氯胺酮對(duì)小鼠Ⅲ度燒傷死亡率和瘢痕形成的作用

褚 鋒，劉建國(guó)，唐 帆，褚建新

(1.深圳市南山區(qū)蛇口人民醫(yī)院麻醉科，深圳 518067; 2.上海復(fù)旦大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200092)

研究報(bào)告

氯胺酮對(duì)小鼠Ⅲ度燒傷死亡率和瘢痕形成的作用

褚 鋒1，劉建國(guó)1，唐 帆2，褚建新2

(1.深圳市南山區(qū)蛇口人民醫(yī)院麻醉科，深圳 518067; 2.上海復(fù)旦大學(xué)醫(yī)學(xué)院發(fā)育生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 200092)

目的觀察氯胺酮對(duì)小鼠Ⅲ度燒傷死亡率和疤痕形成的作用，為臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法小鼠背部用95%酒精造成Ⅲ度火焰燒傷，燒傷面積7 cm2，燒傷時(shí)間30 s;氯胺酮用量10～20 mg/kg，分別于燒傷后或燒傷前后腹腔注射，對(duì)照組注射等量生理鹽水，通過(guò)燒傷小鼠早期死亡率和燒傷后期瘢痕面積觀察其作用。結(jié)果BALB/c和 C57BL/6小鼠燒傷后立即、4 h、24 h腹腔注射氯胺酮 20 mg/kg，小鼠死亡率分別為 42.8%和100%，與對(duì)照組無(wú)明顯差別(P＞0.05);C57BL/6小鼠燒傷前10 min和燒傷后4 h、24 h注射氯胺酮10 mg/kg，小鼠死亡率為100%，與對(duì)照組也無(wú)差別。燒傷時(shí)間減為20 s，于燒傷燒傷后立即和24 h注射氯胺酮20 mg/kg，35 d后測(cè)定瘢痕面積，治療組明顯小于對(duì)照組(P＜0.05)。結(jié)論氯胺酮無(wú)明顯降低小鼠燒傷早期死亡率的效果，但有減少燒傷瘢痕面積的作用，可能與氯胺酮抗炎作用有關(guān)。

氯胺酮;燒傷;死亡率;瘢痕;小鼠

研究證明，麻醉劑不僅有麻醉和鎮(zhèn)痛作用，而且有抗炎作用［1］，麻醉劑在治療燒傷中的作用受到人們的關(guān)注。Yagmurder等［2］觀察了異丙酚(Propofol)和氯胺酮(Ketamine)對(duì)大鼠燒傷后腸道細(xì)菌播散的作用，發(fā)現(xiàn)異丙酚可阻止腸道細(xì)菌向腸外播散。Meyer等［3］觀察了麻醉劑對(duì)大鼠燒傷死亡率的影響，發(fā)現(xiàn)氯胺酮組比米達(dá)唑侖(Midazolam)+芬太尼(Fentanyl)組死亡率明顯減少。還有作者報(bào)道氯胺酮可引起熱休克反應(yīng)(heat－shock response，HSR)，使組織細(xì)胞內(nèi)熱休克蛋白(HSP－70)增加，后者有防治燒傷性休克的作用［4－6］。本研究利用近交系小鼠建立的Ⅲ度燒傷模型［7］，觀察了氯胺酮不同用藥方案對(duì)小鼠Ⅲ度燒傷死亡率和對(duì)燒傷瘢痕形成的作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果未發(fā)現(xiàn)氯胺酮有明顯減少小鼠Ⅲ度燒傷死亡率的作用，但燒傷瘢痕面積比對(duì)照組縮小。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

BALB/c小鼠和C57BL/6小鼠，雄性或雌性，體重20～25 g，來(lái)源于中科院上海實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心［SCXK(滬)2007－0005］，在上海復(fù)旦大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)［SYXK(滬) 2003－0031］。

1.2 藥物

鹽酸氯胺酮注射液(100 mg/2 mL安培，江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司生產(chǎn)，批號(hào) KH051002)，以下簡(jiǎn)稱(chēng)氯胺酮，在無(wú)菌條件下用生理鹽水配置所需劑量。

