馮 卓,任延波
( 1.大連中心醫(yī)院 外科ICU,遼寧 大連 116033;2.大連醫(yī)科大學 附屬第一醫(yī)院 急診ICU,遼寧 大連 116011)
基礎醫(yī)學
中藥血必凈對MODS大鼠ALT、CR變化的影響及意義
馮 卓1,任延波2
( 1.大連中心醫(yī)院 外科ICU,遼寧 大連 116033;2.大連醫(yī)科大學 附屬第一醫(yī)院 急診ICU,遼寧 大連 116011)
目的探討中藥血必凈對MODS大鼠臟器功能改善及對炎癥反應減輕的作用。方法將144只SD大鼠(雄性)采用隨機化原則分成3組,即假手術對照組(對照組)(48只),MODS組(模型組)(48只),MODS+血必凈組(48只)(實驗組);每組大鼠再次隨機化分為4組,即12 h、24 h、36 h和48 h組4個時間點,每組12只大鼠;每組大鼠于造模后各個時間點處死動物。取血測定丙氨酸轉氨酶(ALT)、肌酐(CR)水平;留取肺、肝、腎組織標本行病理組織學檢查。數(shù)據結果采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學分析。結果與對照組比較,模型組及實驗組大鼠各時間點ALT、CR水平明顯增高,差異有顯著性意義(P<0.05);與模型組比較,實驗組ALT水平于24 h起明顯下降,差異有顯著性意義(P<0.05),CR水平于36 h起明顯下降,差異有顯著性意義(P<0.05); 48 h大鼠肺、肝、腎器官的病理切片,實驗組較模型組炎癥浸潤明顯改善,出血、水腫及壞死明顯減輕等。結論中藥血必凈能明顯改善MODS大鼠肝腎功能, 改善肺泡塌陷及肺泡間隔增厚,減少炎癥細胞浸潤,改善肝小葉結構紊亂,減輕肝細胞水腫及壞死,減輕腎小管及間質充血水腫等,保護肺,肝,腎等臟器。
血必凈;多器官功能障礙綜合征;丙氨酸轉氨酶;肌酐
多器官功能障礙綜合征(MODS)是指嚴重創(chuàng)傷、嚴重感染、大面積燒傷、外科大手術和病理產科等原發(fā)病發(fā)生24 h后,同時或序貫發(fā)生兩個或兩個以上臟器功能障礙的臨床綜合征[1-2],至今仍是危重患者死亡的主要原因之一[3-4]。目前MODS已成為感染及創(chuàng)傷等最嚴重的并發(fā)癥[5]。至今已認識到機體過度釋放眾多介質引起炎癥反應失控[6]和凝血功能障礙是MODS的發(fā)病機制的本質。近年來大量的中醫(yī)研究證實,血瘀證是MODS的主要證型之一[7]?;钛鲋兴幯貎粲谢钛觥⑹柰}絡、潰散毒邪、消除內毒素的功能,能有效地抑制炎癥反應和調節(jié)凝血和抗凝系統(tǒng),保護血管內皮細胞,穩(wěn)定循環(huán)。故其可能成為治療MODS的突破。本文通過觀察中藥血必凈對MODS大鼠的ALT、CR變化及肺、肝、腎病理結果變化探討中藥血必凈對MODS大鼠臟器功能改善的作用及對炎癥反應減輕的作用。
清潔級SD大鼠144只,均為雄性,體重250~300 g,由大連醫(yī)科大學實驗動物中心提供。
酵母多糖購買于美國Sigma試劑有限公司;血必凈購于天津紅日藥業(yè)有限公司;生理鹽水,液體石蠟,10%水合氯醛等。
SD大鼠采用隨機化原則分為3組,即假手術對照組(對照組)(48只),MODS組(模型組)(48只),MODS+血必凈組(實驗組)(48只)。每組大鼠再次采用隨機化原則分為12 h、24 h、36 h、48 h時間點4個亞組,每組12只大鼠。
大鼠采用“二次打擊”即腸缺血/再灌注損傷結合小劑量酵母多糖腹腔注射的方法[8-9]制備MODS動物模型。大鼠造模前單籠飼養(yǎng),禁食12 h,自由飲水。
