孫 勇,孫曙光,王 靜,王良喜,毛學(xué)飛,鄧向東,潘曉峰,吳杭慶
(中國人民解放軍第97醫(yī)院燒傷整形科,江蘇徐州221004)
嚴(yán)重?zé)齻榘l(fā)的全身感染、全身炎癥反應(yīng)綜合征(systemic inflammatory response syndrom,SIRS)乃至多器官功能障礙(multiple organ dysfunction syndrom,MODS)是目前燒傷患者最重要的死亡原因。如何預(yù)防感染,中斷SIRS及MODS的發(fā)生、發(fā)展是目前燒傷救治中的重要問題。腸道作為燒(創(chuàng))傷應(yīng)激的中心器官之一,可以引發(fā)腸源性感染,進(jìn)而發(fā)展為SIRS、MODS。烏司他丁(ulinastatin)能有效地抑制由于嚴(yán)重?zé)齻l(fā)的一系列酶以及炎癥介質(zhì)的釋放,可起到保護(hù)機體重要器官的作用[1]。本文就烏司他丁對大鼠燒傷后腸黏膜屏障及相關(guān)炎癥因子的影響研究總結(jié)如下。
1.1 動物分組及時相設(shè)置 健康成年Wistar大鼠90只,體質(zhì)量205~245 g,隨機分為燒傷對照組(n=42)和烏司他丁組(n=42),各大鼠實驗分燒傷后 1、2、3、4、5、6、7 d 7 個時相點,每個時相點6只大鼠;另選6只大鼠檢測燒傷前(0 d)正常值,兩組使用這共同的6只大鼠作為0 d時相點。
1.2 大鼠模型的制作 傷前禁食12 h,1%戊巴比妥鈉(40 mg/kg)腹腔注射麻醉,背部電推剃毛,3%固體汽油燒大鼠18 s,使30%體表面積Ⅲ度燒傷,傷后立即腹腔注射50 mL/kg的復(fù)方乳酸鈉抗休克。
1.3 給藥方式 燒傷對照組和烏司他丁組均接受等熱量等氮量腸內(nèi)營養(yǎng):熱量=780 KJ/kg,采用糖和脂肪雙能源3∶2比例提供;氮量=1.8 g/kg;非蛋白熱量∶氮量=434 KJ∶1 g。烏司他丁組于傷后即刻烏司他丁4萬U/kg,尾靜脈注射,每日1次,連續(xù)7 d。
1.4 檢測指標(biāo) 在各時相點取腸組織,沿腸管縱軸剪開,等滲鹽水漂洗后展平,放大鏡下觀察腸黏膜損傷情況;腸組織置10%甲醛溶液中固定,常規(guī)石蠟包埋切片,HE染色,鏡下觀察。收集大鼠24 h尿液,微量凱氏定氮法測出24 h尿液中氮量。氮平衡(g/kg)=[入氮(g)-出氮(g)]/體質(zhì)量(kg)。入氮即營養(yǎng)液中氨基酸的含氮量,出氮主要為24 h尿液中的氮量。門靜脈血漿D-乳酸含量檢測按照D-乳酸試劑盒說明書操作,采用改良酶聯(lián)紫外分光光度法檢測。血清二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)、腫瘤壞死因子α(turmor necrosis factor-α,TNF-α)及白細(xì)胞介素6(interleukin 6,TL-6)含量檢測采用ELISA試劑盒說明書進(jìn)行測定。
1.5 統(tǒng)計學(xué)處理 應(yīng)用SPSS15.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)分析,計量資料以±s表示,兩兩比較采用 t檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
燒傷后1~7 d,TNF-α在燒傷后均顯著升高,3~4 d達(dá)峰值,烏司他丁組在2~7 d TNF-α水平明顯低于燒傷對照組。IL-6在燒傷后也顯著升高,且有逐日增加的趨勢,烏司他丁組在2~7 d IL-6水平明顯低于燒傷對照組。見表1。
表1 燒傷后各組大鼠氮平衡、D-乳酸、DAO、TNF和IL-6的變化(±s,g/kg,n=6)
表1 燒傷后各組大鼠氮平衡、D-乳酸、DAO、TNF和IL-6的變化(±s,g/kg,n=6)
△:P<0.05,△△:P<0.01,與燒傷對照組比較。
分組 0 d 1d 2 d 3 d 4d 5 d 6 d 7 d氮平衡 燒傷對照組 0 0.03±0.08 0.31±0.09 0.61±0.31 0.73±0.38 0.68±0.34 0.65±0.27 0.66±0.25烏司他丁組 0.05±0.09 0.37±0.15 0.71±0.32 0.76±0.37 0.75±0.37 0.69±0.26 0.68±0.26 D-乳酸 燒傷對照組 0.40±0.08 2.51±0.18 2.49±0.31 1.90±0.28 1.73±0.24 1.47±0.17 1.20±0.13 0.82±0.11烏司他丁組 2.41±0.19 2.45±0.32 1.88±0.26 1.70±0.23 1.44±0.16 1.19±0.14 