低浓度氯气诱导大鼠喉部损伤及地塞米松治疗效果*

陆 佳，吴 真

（常熟市第二人民医院耳鼻咽喉科，江苏215500）

氯气是一种有毒气体，即使吸入极低浓度，也会给人体带来损害。动物研究表明，氯气吸入后急性期表现为喉部粘膜水肿，支气管肺泡壁上皮脱落，中性粒细胞、巨噬细胞等炎性细胞渗出，呼吸道通气换气功能改变[1]。Wigenstam等[2]研究显示，糖皮质激素能抑制化学品诱导的鼠气道炎症模型的气道高反应性和肺损伤。本研究采用低浓度氯气诱导喉部损伤的大鼠模型，观察低浓度氯气吸入后大鼠喉部损伤以及地塞米松治疗喉部炎性的效果。

1 材料与方法

1.1 材料 SD鼠18只，雄性10只，雌性8只,年龄9～10周，体重190～210 g。随机分为正常组、损伤组和治疗组，每组6只。实验前禁食8小时。

1.2 方法

1.2.1 低浓度氯气诱导喉部损伤大鼠模型的建立及治疗：正常组大鼠不予任何处理。损伤组和治疗组大鼠放置于氯气浓度50 ppm的60L容量透明的有机密闭容器罐中15 min。损伤组大鼠在撤离氯气环境60 min后进行纤维喉镜检查及喉部病理检查，治疗组大鼠在大鼠撤离氯气环境即刻给予地塞米松（100 mg/kg体重）腹腔内注射，60 min后进行纤维喉镜检查及喉部病理检查。

1.2.2 纤维喉镜检查：戊巴比妥钠腹腔内注射麻醉大鼠，撑开大鼠口腔，置入喉镜拍照，观察会厌、梨状窝、环杓区、声带等部位粘膜水肿及分泌物情况。

1.2.3 喉部组织病理检查：取下大鼠完整的喉部组织，固定、取材、石蜡包埋、切片、HE染色，对喉部组织病理变化进行观察。

2 结 果

损伤组喉镜下见咽喉少量分泌物，会厌游离缘粘膜稍有增厚水肿改变，会厌轮廓清晰，触之抬举良好。梨状窝无积液，声带粘膜无明显水肿，声门区无明显狭窄。喉部病理显示，被覆鳞状上皮完整，表面有少量渗出，细胞肿胀为主，无细胞结构破坏，粘膜下固有层水肿充血，软骨形态正常，未见粘液变性。治疗组喉镜下见喉部粘膜水肿消退明显，分泌物明显减少。病理示被覆鳞状上皮完整，细胞形态大小正常，表面未见有炎性渗出，无出血，粘膜下固有层未见明显水肿，软骨形态正常，未见粘液变性。见图1。

图1 三组大鼠喉镜及病理检查

3 讨 论

氯气是一种黄绿色、有强刺激性的气体，比空气重约2.5倍，在极微弱的风力下就可以在地面上滚动及散开，0.02～0.2 ppm浓度就可以被闻到。接触氯气后即造成眼、鼻，咽喉、皮肤的烧伤，常见症状有溢泪、鼻漏、咳嗽、呼吸困难、恶心、呕吐、头痛和头晕，严重者可出现肺水肿，常有低氧血症症状。由于氯气的高溶解性和快速水解性，氯气在接触上呼吸道粘膜即被大量吸收，同时避免因气体的反压力作用，而阻止氯气扩散回气道粘膜液，接触氯气的组织产生有效的气体清除作用，从而在鼻腔至肺组织的整个呼吸道中形成了一个梯度损害[3-4]。吸入性损伤与致伤的环境有关[3]，其损害与氯气接触的浓度和时间等多方面因素均有密切联系。氯气对呼吸道上皮细胞有直接毒性，在吸入早期就可观察到气道损害[5]。由于喉在上呼吸道的特殊部位和结构，喉部损伤在整个吸入性损伤中具有重要意义[6]。由于氯气中毒属突发公共卫生事件，在急救治疗期间，相关生理检测指标不易在第一时间获得，而且缺少患者中毒前的呼吸道生理数据，患者死亡后家属往往拒绝尸检，难以取得呼吸道标本[3]。

本研究建立大鼠氯气吸入实验模型，目的是观察低浓度氯气吸入对喉部的损害，并观察即刻给予地塞米松治疗对喉部损伤的改变。在低浓度氯气的刺激下，本研究纤维喉镜观察到会厌、声门区粘膜的炎性水肿渗出改变，病理学检查显示喉部组织表现为炎性损害。对于氯气吸入损害缺乏特异性抗毒剂[1]，糖皮质激素是公认有效的抗炎药物[2]。根据《中国药典》，地塞米松于1小时达血药峰浓度，所以本研究选择在地塞米松腹腔注射后1小时观察其疗效。结果显示，喉镜下见喉部粘膜水肿消退明显，喉部分泌物明显减少，病理示被覆鳞状上皮完整，细胞形态大小正常，表面未见有炎性渗出，无出血，粘膜下固有层未见明显水肿，软骨形态正常，未见粘液变性，说明在撤离氯气环境即刻给予地塞米松疗效显著。地塞米松抑制炎性细胞渗出，从而减轻氯气对气道的损害，延缓继发的其他脏器功能损害，为进一步全面系统的治疗赢得宝贵的时间[7]。

综上所述，动物实验模型研究结果显示，低浓度氯气吸入可导致喉部炎性水肿渗出损害，即刻使用地塞米松治疗可减轻喉部的损害，效果显著。

[1]Williams JG.Inhalation of Chlorine gas［J］.Postgrad Med J，1997，73（865）：697-700.

[2]Wigenstam E，Jonasson S，Koch B，et al.Corticosteroid treatment inhibits airway hyperresponsiveness and lung injury in a murine model of chemical-induced airway inflammation［J］.Toxicology，2012，301（1-3）：66-71.

[3]White CW，Martin JG.Chlorine gas inhalation：human clinical evidence of toxicity and experience in animal models［J］.Proc Am Thorac Soc，2010，7（4）：257-263.

[4]Martin JG，Campbell HR，Iijima H，et al.Chlorine-induced injury to the airways in mice［J］.Am J Respir Crit Care Med，2003，168（5）：568-574.

[5]Tuck SA，Ramos-Barbón D，Campbell H，et al.Time course of airway remodelling after an acute chlorine gas exposure in mice［J］.Respir Res，2008，9：61.

[6]王成，赵冉，张国安.单纯不同温度干热气体导致犬喉部不同部位组织烧伤后病理变化［J］.北京大学学报：医学版，2014，46（5）：771-776.

[7]Zarogiannis SG，Jurkuvenaite A，Fernandez S，et al.Ascorbate and deferoxamine administration after Chlorine exposure decrease mortality and lung injury in mice［J］.Am J Respir Cell Mol Biol，2011，45（2）：386-392.