迫综合征的治疗上具有明显的疗效,效果和乌司他丁相当,其作用机制是减少肺部局部炎症因子含量,缓解肺部炎症反应,改善肺部病理结构,增加痰热清剂量未能获得更好的疗效,反而导致不良反应增多。
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10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2016.10.215
2016-03-15]
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