马国营 齐洪娜 肖青勉 高珣 朱保月 李伟 刘永建 王璞 王维展
河北医科大学附属哈励逊国际和平医院急救医学部(河北衡水053000)
百草枯(paraquat,PQ)作为高效接触型的除草剂被广泛应用,对人畜有较强毒性[1],急性百草枯中毒(acute paraquat poisoning,APP)后患者病程进展快,吸收后以肺内含量最高,急性肺泡炎和肺间质纤维化是主要死因[2]。临床上治疗PQ中毒的血液净化方式主要是血液灌流用于清除毒物[3]。现代药理研究认为大黄可增加肠蠕动,抑制肠内水分吸收,促进排便,利于毒物排出。氧化应激反应在APP患者的急性肺损伤和肺纤维的形成中起着重要作用[4]。Ⅲ型前胶原肽(PⅢNP)、Ⅳ型胶原(CⅣ)、转化生长因子⁃β1(TGF⁃β 1)是反应肺纤维化的指标,其中PⅢNP在纤维化早期即升高,是目前评价早期肺纤维化的一个重要指标[5⁃6],为此笔者通过大黄为主中药组方联合持续血液灌流治疗APP患者前后血PⅢNP、CⅣ、TGF⁃β1及氧化应激水平的变化,观察此治疗在APP患者肺损伤的早期应用价值,以期为临床诊治提供有意义的信息。
1.1 研究对象选择我院2014年5月至2017年5月APP患者124例,其中男60例,女64例;年龄20~56岁,平均(36.57±19.43)岁;诊断标准均参照国家职业卫生标准《职业性急性百草枯中毒的诊断﹙GBZ246⁃2013﹚》[7],患者入选标准:有明确口服用PQ的病史;PQ浓度≤30 mg/L;入院后存活时间>7 d;除外既往有严重心、肺疾病,感染性疾病,脓毒症,脑血管疾病,代谢性疾病者。
1.2 病例分组按随机数字法将患者分为A组(血液灌流组)40例、B组(大黄为主中药组方联合血液灌流组)42例及C组(大黄为主中药组方联合持续血液灌流组)42例。各组在性别构成、年龄、体质指数、中毒程度、服毒剂量、血中PQ浓度、中毒至首次灌流时间、中毒至首次洗胃时间等一般资料无统计学差异(P>0.05),具有可比性。见表1。入选患者均被告知本研究目的和治疗方案,且自愿参加;本研究方案经医院伦理委员会批准,符合伦理学相关要求,并获得患者家属知情同意。
表1 3组一般资料的比较Tab.1 Comparison of clinical data among three groups ±s
表1 3组一般资料的比较Tab.1 Comparison of clinical data among three groups ±s
组别 例数A组B组C组40 42 42年龄(岁)36.54±19.61 37.61±18.54 35.43±19.35男/女(例)18/22 20/22 22/20体质指数(kg/m2)23.45±3.17 23.63±2.68 22.98±3.25中毒程度(轻度/中度,例)19/21 21/21 20/22服毒剂量(mL)26.45±5.64 26.35±6.08 25.83±6.12血中PQ浓度(mg/L)15.24±7.23 14.93±7.58 14.87±7.69中毒至首次灌流时间(h)3.96±0.32 4.11±0.27 3.87±0.33中毒至首次洗胃时间(h)1.25±0.24 1.37±0.23 1.34±0.34
1.3 治疗方法所有患者入院后均给予洗胃、导泻、环磷酰胺、大剂量肾上腺糖皮质激素、还原型谷胱甘肽、维生素E、维生素C、补液、利尿、脏器功能支持治疗。A组在基础治疗上,2 h内行血液灌流(JF⁃800A型血液灌流器,珠海健帆生物技术有限公司,中国),每次持续2 h,每8小时1次,连续3次;B组在A组的基础上给予大黄为主中药组方[洗胃后口服百草枯中毒解毒一号方:生大黄(后下)10 g,芒硝10 g,仙鹤草12 g,甘草6 g,每2小时给药1次,待停止排绿便(便中不能检出PQ成分),后改口服百草枯中毒解毒二号方:熟大黄10 g,人参6 g,仙鹤草15 g,川芎10 g,甘草6 g,每日3次],连续治疗14 d;C组在基础治疗上给予大黄为主中药组方联合持续血液灌流[入院2 h内开始行持续血液灌流:首先进行血液灌流4 h(2个灌流器),然后每2小时检测PQ浓度,若血药浓度超过3 pg/dL,则连续血液灌流,每2小时更换1次血液灌流器,如此反复直至血中检测不到PQ成分为止],连续14 d。
