肺开放结合中等潮气量对内毒素急性肺损伤犬的影响及七氟烷的干预作用

邓伟武 刘志毅 梅舒雅 陈福梅 虞 琦 游学学 龚红艳

急性肺损伤为危重症，临床发病率较高，危害严重，而内毒素是引发急性肺损伤的重要物质，通气治疗是目前主导治疗方法，但通气方式的选择对治疗效果有很大影响，潮气量的设置是临床研究的重点之一，七氟烷的干预效果已被广泛认知[1]。本研究就肺开放结合中等潮气量对内毒素急性肺损伤犬的影响及七氟烷的干预作用急性分析，报道如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料

此次研究以40只健康杂种公犬为试验对象，均由南昌大学医学院动物实验中心提供，体质量在10～20 kg之间。

1.2 方法

1.2.1 ALI模型建立方法 麻醉和基础操作：(1)给予试验犬盐酸氯胺酮注射液(批准文号：国药准字H35020148)，肌注麻醉，剂量：20 mg/kg，给予试验犬地西泮注射液(批准文号： 国药准字H31021864)肌注麻醉，剂量：1 mg/kg，麻醉起效后，固定试验犬，经口腔插入气管导管(6.0#);(2)相关检测准备操作：①连接正压呼吸机(PB760)：选择CMV模式，FiO2:100%，频率:16次/min,VT：10 ml/kg，呼吸比：1 ∶2。②进行呼气末CO2检测仪连接；③将动脉留置导管插入左侧股动脉，用以采集静脉血样且便于直接对试验犬的动脉压进行测量；④将导管置入右侧股静脉并连接微量输液泵和血流动力学检测仪；⑤将氯胺酮经微量输液泵泵入，以维持试验犬的激动松弛程度并保证其处于镇静程度。

内毒素模型给药[2]：试验犬麻醉并完成准备操作稳定30 min后，测得各项参数值。于10 min内用微量输液泵注入LPS(800 μg/kg)，进行动脉血气监测，若PaO2/FiO2<300，建模成功。

建模成功后，维持呼吸机原始设置参数，监测试验犬的MAP、PAP、CVP、PAWP，监测尿量，并根据监测结果予以补液处理，输液量等要根据实际需要及时予以调整。

1.2.2 机械治疗方法 ①CNC组： LPS注入14 h后，以15 ml/kg的潮气量给予6 h常规通气。②RMV+PLV组：LPS注入14 h后，实施肺开放结合中等潮气量通气，采用控制性肺膨胀手法，使用BIPAP机，手法膨肺后，将BIPAP机的高压与低压均调整为30～40 cm H2O，维持20～50 s,以10 ml/kg的中等潮气量给予6 h通气治疗。③RMV+PLV+七氟烷组：在RMV+PLV组基础上，同时给予试验犬1%VOL七氟烷吸入治疗；④七氟烷+RMV+PLV组：先对试验犬进行肺开放结合中等潮气量通气，同时给予试验犬1%VOL七氟烷吸入，30 min 后，于10 min内用微量输液泵注入LPS(800 μg/kg)，14 h后，实施肺开放结合中等潮气量通气，经手法膨肺后，以10 ml/kg的中等潮气量给予6 h通气治疗，同时给予试验犬浓度1%的VOL七氟烷吸入治疗[3]。通气治疗6 h后，撤机使模型犬进行自主呼吸。

1.2.3 血浆检验及标本处理观察方法 采集模型犬静脉血5 ml，置于促凝管待测，检测时，先进行10 min的离心处理，转速为2 000 r/min，取得上层清液后进行TNF-α、IL-10、IL-6的含量测定；处死模型犬后，于右下肺取下一片完整肺叶，将20 ml生理盐水注入支气管进行抽洗，动作轻柔，反复3次后回收，先进行10 min的离心处理，转速为2 000 r/min，取得上层清液后进行NF-KB、IL-10、IL-6的含量测定；于左上肺取小块标本并制成切片，进行HE染色后，使用光学显微镜对肺部组织的病理形态进行观察。