1.3 氯胺酮?jiǎng)┝吭囼?yàn)

中氯胺酮用量(小鼠為10 mg/kg)［8］，設(shè)計(jì)如下劑量試驗(yàn)，每組劑量3只 C57BL/6小鼠。結(jié)果:按10 mg/kg腹腔注射，約5 min后小鼠步履滿跚，搖晃爬行，偏向一側(cè)，10 min后恢復(fù);按20 mg/kg腹腔注射，表現(xiàn)同上，肢體乏力，偏向一側(cè)爬行，未臥倒;按40.0 mg/kg腹腔注射.，反應(yīng)迅速，側(cè)向一側(cè)爬行，有微顫動(dòng)，持續(xù)＞10 min，未臥倒;按80 mg/kg腹腔注射，小鼠臥倒不動(dòng)，呼吸加快，約 30 min恢復(fù)，均未發(fā)生死亡。BALB/c小鼠對(duì)氯胺酮?jiǎng)┝糠磻?yīng)與C57BL/6小鼠基本相同。

1.4 燒傷模型

按本實(shí)驗(yàn)室建立的小鼠Ⅲ度燒傷模型方法進(jìn)行［7］，簡(jiǎn)要過(guò)程:實(shí)驗(yàn)前1 d小鼠背部剃毛，乙醚麻醉后用膠帶將小鼠四肢和尾根部固定于超凈臺(tái)上，待小鼠蘇醒后用自制的預(yù)設(shè)燒傷面積硬紙片框置于小鼠背部，框內(nèi)皮膚上滴加95%酒精，點(diǎn)燃后計(jì)算燒傷時(shí)間，除去固定膠帶，將小鼠放回鼠盒。

1.5 氯胺酮治療燒傷方案

1.5.1 燒傷后注射氯胺酮:BALB/c小鼠和C57BL/6小鼠，燒傷面積為2.0 cm ×3.5 cm(7.0 cm2，占體表面積10.4%)，燒傷時(shí)間30 s，燒傷后立即、4 h、24 h分別腹腔注射氯胺酮20 mg/kg。

1.5.2 燒傷前和燒傷后注射氯胺酮:C57BL/6小鼠，燒傷面積為 7.0 cm2，燒傷時(shí)間30 s，于燒傷前10 min、燒傷后4 h、24 h分別于腹腔注射氯胺酮10 mg/kg。每方案均設(shè)相應(yīng)對(duì)照組，腹腔注射等容量生理鹽水。

1.6 氯胺酮對(duì)疤痕形成的影響

為觀察氯胺酮對(duì)燒傷瘢痕形成的影響，根據(jù)本實(shí)驗(yàn)室復(fù)制小鼠燒傷模型的經(jīng)驗(yàn)［7］，選用小鼠燒傷面積為7.0 cm2，燒傷時(shí)間為20 s，小鼠一般都可以活存。C57BL/6小鼠于燒傷后立即和第2天上午和下午腹腔注射氯胺酮20 mg/kg;對(duì)照組按同樣方案注射生理鹽水。實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組各6只小鼠。于燒傷后35 d測(cè)定創(chuàng)面瘢痕面積(小鼠麻醉致死，于正常和瘢痕交界處用圓珠筆標(biāo)出，用卡尺測(cè)量創(chuàng)面瘢痕長(zhǎng)寬徑，計(jì)算瘢痕面積)。

1.7 皮膚病理學(xué)檢查

將燒傷創(chuàng)面連同周邊皮膚約0.5 cm剪取下來(lái)，平鋪于濾紙上，10%甲醛固定，縱向和橫向切取寬約3～4 mm皮膚組織標(biāo)本，按常規(guī)制備石蠟切片，切片厚度為 5 μm，蘇木素－依紅(HE)和 VG染色，Olympus(BX41)顯微鏡觀察并照相。部分燒傷皮膚平鋪于濾紙上在體視顯微鏡下觀察血管擴(kuò)張情況。

