参附注射液改善脓毒症患者微循环的研究进展*

胡 超 张 谦

（1.南京中医药大学，江苏 南京 210000；2.南京中医药大学附属苏州市中医医院，江苏 苏州215000）

脓毒症是一种因感染引起宿主反应失调导致机体器官功能障碍甚至死亡的综合征，其实质是一种全身炎症反应综合征（SIRS）［1］。有研究表明［2］，人体存在一种“大循环-微循环”耦联状态，但脓毒症患者会因全身炎症反应造成耦联状态失调，进而导致微循环衰竭，即部分脓毒症患者经过系统治疗后机体大循环达到平衡稳定，但组织低灌注和细胞缺氧的状态仍未改善，并且可能进一步恶化，出现多器官功能衰竭（MOF）甚至死亡［3］。相关指南［4］认为，在维持脓毒症患者大循环稳态的同时，还需要进一步改善机体微循环，建立起良好的“大循环-微循环”耦联，保障各器官灌注及供氧。因此，如何改善脓毒症循环障碍，尤其是微循环，是近年来重症医学界研究的热点之一。

参附注射液源于宋代医家严用和《济生方》中的参附汤，主要由红参、附子组成。二药相伍，上可温通心阳，下能大补命火，中可健脾助运，气阳同救，增效减毒，奏效迅捷，临床上广泛运用于阳气暴脱导致的厥脱症［5］。现代药理研究表明，参附注射液中的人参皂苷和乌头类生物碱可以有效改善脓毒症微循环，具有靶点多、组分多、效果多的优点［6］。笔者将围绕参附注射液在改善脓毒症机体微循环方面的基础研究及临床应用展开综述。

1 脓毒症微循环功能障碍机制

2016年第3次脓毒症专家共识会议确定了脓毒症的最新定义，即机体对感染的“宿主反应失调”，最终导致各组织器官灌注不足或缺氧从而威胁生命安全。此次定义不仅沿用了脓毒症是全身性炎症反应的说法，更强调了机体缺乏免疫稳态，组织器官灌注不足等认识。Hunt A等［7］认为，脓毒症是对感染的过度反应，而不仅仅是因为感染的存在。即使控制相关感染因素，积极复苏大循环，仍然有部分脓毒症患者死亡。经相关学者研究发现，部分脓毒症患者因前期感染、免疫功能低下或亢进打破了人体“大循环-微循环”平衡状态导致微循环衰竭最终死亡。Ince C［8］称之为“血流动力学失协调”。因此，脓毒症的微循环障碍研究也成为近年来危重症医学界的研究热点，但由于起步较晚，脓毒症微循环障碍机制仍未完全阐明，但大致有以下学说。

人体微循环主要是由直径＜100 μm的小动脉、小静脉和毛细血管等小血管网络组成的。机体通过血管内的内皮细胞、平滑肌细胞、红细胞、白细胞和血小板实现机体组织供氧、营养代谢和免疫调节，而这主要取决于内皮细胞［9］。内皮细胞具有调节局部血流、细胞黏附、血管通透性以及凝血激活等作用。脓毒症发生时，机体受到感染会产生一定的宿主反应，同时启动免疫系统并开始修复损伤组织。正常情况下，免疫细胞通过表面模式识别受体（PRRS）识别病原体的相关分子模式（PAMPS），同时识别炎症反应中释放的内源性危险信号（DAMP）。通过这一机制，机体因炎症反应激活的吞噬细胞可以释放一系列的炎症因子如肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1（IL-1）、趋化因子、血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）以及一氧化氮，此时的炎症因子与抗炎介质混合物受到免疫系统的高度调控，处于一种平衡状态。但部分脓毒症患者因为严重感染，机体免疫反应亢进，免疫调控失衡，产生大量的炎症因子，出现炎症风暴。炎症风暴的产生强烈刺激血管导致弥漫性的内皮细胞损伤，形成一定的微血栓或促使血管通透性的增加，使毛细血管的灌注血管密度显著降低，最终导致微循环障碍。

同时越来越多的实验与临床证据表明，炎症反应还与凝血功能之间存在广泛的联系，尤其是在血管性疾病的发病机制中发挥了关键性的作用。脓毒症患者的全身炎症反应会促使机体激活凝血因子遏制因感染引起的局部出血使机体处于促凝状态。但部分脓毒症患者存在一定的过度免疫导致机体免疫功能紊乱，促凝-抗凝机制失衡，最终引起大小微血管内血栓形成导致脏器循环灌注功能障碍［10］。有学者推断微循环障碍是脓毒症死亡率居高不下的关键原因之一，但目前脓毒症体循环、肺循环功能研究颇多［11］，微循环研究较少。