首次打擊為腸缺血/再灌注損傷:大鼠稱重,編號,予10% 水合氯醛(3 mL/kg) 腹腔麻醉,待大鼠麻醉安靜后使其仰臥并固定頭和四肢。在無菌條件下,取腹前正中切口,切開腹壁,游離腸系膜上動脈,于其根部用無損傷動脈夾夾閉,阻斷血流45 min后恢復血流,松夾即為再灌注。待腸系膜上動脈搏動恢復后記錄再灌注時間。逐層縫合傷口并局部消毒后,將大鼠松開固定后單籠飼養(yǎng),予自由飲水、進食。
二次打擊為酵母多糖攻擊:于恢復腸道血流后12 h,腹腔注射酵母多糖液體石蠟混懸液(125 mg/kg) 。對照組大鼠打開腹腔后僅分離暴露腸系膜上動脈45 min,于假缺血/再灌注后12 h 腹腔注射0.9%氯化鈉溶液3 mL。于造模后0.5 h、12 h、24 h、36 h實驗組注射血必凈4 mL/kg, 模型組及對照組注射生理鹽水4 mL/kg,相應時間點處死相應時間點大鼠。
大鼠全麻后腹主動脈取血6 mL,置于2個無熱原試管中,分別為3 mL,至實驗室進行ALT、CR的檢查,大鼠取血后處死,取肺、肝、腎臟置于福爾馬林溶液中固定,留備做病理切片。
將肺、肝、腎組織用石蠟包埋,組織切片機切片固定,自動脫蠟機脫蠟、HE自動染色劑染色、自動封片機封片,光鏡下觀察并照相留取病理圖片。
采用SPSS17.0進行數(shù)據分析,計量數(shù)據采用均數(shù)±標準差的形式表示,3組比較采用單因素方差分析,P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。
模型組大鼠與對照組大鼠相比,出現(xiàn)煩躁、厭食、煩渴、萎靡懶動,易激惹,毛蓬松,呼吸急促,舌質由紅潤變暗淡,甚至暗紫色,腹瀉,甚至血尿,大便臭穢,尾靜脈變涼及暗紫色等表現(xiàn);與模型組比較,實驗組大鼠上述表現(xiàn)輕,舌質暗淡程度明顯好轉,顏色逐漸趨于正常,尾靜脈瘀血明顯好轉,顏色逐漸趨于正常。
2.2.1 活血化瘀中藥血必凈治療對大鼠ALT表達的影響:與對照組比較,實驗組及模型組各個時間點ALT水平都較高,差異均有顯著性意義(P<0.05);與模型組相比,實驗組24 h、36 h、48 hALT水平明顯下降,差異有顯著性意義(P<0.05)。見表1。
表1各組大鼠血漿ALT的變化比較
組別12h24h36h48h對照組238.5±36.7246.7±45.4248.7±50.3237.1±42.4模型組647.4±46.31)1536.1±220.31)1802.2±273.91)1737.7±198.61)實驗組585.8±57.71)1291.5±306.61)2)1132.6±199.91)2)983.4±204.21)2)
1)與對照組比較,P<0.05; 2)與模型組比較,P<0.05
2.2.2 活血化瘀中藥血必凈治療對大鼠CR表達的影響:與對照組比較,實驗組和模型組各時間點CR水平都較高,差異有顯著性意義(P<0.05);與模型組比較,實驗組36 h、48 h CR水平明顯下降,差異有顯著性意義(P<0.05)。見表2。
表2各組大鼠血漿CR的變化比較
組別12h24h36h48h對照組20.8±5.921.4±6.724.2±6.222.8±7.3模型組46.2±6.51)55.2±5.91)60.7±6.91)66.2±18.21)實驗組44.6±5.11)48.9±5.41)41.9±10.71)2)41.5±18.91)2)
1)與對照組比較,P<0.05; 2)與模型組比較,P<0.05
肺臟:模型組較對照組損傷明顯加重,實驗組較對照組加重,但較模型組明顯減輕。對照組:肺泡結構完整,無炎細胞浸潤及出血點(圖1A);模型組:肺泡部分塌陷,肺泡間隔增厚,局部肺出血,大量炎癥細胞浸潤(圖1B)實驗組:肺泡只少部分塌陷,肺泡間隔增厚明顯改善,有少量出血點及炎癥細胞浸潤(圖1C)。
肝臟:模型組較對照組損傷明顯加重,實驗組較對照組加重,但較模型組明顯減輕。對照組:肝小葉結構完整,未見肝細胞壞死(圖2A);模型組:肝小葉結構紊亂,肝細胞廣泛水腫,氣球樣變及壞死(圖2B);實驗組:肝小葉結構紊亂較輕,肝細胞輕度水腫及壞死,少量炎細胞浸潤(圖2C)。