1.3 观察指标

建模成功后,每隔1 h进行血气指标检测和分析1次，详细准确记录，给药20 h后，采集5 ml静脉血，进行离心处理并取得上层清液后，进行血清炎症因子测定，对比4组模型犬血浆中TNF-α、IL-10、IL-6水平；处死模型犬后，取其大体标本和肺泡灌洗液，于左上肺取小块标本制作切片，染色并观察其病理形态改变，对比总分。

1.4 评价标准

观察肺间质和肺泡水肿状况、炎性细胞浸润程度，观察肺泡出血、透明膜形成以及肺不张改变的程度，根据严重程度，实行4级计分标准，无：0分；轻度：1分；中度：2分；重度：3分。具体判定标准[4]:①0 分: 肺泡、肺血管、支气管以及肺间质未见异常;②1 分:肺间质可见少量中性白细胞,肺泡腔和肺间质有出血、水肿发生，但范围在25%以内；③2分：肺间质宽度增加，毛细血管可见瘀，肺间质和部分肺泡腔中性白细胞数量较多，肺泡腔出血以及水肿范围达到25%～50%之间；④3分：肺间质宽度增加明显，大部分肺间质及肺泡腔可见聚集成团的白细胞，肺泡腔出血以及水肿的范围达到50%～75%之间。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 各组血浆TNF-α、IL-10、IL-6水平对比

测定结果显示，各组的TNF-α、IL-10、IL-6水平各不相同，CNC组最高，其次是RMV+PLV组，RMV+PLV+七氟烷组和七氟烷+RMV+PLV组更低，经对比，CNC组与其余3组差异有统计学意义(P<0.05)；RMV+PLV组与RMV+PLV+七氟烷组和七氟烷+ RMV+PLV组差异有统计学意义(P<0.05)；而RMV+PLV+七氟烷组和七氟烷+ RMV+PLV组相比，差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

分组n TNF-α IL-10 IL-6CNC组RMV+PLV组RMV+PLV+七氟烷组七氟烷+ RMV+PLV组10101010269.18±28.79227.17±27.151)187.16±21.371)2)186.73±22.091)2)230.01±29.45219.78±25.211)197.23±18.831)2)195.75±19.571)2)3)301.15±29.97278.58±25.771)221.02±26.991)2)219.07±27.131)2)

注：1)表示与CNC组相比，差异有统计学意义(P<0.05)；2)表示与RMV+PLV组相比，差异有统计学意义(P<0.05)

2.2 各组肺组织学观察结果评分对比结果

经观察评定，各组肺组织病变程度各不相同，CNC组肺组织病变最严重，其次是RMV+PLV组，RMV+PLV+七氟烷组和七氟烷+ RMV+PLV组更轻，经对比，CNC组的总分与其余3组差异有统计学意义(P<0.05)；RMV+PLV组的总分与RMV+PLV+七氟烷组和七氟烷+ RMV+PLV组差异有统计学意义(P<0.05)；而RMV+PLV+七氟烷组和七氟烷+ RMV+PLV组相比，总分差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 各组肺组织病理变化评定总分对比结果分]

注：1)表示与CNC组相比，差异有统计学意义(P<0.05)；2)表示与RMV+PLV组相比，差异有统计学意义(P<0.05)

各组试验犬肺损伤程度见图1-4：

图1 CNC组

图2 RMV+PLV组

图3 RMV+PLV+七氟烷组

图4 七氟烷+ RMV+PLV组

2.3 各组肺泡灌洗液NF-KB、IL-10、IL-6含量测定结果

经测定，各组肺泡灌洗液NF-KB、IL-10、IL-6含量各不相同，CNC组最高，其次是RMV+PLV组，RMV+PLV+七氟烷组和七氟烷+RMV+PLV组更低，经对比，CNC组与其余3组差异有统计学意义(P<0.05)；RMV+PLV组与RMV+PLV+七氟烷组和七氟烷+ RMV+PLV组差异有统计学意义(P<0.05)；而RMV+PLV+七氟烷组和七氟烷+ RMV+PLV组相比，差异无统计学意义(P>0.05)。详见表3。