1.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)軟件，數(shù)據(jù)以均數(shù) ±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用單因素方差分析。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 氯胺酮對(duì)小鼠燒傷死亡率的影響

2.1.1 燒傷后注射氯胺酮:BALB/c小鼠氯胺酮治療組7只死亡3只，死亡率為42.8%;對(duì)照組7只死亡6只，死亡率為85.7%。死亡小鼠存活1～3 d，未死亡小鼠未再發(fā)生死亡。兩組死亡率無(wú)明顯差異(P＞0.05)。C57BL/6小鼠治療組6只3 d內(nèi)死亡，死亡率100%;對(duì)照組6只小鼠3 d內(nèi)死亡5只，存活1只，死亡率83.3%。兩組無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差別(P＞0.05)。

2.1.2 燒傷前和燒傷后注射氯胺酮:C57BL/6小鼠治療組5只，當(dāng)天死亡1只，第2天死亡1只，第3天死亡3只，死亡率100%;對(duì)照組5只，當(dāng)天死亡1只，第 2天死亡 2只，第 3天死亡 2只，死亡率100%。兩組之間也無(wú)差別。

2.2 氯胺酮治療對(duì)燒傷創(chuàng)面瘢痕的影響

治療組和對(duì)照組小鼠均無(wú)死亡，于燒傷后第35天測(cè)量小鼠體重和疤痕面積，發(fā)現(xiàn)氯胺酮治療組疤痕面積(123.54±10.55 mm2)比對(duì)照組(150.68± 15.22 mm2)明顯縮小(P＜0.05)(圖1、2，見(jiàn)彩插3)。兩組小鼠體重?zé)o差別。

2.3 病理形態(tài)觀察

治療組和對(duì)照組燒傷死亡小鼠皮膚的病理形態(tài)觀察，真皮及皮下脂膜肌均呈凝固性壞死，血管擴(kuò)張充血，有的呈淤滯狀，周?chē)M織疏松水腫，早期炎癥不明顯。燒傷疤痕組織為平行排列纖維細(xì)胞，膠原豐富，未見(jiàn)毛囊，VG染色呈猩紅色。體視顯微鏡觀察，早期燒傷死亡小鼠背部皮下大小毛細(xì)血管高度擴(kuò)張淤血，有些血管呈淤滯狀，甚至出血。以上改變治療組和對(duì)照組無(wú)差別。

3 討論

氯胺酮是一種臨床上常用的全身麻醉劑，又名氯苯甲氨環(huán)己酮，是 N－甲基－D－天門(mén)冬氨酸(N－methyl－D－aspartate，NMDA)受體的拮抗劑，NMDA受體是神經(jīng)突觸傳導(dǎo)慢成分，存在于突觸前和突觸外;氯胺酮的鎮(zhèn)痛作用和致意識(shí)喪失，與它阻斷該受體的作用有關(guān)［9］。關(guān)于氯胺酮對(duì)燒傷大鼠死亡率的作用，文獻(xiàn)中有不同的報(bào)道。如上所述，Meyer等［3］實(shí)驗(yàn)證明氯胺酮可明顯降低大鼠死亡率，而Gurfinkel等［10］的實(shí)驗(yàn)結(jié)果則未發(fā)現(xiàn)氯胺酮有改善燒傷大鼠的存活作用。Gurfinkel等比較分析了他們和Meyer等的實(shí)驗(yàn)條件，認(rèn)為兩組結(jié)果不一致的原因與大鼠燒傷嚴(yán)重程度(死亡率高低)和氯胺酮用量有關(guān);Gurfinkel等的大鼠燒傷對(duì)照組死亡率為15% ～20%，而 Meyer等未用氯胺酮治療對(duì)照組的死亡率為80%，氯胺酮用量，前者10 mg/kg，后者為90 mg/kg。因而，Gurfinkel等提出燒傷較嚴(yán)重時(shí)只有給予大量氯胺酮才能見(jiàn)效。本實(shí)驗(yàn)小鼠燒傷面積約占體表面積10.4%，但死亡率很高，其原因與燒傷持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)有關(guān)，本實(shí)驗(yàn)中同一燒傷面積(7.0 cm2)燒傷時(shí)間30 s，死亡率為83.3% ～100%，燒傷時(shí)間20 s小鼠無(wú)一死亡;我們?cè)趶?fù)制小鼠燒傷模型時(shí)也得到驗(yàn)證［7］。這樣高死亡率的燒傷小鼠，即使于燒傷后或燒傷前后3次注射氯胺酮，由于劑量較低(10 mg/kg或20 mg/kg)仍不足以降低燒傷小鼠死亡率，本結(jié)果支持 Gurfinkel等的看法;同時(shí)還提示，在判定燒傷嚴(yán)重程度時(shí)，除燒傷面積外，尚需注意燒傷持續(xù)時(shí)間所引發(fā)的的嚴(yán)重?fù)p傷。