腎臟:模型組較對照組損傷明顯加重,實驗組較對照組加重,但較模型組明顯減輕。對照組:腎小球正常,未見水腫及纖維化等(圖3A);模型組:腎小管水腫,腎小管管腔中可見紅細胞,間質明顯充血水腫(圖3B);實驗組:腎小管輕度水腫,管腔內可見少量紅細胞,間質輕微充血水腫(圖3C)。
目前認為,MODS的病理生理基礎是全身炎癥反應、微血管凝血及血管內皮細胞損傷等因素間的相互促進、相互影響,促進MODS的進展。大鼠腸損傷后,腸管正常黏膜屏障因缺血功能喪失,腸內細菌、內毒素移位,內毒素可刺激多種細胞合成、釋放大量炎癥介質、黏附分子,損傷血管內皮細胞。凝血過程的終產物纖維蛋白也具有明顯的促炎效應。凝血系統(tǒng)活化可刺激炎癥介質的釋放,加重炎癥反應;反過來炎癥介質又進一步促進凝血過程,二者相互作用,形成惡性循環(huán),誘發(fā)彌散性血管內凝血(DIC),甚至MODS。
在MODS發(fā)病過程中,病理機制復雜,損傷器官眾多,各臟器損害相互影響并促進,加重MODS損害。從實驗中可以看到,與對照組比較,模型組大鼠的ALT、CR水平明顯增高,結合病理結果,肺泡部分塌陷,肺泡間隔增厚,局部肺出血,大量炎癥細胞浸潤,肝小葉結構紊亂,肝細胞廣泛水腫,氣球樣變及壞死,腎小管水腫,腎小管管腔中可見紅細胞,間質明顯充血水腫,說明在經過“二次打擊”后,大鼠的肺、肝、腎臟功能均出現(xiàn)障礙,符合MODS的特點;經活血化瘀中藥血必凈治療后,與模型組比較,實驗組的ALT、CR水平明顯下降,ALT 24 h起有意義,CR 36 h起有意義,結合病理結果:各臟器損傷較模型組明顯減輕,肺泡少部分塌陷,肺泡間隔增厚明顯改善,有少量出血點及炎癥細胞浸潤,肝小葉結構紊亂較輕,肝細胞輕度水腫及壞死,少量炎細胞浸潤,腎小管輕度水腫,管腔內可見少量紅細胞,間質輕微充血水腫。再次說明活血化瘀中藥對MODS大鼠有明顯減輕炎癥反應,改善凝血功能,改善肺、肝、腎等臟器功能的作用。
圖1 肺臟
圖2 肝臟
圖3 腎臟
活血化瘀中藥血必凈注射液的有效成分紅花、黃色素A、川芎嗪、參素、阿魏酸、芍藥苷、原兒茶醛,主要從紅花、赤芍、川芎、丹參、當歸等中草藥中提煉而來。相關研究報道,血必凈注射液能有效拮抗內毒素,下調促炎介質水平,調節(jié)免疫反應,并通過保護受損內皮[1,11],改善微循環(huán),避免內毒素攻擊所致的組織損傷。實驗證明活血化瘀中藥可以明顯改善 MODS大鼠煩躁、厭食、煩渴、萎靡懶動,易激惹,毛蓬松,呼吸急促,舌質由紅潤變暗淡,甚至暗紫色,腹瀉,甚至血尿,大便臭穢,尾靜脈變涼及暗紫色等表現(xiàn),改善MODS大鼠的狀態(tài)及血液凝滯情況?;钛鲋兴幠苊黠@降低MODS大鼠ALT、CR水平, 改善肺泡塌陷及肺泡間隔增厚,減少炎癥細胞浸潤,明顯改善肝小葉結構紊亂,減輕肝細胞水腫及壞死,減輕腎小管及間質充血水腫等,對MODS大鼠的肺臟、肝臟、腎臟等臟器功能有明顯改善作用。
活血化瘀中藥能明顯減輕MODS大鼠的炎癥反應;MODS發(fā)展過程中早期使用活血化瘀中藥不僅能減輕多器官炎癥反應,同時又能有效緩解嚴重感染動物產生的高凝狀態(tài),預防凝血功能紊亂的發(fā)生,從而阻斷炎癥級聯(lián)與凝血級聯(lián)的惡性循環(huán),防止MODS的進一步發(fā)生發(fā)展和惡化。
[1] Kmmer N,Meyer TJ,MehaIg J,et al.Randomized,prospective trial of noninvasive positive pressure ventilation in acuterespiratoryfailure[J].Am J Respir Crit Care Med,1995,151:1799-1806.