2 参附注射液改善脓毒症微循环的基础研究

2.1 参附注射液直接改善微循环 参附注射液可以直接作用于微小血管改善微循环。Wu J等［12］通过对模拟脓毒症休克家兔注射参附注射液，再凭借侧流暗视野成像技术（SDF）观察肠系膜微循环血流动力学变化，并与生理盐水组相比较，发现参附注射液能显著提高肠系膜微血管流动指数，改善微小血管血流量，增加灌注血管密度和比例。Zhu J等［13］通过动物实验发现参附注射液可以通过NO-cGMP途径调节血管内皮细胞的PI3K-Akt-eNOS-NO信号通路实现血管舒张作用，显著增加毛细血管网开放数量，扩大微动脉管内径和加快血流速度继而改善微循环。同时还能提高携氧能力，降低氧耗，改善组织氧代谢，降低血乳酸水平。姜丽等［14］借助显微镜下摄影技术发现，通过注射一定剂量的参附注射液可以增宽早期心源性休克大鼠的微血管管径，加快中期休克微血管内红细胞流动速度继而改善全身微循环水平。徐松等［15］通过动物模拟实验发现，通过注射参附注射液或联合去甲肾上腺素，可以显著改善舌下微循环指标，如灌注血管比例（PPV）、灌注血管密度（PVD）、流动性指数（MFI）等。有研究表明，舌下微循环水平能显著反映机体微循环水平。

2.2 参附注射液间接改善微循环 1）参附注射液可以通过调节心功能改善微循环。心功能障碍是造成脓毒症微循环功能障碍的重要机制之一，其中心肌细胞的过度凋亡被认为是发挥了核心作用。因此，研究如何减少心肌细胞凋亡是改善心功能的关键决策。Ni J等［16］研究发现参附注射液中人参皂苷和乌头类生物碱可以兴奋α和β受体，进一步优化心室转化生长因子β/Smads信号转导通路，提高蛋白Smad7的表达水平，显著降低蛋白Smad2和Smad3的表达水平，进一步改善心室结构，抑制心肌纤维化进而保护心肌细胞，改善心功能。同时参附注射液还可以抑制蛋白Bcl-2、Bax和Caspase-3的表达，减少心肌凋亡。赵锋利等［17］通过动物模拟实验发现通过注射参附注射液，实验组小鼠凋亡的心肌细胞数、血清心肌损伤标记物肌钙蛋白（cTnI）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）和脑钠肽（BNP）浓度均显著低于模型组。与此同时，实验组小鼠的心脏组织病理学损伤程度、细胞肿胀程度以及炎症浸润程度均显著低于模拟组，并且心肌结构保存较好，心肌细胞排列较为整齐。在心功能方面，实验组小鼠的心率、左室收缩末期内径（LVSD）及左室舒张末期内径（LVDD）较模拟组明显下降，而左室射血分数（LVEF）和左室短轴缩短率（LVFS）显著提高。因此，参附注射液具有一定的抑制心肌细胞凋亡作用，通过促进心肌细胞活动调节心脏功能继而改善脓毒症的微循环障碍。2）参附注射液可以通过抑制炎症反应改善微循环。由T淋巴细胞介导的炎症反应与脓毒症发病机制存在紧密的联系，而参附注射液可以通过调节炎症因子和机体免疫功能，抑制炎症反应，改善脓毒症微循环障碍。赵锋利等［18］模拟动物实验发现，注射参附注射液可以使脓毒症小鼠体内的血清γ干扰素（IFN-γ）、白细胞介素-10（IL-10）水平较模拟组升高，白细胞介素-4（IL-4）、白细胞介素-17（IL-17）水平降低。各器官组织病理学变化均能得到不同程度的缓解，尤其是心、肺和肾。如显著改善小鼠肺泡结构，肺泡内渗出物及炎症浸润较模拟组明显减少，细胞肿胀程度也明显下降。在此基础上，赵锋利等［19］进一步运用参附注射液调控巨噬细胞自噬观察脓毒症小鼠体内免疫功能的变化。实验发现，经过参附注射液治疗后，实验组小鼠体内血清白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-6（IL-6）和TNF-α水平较模拟组明显降低，IL-10水平显著升高。实验组小鼠血清CD3+CD4+/CD3+CD8+较模拟组明显升高。同时还发现实验组小鼠体内巨噬细胞产生线粒体损伤程度较模拟组减轻，自噬明显增加。自噬相关蛋白P62和LC3-Ⅱ/Ⅰ表达水平较模拟组大幅上升，巨噬细胞凋亡cleaved caspase-3蛋白表达水平显著降低，小鼠死亡率也明显下降。Li P等［20］还发现参附注射液中含有的原人参二醇糖苷和原人参三醇糖苷、二酯类生物碱、乌头碱衍生物等元素具有抗NF-κB活性，通过相应的信号通路在抑制炎症反应的过程中发挥了关键作用。