分组n NF-KB IL-10 IL-6CNC组RMV+PLV组RMV+PLV+七氟烷组七氟烷+ RMV+PLV组101010107.2±1.755.32±1.031)3.51±0.561)2)3.49±0.571)2)230.01±29.45219.78±25.211)197.23±18.831)2)195.75±19.571)2)3)301.15±29.97278.58±25.771)221.02±26.991)2)219.07±27.131)2)

注：1)表示与CNC组相比，差异有统计学意义(P<0.05)；2)表示与RMV+PLV组相比，差异有统计学意义(P<0.05)

3 讨论

急性肺损伤为临床常见的危重症之一，具有较高的发病率和病死率。目前，对于急性肺损伤的发病机制，临床并未得出统一看法，革兰氏阴性菌感染是重要因素之一，而其中最为主要可致急性肺损伤的物质即为内毒素[5]。内毒素会引发患者肺内单核细胞及中性粒细胞浸润，受损细胞释放大量炎性介质，并最终损伤上皮细胞，增加毛细血管膜的通透性，血浆蛋白的渗出量增加，肺部含水量增多，表现为氧合指数显著下降，肺部功能受[6]。

LPS在急性肺损伤的发生中发挥着重要作用，LPS能够激活肺内多种信号的传导，可对多种细胞产生刺激，刺激作用能促使细胞语气表面的CD14受体相结合，CD14的信号通路便是LPS诱发肺部炎症反应的重要通路，因此阻断LPS诱导的炎性反应通路，是降低LPS诱发犬急性肺损伤的有效方式。

临床实践和研究中，通常采取机械通气方式治疗急性肺损伤，能够有效减轻肺部损伤，对降低血浆内炎症因子含量，改善炎症反应，具有理想效果，而具体潮气量设置对肺部保护效果的影响是临床实践研究的重点。而七氟烷便是实践证实的能有效抑制炎性反应并减轻LPS诱导的犬急性肺损伤的物质，也广泛应用于临床实践和研究中，但目前为止，关于七氟烷应用的具体方案及其有效性，还存在不同意见。众多临床研究表明，小潮气量通气质量在

抑制肺部炎症反应，保护肺部组织的效果更理想，但针对中等潮气量治疗效果研究较少[7]。

本研究中，以40只健康杂种公犬为试验对象，在成功建立ALI模型后，分4组进行治疗，CNC组给予大潮气量治疗，其余3组则给予肺开放结合中等潮气量治疗，结果显示，其余各组的炎症反应抑制效果更好；

七氟烷具有抑制炎症反应的作用，给予内毒素所致急性肺损伤者七氟烷吸入，能起到更好地保护肺脏的作用，降低炎症因子的表达，临床应用逐渐增多[8]。

本研究中，给予其中两组模型犬七氟烷吸入治疗，临床效果显著优于未给予七氟烷吸入治疗的两组，差异有统计学意义(P<0.05)；但两组的干预方式不同，RMV+PLV+七氟烷组采取七氟烷后处理，七氟烷+RMV+PLV组采取预处理，对比两组临床效果，在血清炎症及肺泡灌洗液炎症因子抑制上，无统计学差异(P>0.05)，对比两组模型狗肺部组织病变程度，也无统计学意义(P>0.05)。

综上所述，相比于大潮气量通气治疗，采取肺开放联合中等潮气量，对内毒素急性肺损伤的治疗效果更突出；七氟烷吸入治疗能增强临床治疗效果，但实施预处理和后处理，效果无明显差异，需进一步深入研究。