[2] 徐新獻.多器官功能障礙綜合征的診治現(xiàn)況[J].世界今日醫(yī)學雜志,2006,7:135-137.
[3] Cook R,Cook DJ,Tilley J,et al.Multiple organ dysfunction:baseline and serial component scores[J].Crit Care Med,2001,29(11):2046-2050.
[4] Mashall JC.What is their relevance to the science and practice of intensive care[J].Shock,2000,14(6):586-589.
[5] Sihler KC, Napolitano LM. Complications of massive transfusion[J].Chest,2010,137(1):209-220.
[6] 喬萬海,裴紅紅,師猛.多器官功能障礙綜合征患者外周血中過氧化物酶增殖激活受體一與血小板活化因子的相互關系研究[J].中國急救醫(yī)學,2007,27(11):1022-1023.
[7] 張淑文,任愛民,張麗霞,等.感染性多器官功能不全綜合征中西醫(yī)結合診治的研究[J].中國中西醫(yī)結合雜志,2001,2(21):85-89.
[8] 胡森,盛志勇,黎君友,等.小劑量酵母多糖誘發(fā)腸缺血一再灌注后全身炎癥反應和多器官功能障礙綜合征[J].中國危重病急救醫(yī)學,2003,15:11-14.
[9] 張楠,吳咸中.小腸缺血再灌注MODS動物模型的建立[J].中國中西醫(yī)結合外科雜志,2006,12(5):490-494.
[10] 曹書華,王今達.血必凈對感染性多器官功能障礙綜合征大鼠組織及內皮損傷保護作用的研究[J].中國危重病急救醫(yī)學,2002,14(8):489-491.
[11] 趙淑杰,張東,李洪祥,等.血必凈聯(lián)合血液凈化治療嚴重膿毒癥臨床研究[J].中華實用診斷與治療雜志,2010, 24(4):337-340.
StudyofChineseherbalmedicineonMODSratALT,CRexpressioneffectandsignificance
FENGZhuo1,RENYan-bo2
(1.SICU,DalianCentralHospital,Dalian116033,China; 2.ICU,theFirstAffiliatedHospitalofDalianMedicalUniversity,Dalian116011,China)
ObjectiveThis essay is going to observe the change of ALT, CR and pathological results of lungs, livers, and kidney. to discuss Xue Bi Jing’s effects of protecting MODS rat’s viscera and reduce MODS rat inflammatory reaction.MethodsSD rats (male, 144 ) were divided into three groups at random, namely, sham control group (comparison group, 48), MODS(model group, 48), MODS and Xue Bi Jing group(test group, 48), then, each group was divided into four sub-groups at random again, ie, 12 h, 24 h, 36 h and 48 h group of four points, each group had 12 rats. Same number of rats in each sub-group was killed right at the point of 12 h, 24 h, 36 h and 48 h after membrane came into being. Blood was collected for the determination of alanine aminotransferase (ALT), creatinine (CR); specimens from liver, lungs and kidney were histopathologically examined. The data were analyzed by SPSS17.0 statistical software.ResultsCompared with comparison group, ALT、CR level of model group and test group rose obviously in the same measure hour period, the divergence was significant for statistics (P<0.05); compared with model group, ALT level of test group came to descend obviously from 24 th hour, the divergence was significant for statistics (P<0.05). CR level of test group came to descend obviously from 36th hour, the divergence was significant for statistics (P<0.05).Compared with model group, with study of organic pathological slices of 48 th hour, test group's inflammation index was improved obviously, and bleeding and fibrosis lessened.ConclusionChinese medicine Xue Bi Jing could significantly lower MODS rat ALT, CR levels, improve the alveolar collapse and alveolar septal thickening, reduce the infiltration of inflammatory cells, improve the struc- ture of disordered, relieve edema of liver cells and necrosis, attenuates renal tubular and interstitial hyperemia edema, on rat lung, liver, kidney functions have significantly improved.
Xue Bi Jing; multiple organ dysfunction syndrome;ACT;CR
10.11724/jdmu.2013.03.06
R51
A
1671-7295(2013)03-0234-05
馮卓,任延波.中藥血必凈對MODS大鼠ALT、CR變化的影響及意義[J].大連醫(yī)科大學學報,2013,35(3):234-238.
馮 卓(1984-),男,遼寧鐵嶺人,碩士。E-mail:fengzhuo1984@yahoo.com.cn
任延波,副教授。E-mail:r1994j@126.com
2012-12-04;
2013-03-17)