3 参附注射液改善脓毒症微循环的临床运用

3.1 调节血流动力学 血流动力学的变化是反映脓毒症患者大循环、微循环以及“大循环-微循环”耦联状态最直观的证据之一。卓道勤等［21］在bundle集束化治疗脓毒症患者的基础上加用参附注射液，治疗后6、12、24 h时联合组的体循环阻力（SVR）、体循环阻力指数（SVRI）较对照组明显改善，且在24 h内基本恢复正常，差异均有统计学意义（P＜0.05）。又有刘阳等［22］通过PICCO监测技术观察参附注射液对脓毒症休克早期血流动力学的影响，发现参附组患者较对照组治疗后6 h的心指数（CI）、平均动脉血压（MAP）以及SVRI均明显升高（P＜0.01），每搏变异度（SVV）明显降低（P ＜ 0.01），而在治疗后 24 h，CI、MAP、SVRI均升高（P＜0.05），SVV降低（P＜0.05）。曾德金等［23］也发现通过对脓毒症休克患者尤其是阳气虚弱证，静滴参附注射液后患者体循环参数、肺循环参数、氧代谢参数、以及末梢循环情况在不同时间点均有显著改善。以上研究可以表明，运用参附注射液可以扩张外周血管增加后负荷，提高组织灌注，纠正血流动力学紊乱，在复苏大循环的同时为改善微循环奠定一定的生理基础。

3.2 抑制炎症反应 脓毒症的病因可以简单归纳为感染和免疫过度，但主要原因还是感染，因此改善脓毒症患者微循环的前提就是有效抑制炎症反应，减少免疫功能损伤。奚小土等［24］发现通过早期介入参附注射液治疗，参附注射液组脓毒症患者的白细胞指数（WBC）、C反应蛋白（CRP）、降钙素原（PCT）指数较治疗前降低，且低于对照组，而CD14+/HLA-DR和CD4+/CD8+指数较治疗前升高，且高于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。王翔等［25］通过参附注射液联合糖皮质激素治疗脓毒血症患者，发现经治疗后联合组患者的TNF-α、白细胞介素-18（IL-18）、IL-10、PCT等指标水平均明显降低，且明显优于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。又有王鸿燕等［26］同理运用参附注射液联合糖皮质激素治疗阳脱证脓毒症患者，发现研究组PCT、CRP、IL-6等炎症指标较治疗前明显降低，且明显低于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。郭艳青等［27］通过参附注射液联合氢化可的松治疗脓毒症休克患者，发现治疗后实验组炎症因子水平显著低于治疗前，且低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。以上研究均表明通过在脓毒症早期介入参附注射液，可以有效减轻脓毒症早期免疫功能受损，抑制体内毒素释放，促进促炎-抗炎平衡，显著降低炎症反应，改善患者机体微循环，降低死亡率。

3.3 降低血清乳酸水平 有研究表明［28］，血清乳酸（Lac）和乳酸清除率与脓毒症患者机体微循环有一定的联系，并显著影响脓毒症患者的预后。乔宋璇等［29］通过早期介入参附注射液治疗脓毒症患者，发现注射参附注射液的患者6、12 h后的乳酸值显著下降，乳酸清除率较对照组乳酸清除率更高，差异有统计学意义（P＜0.05）。于辉等［30］通过对以往数据的分析总结发现，参附注射液组与对照组在改善患者血乳酸水平方面是有显著统计学差异的（P＜0.05），表明采用参附注射液治疗能降低脓毒症患者血乳酸水平。肖阳春等［31］发现，在脓毒症患者第一次液体复苏后立即加用参附注射液干预后，实验组患者中心静脉血氧饱和度（ScvO2）、Lac以及24 h乳酸清除率水平均优于对照组（P＜0.05）。另有赵男等［32］发现通过在脓毒症常规治疗基础上加用参附注射液，实验组患者24 h乳酸清除率、复苏成功率显著高于对照组，2周后死亡率显著低于对照组（P＜0.05）。综上，我们推测参附注射液可以提高体积携氧运输能力，舒张微循环的毛细血管，提高组织器官的供氧水平，增加毛细血管内的血流速度，有效地清除乳酸，防止脓毒症的进一步发展，改善预后。

4 结 语

综上所述，参附注射液作为中西医结合的代表性产物之一，具有调节血流动力学，改善心功能，抑制炎症反应以及降低血清乳酸水平的作用，能有效地改善脓毒症患者的微循环，降低死亡率，改善预后，在临床诊治中发挥了独特优势。虽然参附注射液在改善脓毒症微循环方面取得了一定成就，但也面临着诸多窘境与困局。其一，参附注射液的不良反应案例多见诸报端；其二，缺乏相关新技术、新实验以及循证医学证据来进一步佐证参附注射液改善脓毒症微循环的具体疗效。因此，现阶段我们的研究重点将继续探索和完善参附注射液药理机制，进一步提升制作工艺，明确用药适应证，规范给药途径及剂量，规避相应用药风险。近年来侧流暗视野成像技术（SDF）逐渐进入人们的视野，科研工作者可以通过探测舌下微循环指标客观地反映脓毒症患者微循环状况［33］。