1.4 检测指标患者于治疗前及治疗3、7 d检测PⅢNP、CⅣ、TGF⁃β1、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)活性,PⅢNP和CⅣ(北京热景生物技术股份有限公司)用酶联免疫分析法检测;TGF⁃β1测定(史瑞可生物有限公司)用酶联免疫分析法检测;采用硫代巴比妥酸显色法测定MDA含量、黄嘌呤氧化酶法测定SOD活性(南京建成生物工程研究所),各指标检测过程严格按照试剂盒说明书进行;用LC⁃MS气相色谱法检测血中PQ含量(衡水市卫生防疫站毒物检测中心);记录序贯器官功能衰竭评分(SOFA)及28 d病死率情况;分析APP患者血PⅢNP水平与PQ浓度相关性。
1.5 统计学方法应用SPSS 17.0软件进行统计分析。各独立样本均呈正态性分布。数据采用表示,用重复测量的方差分析。组间比较采用t检验及χ2检验,率的比较采用χ2检验,Log Rank检验比较生存率的差异,相关性分析采用Pearson相关检验;检验水准α=0.05,P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 3组APP患者观察指标比较治疗前3组PⅢNP、CⅣ、TGF⁃β1、MDA、SOD活性和SOFA评分比较无差异(P>0.05)。治疗3 d,3组PⅢNP、CⅣ、TGF⁃β1、MDA和SOFA评分水平升高,A组升高明显,SOD活性降低,A组降低显著(P<0.05)。治疗7 d,3组PⅢNP、CⅣ、TGF⁃β1、MDA水平和SOFA评分降低,C组降低显著,SOD活性升高,C组升高显著(P<0.05)。见表2。
表2 3组APP患者指标比较Tab.2 Comparison of detection index levels in three APP groups ±s
表2 3组APP患者指标比较Tab.2 Comparison of detection index levels in three APP groups ±s
注:与A组比较,*P<0.05;与B组比较,#P<0.05;与组内治疗前比较,△P<0.05;与组内治疗3 d比较,▲P<0.05
PⅢNP(ng/mL)CⅣ(ng/mL)TGF⁃β1(pmol/L)A组B组C组治疗前104.57±23.39 105.89±23.51 105.54±24.12治疗3 d 252.03± 53.09△225.56±43.21*△191.75±38.22*#△治疗7 d 348.23±75.05▲295.85±68.61*▲234.42±59.87*#▲治疗前58.69±11.78 59.52±11.75 58.64±12.25治疗3 d 205.61±33.61△179.67±30.22*△147.73±25.35*#△治疗7 d 380.03± 43.92▲344.12±48.66*▲311.81±41.43*#▲治疗前109.59±18.25 111.65±18.19 108.66±18.27治疗3 d 287.63± 31.61△246.22±30.65*△205.03±28.48*#△治疗7 d 495.41±45.57▲454.42±43.52*▲413.19±40.31*#▲组别MDA(nmol/mL)SOD(U/mL)SOFA评分(分)A组B组C组治疗前4.16±0.35 4.17±0.29 4.16±0.32治疗3 d 9.31± 0.61△7.81±0.49*△6.86±0.56*#△治疗7 d 7.62±0.73▲6.36±0.61*▲5.07±0.47*#▲治疗前69.69±8.25 69.06±7.78 69.43±8.12治疗3 d 37.82± 4.45△48.96±6.26*△59.27±7.11*#△治疗7 d 74.17± 12.34▲86.37± 11.15▲98.72±13.43*#▲治疗前1.62±0.22 1.64±0.18 1.65±0.23治疗3 d 7.69± 0.59△6.25±0.64*△5.07±0.42*#△治疗7 d 5.53± 0.52▲4.47±0.49*▲3.11±0.32*#▲
2.2 APP患者血PⅢNP水平与PQ浓度的相关性APP患者血中PⅢNP水平与PQ浓度呈正相关(r=0.309,P=0.000),提示患者血中PQ浓度越高,PⅢNP水平越高。见图1。