氯胺酮抗炎作用的證據(jù)較多。Takenaka等［11］報(bào)道，氯胺酮可降低小鼠內(nèi)毒素引起的腫瘤壞死因子alpha(TNFα)的產(chǎn)生;李建國(guó)等［12］在大鼠感染性休克實(shí)驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)氯胺酮可降低 TNFα、IL－6水平以及核轉(zhuǎn)錄因子 kB的表達(dá);Schmidt等［13］報(bào)道氯胺酮還有降低白細(xì)胞的粘附性的作用。本實(shí)驗(yàn)初步結(jié)果表明，小鼠燒傷后氯胺酮治療組的疤痕面積明顯小于對(duì)照組(P＜0.05)，這是值得引起人們關(guān)注的問(wèn)題。根據(jù)氯胺酮的抗炎作用，以及皮膚炎癥反應(yīng)與創(chuàng)傷修復(fù)關(guān)系的研究，有謂胎兒無(wú)炎癥無(wú)瘢痕愈合［14］，我們推測(cè)，氯胺酮對(duì)燒傷瘢痕形成的作用可能與其抗炎作用有關(guān)。

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Effect of Ketamine on Mortality and Scar Formation in Third-degree Burned Mouse

CHU Feng1，LIU Jian－guo1，TANG Fan2，CHU Jian－xin2
(1.Department of Anesthesia，People’s Hospital of Shekou，Shenzhen 518067，China; 2.Key Laboratory of Development Biology，Xinhua Hospital，Medical College of Shanghai Fudan University，Shanghai 300092，China)

ObjectiveTo observe the effects of ketamine on mortality and scar formation in third－degree burned mouse。MethodsBurns were inflicted on mouse back with 95%alcohol frame，the burned area was 7.0 cm2，the time was 30 s.The ketamine doses were 10～20 mg/kg，and were injected intraperitoneally into the mice after burn injury or before.Tales doses saline was given into non－treated burned mice.The mortality of burned mice and the scar area at 35 d after burn injury were respectively recorded。ResultsAs BALB/c and C57BL/6 mice were treated with ketamine 20 mg/ kg at immediately，4 h，24 h after burn injury，the mortality of mice was 42.8% and 100%，respectively，no different from control group(P＞0.05).As C57BL/6 mice were treated by ketamine 10 mg/kg at 10 min before burn injury and at 4 h，24 h after burn injury，the mortality was 100%，also no different comparing with control group.As the time of burn injury was shortened to 20 s and treated with ketamine 20 mg/kg at immediately and 24 h after burn injury，the scar area at 35 d was significantly lesser than control group(P＜0.05)。ConclusionThe results showed that ketamine was no significantly effective to reduce the mortality of burned mice.But it could diminish scar area after burn injury.It may be related to ketamine anti－inflammatory effects.

Ketamine;Burn;Mortality;Scar;Mouse

R644

A

1671－7856(2010)07－0013－04

2010－01－06

深圳市醫(yī)學(xué)科研項(xiàng)目(No:200602139)。

褚鋒(1967－)，男，研究方向:麻醉與燒傷。E－mail zhufengtt@yahoo.com.cn