图1 急性百草枯患者入院血清PⅢNP水平与患者PQ浓度的相关性(n=124)Fig.1 The correlation between PⅢNP level at admission and the concentration of paraquat in patients with APP(n=124)
2.3 3组APP患者28 d病死率比较3组患者28 d病死率分别为65.00%(26/40)、45.24%(19/42)和23.81%(10/42),差异有统计学意义(χ2=14.104,P=0.001)。Kaplan⁃Meier曲线显示,3组间存在显著的统计学差异(Log Rank检验15.717,P=0.000)。见图2。
图2 124例APP患者28 d生存曲线图(Kaplan⁃Meier法)Fig.2 Survival curves of 124 patients with acute paraquat poi⁃soning(Kaplan⁃Meier)
PQ中毒是有机杂环类除草剂,对人畜具有高毒性,口服中毒为其主要的中毒途径,一般口服量者大多呈渐进式发展,1~3 d内出现肾、肝、肺[6]、心脏等器官损伤,非大量摄入者呈亚急性过程,多于l周左右出现胸闷、憋气,2~3周呼吸困难达高峰,患者多死于呼衰,口服致死率大约为60%~80%,总病死率为20%~75%[8-9],因此,对于APP诱导的肺损伤,早期诊断和治疗是提高存活率的关键。
目前对APP患者的急性肺损伤和肺纤维的形成机制尚不明确,主要观点包括:炎症反应、脂质过氧化反应和氧化应激、基因应答[4]。PQ中毒后引起细胞内氧化还原反应,大量活性氧自由基生成,MDA是脂质过氧化的共同产物,可反映机体内的氧自由基及脂质过氧化水平高低。SOD是抗氧化酶,能清除自由基,维持体内自由基的动态平衡[10]。在本研究中,APP患者MDA水平升高,SOD活性降低,治疗7 d,C组MDA降低,SOD活性升高,与A组、B组比较,差异有统计学意义,提示大黄为主中药组方联合持续血液灌流能抑制APP患者体内氧自由基的释放,对肺组织起到保护作用。
PQ中毒导致气虚血瘀,阴虚肺伤,从而造成全身多个器官的受损。本研究在中医辨证基础上研制出以大黄[11]为主组方百草枯中毒解毒成方(一、二号)治疗方案,解毒一号方用于APP早期急救,促进胃肠蠕动,减轻消化道损伤,减少毒物吸收、细菌移位及炎症因子生成;解毒二号方用于APP后期巩固治疗,升高SOD活性,增强抗氧化能力,减少炎症因子生成;百草枯中毒解毒成方(一、二号)能有效减少早期毒物的吸收,增强抗氧化能力,并能减轻炎性因子损害,保护器官功能,改善APP患者预后。血液灌流是目前清除血液循环中毒物的常用方法,在PQ中毒早期(2~4 h内)应用者效果较好,血液灌流治疗开始越早患者病死率越低[6]。目前,TGF⁃β被认为是纤维化形成的启动枢纽,而TGF⁃β1是参与其形成的主要成员,它能促进包括Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ胶原、透明质酸、纤维连接蛋白等的合成和分泌,使成纤维细胞大量增殖,导致纤维化发生。PⅢNP是Ⅲ型前胶原转化成Ⅲ型胶原时释放的多肽,在纤维化早期即升高,是目前评价早期肺纤维化的一个重要指标[5]。SOFA评分在临床上常用于评价脏器功能衰竭的严重程度,在重症患者中得到了广泛应用[12⁃13],因此本研究选择PⅢNP联合SOFA评分来评估APP患者的病情变化及肺损伤的程度。结果显示,治疗前,APP患者PⅢNP、CⅣ、TGF⁃β1均升高,治疗3、7 d,3组患者PⅢNP逐渐升高,C组升高缓慢,与A组、B组比较,差异有统计学意义,提示大黄为主中药组方联合持续血液灌流能降低APP患者肺纤维化程度,对肺组织起到保护作用。本研究将PⅢNP水平作为判断APP肺损伤的观察指标,显示APP患者PⅢNP水平与PQ浓度呈正相关;在患者治疗过程中SOFA评分则呈现先升高后降低的变化,C组先升高缓慢后降低显著(P<0.05)。
从本研究笔者得出结论,APP患者早期给予大黄为主中药组方联合持续血液灌流治疗,能降低血清PⅢNP、CⅣ、TGF⁃β1水平,减轻机体炎性反应,同时增强SOD活性、减少MDA的生成,从而抑制脂质过氧化减少氧自由基的生成,减轻患者肺损伤,降低肺纤维化程度,进一步改善患者预后,发挥其肺损伤及肺纤维化的保护作用,这可能是大黄为主中药组方联合持续血液灌流治疗APP患者的机制之一。
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