0.80±0.10 DAO 燒傷對照組 0.21±0.13 2.98±0.75 2.73±0.71 1.98±0.69 1.56±0.50 1.44±0.45 1.49±0.51 1.41±0.48烏司他丁組 2.90±0.71 2.70±0.72 1.94±0.63 1.51±0.52 1.40±0.42 1.42±0.52 1.39±0.43 TNF-α 燒傷對照組 17.00±2.09 353.00±17.12 591.00±30.23 709.00±31.13 655.00±28.17 579.00±32.34 593.00±31.48 521.00±25.45烏司他丁組 270.00±16.35 308.00±21.76△△390.00±23.71△△ 269.00±18.27△△ 260.00±21.23△△ 253.00±31.48△△ 220.00±15.22△△IL-6 燒傷對照組 80.00±12.15 234.00±30.12 262.00±31.23 309.00±39.13 342.00±40.17 361.00±46.34 379.00±43.48 381.00±42.45烏司他丁組 203.00±31.83 231.00±31.36△ 270.00±32.57△ 289.00±35.28△△ 320.00±38.79△△ 337.00±40.40△△ 343.00±41.22△△
嚴(yán)重?zé)齻颊叱30槿砀腥?、SIRS乃至MODS。腸道血運豐富,有利于營養(yǎng)物質(zhì)的吸收,同時也極易受到缺血缺氧的損害,因此,成為燒傷后最易受損的器官之一[2]。燒傷后腸黏膜損傷,腸道菌群易位,內(nèi)毒素入血,巨噬細(xì)胞等免疫細(xì)胞被激活,大量炎性介質(zhì)釋放,引起 SIRS,最終可導(dǎo)致MODS乃至死亡[3-4]。因此,維護(hù)腸黏膜的完整性,減少炎癥介質(zhì)的釋放,是降低燒傷病死率的關(guān)鍵[5-6]。烏司他丁是從尿中分離純化出的一種糖蛋白,它具有很強的水解酶抑制作用,除對多種蛋白酶、糖和脂水解酶有抑制作用外,還能減少心肌抑制因子產(chǎn)生,穩(wěn)定休克時的循環(huán)狀態(tài),對溶酶體膜也有穩(wěn)定作用,有抑制炎癥介質(zhì)的釋放等功能[7-10]。
本研究發(fā)現(xiàn),燒傷對照組大鼠腸黏膜可出現(xiàn)明顯的病理改變,主要表現(xiàn)為胃黏膜糜爛和出血,光鏡下可以觀察到典型的淺表性糜爛表現(xiàn),烏司他丁組與燒傷對照組類似,說明烏司他丁對于腸黏膜沒有直接的保護(hù)作用。本研究結(jié)果顯示(表1),燒傷后各組的氮平衡均顯著增加,烏司他丁組氮平衡較燒傷對照組略有增加,但無統(tǒng)計學(xué)意義。氮平衡是測定機體蛋白質(zhì)需要量和評價蛋白質(zhì)營養(yǎng)狀況的指標(biāo)[11],研究結(jié)果說明烏司他丁對機體合成代謝、蛋白質(zhì)利用率沒有影響,不能改善負(fù)氮平衡。D-乳酸是大腸埃希菌、乳酸菌等腸道細(xì)菌的代謝終產(chǎn)物,哺乳動物正常組織中不生成D-乳酸,而且哺乳動物沒有D-乳酸脫氫酶,不能將D-乳酸快速代謝;另外,腸黏膜發(fā)生缺血-再灌注損害時腸道細(xì)菌大量繁殖,D-乳酸含量明顯增加,腸絨毛缺血缺氧,絨毛頂端上皮細(xì)胞壞死脫落,這兩方面作用使外周血中D-乳酸升高,監(jiān)測血中D-乳酸水平可以反映腸黏膜通透性增加,間接反映腸黏膜損害情況[12]。本研究結(jié)果提示,燒傷后1~2 d D-乳酸即達(dá)峰值,烏司他丁對于 D-乳酸似乎沒有直接影響,烏司他丁組與燒傷對照組無明顯差異。DAO則是腸黏膜細(xì)胞的標(biāo)志酶,僅存在于哺乳動物小腸黏膜絨毛上層。因此,血漿DAO活性也是反映腸黏膜結(jié)構(gòu)完整性的理想指標(biāo)[13]。本研究顯示,DAO傷后1 d即達(dá)峰值,說明燒傷后腸黏膜損傷發(fā)生較早,而烏司他丁對于DAO影響不大。
TNF-α、IL-6是體內(nèi)最重要的促炎性細(xì)胞因子,在細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)中起著關(guān)鍵作用,在全身性炎癥的發(fā)生發(fā)展中起著主導(dǎo)作用,不僅可以引起其他細(xì)胞因子的釋放,而且可以促進(jìn)中性粒細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞之間的黏附以及中性粒細(xì)胞的移行,釋放的炎癥介質(zhì)增加,從而進(jìn)一步加重組織臟器的損傷[14-15]。結(jié)果提示,大鼠傷后 3~5 d炎癥因子T NF-α達(dá)高峰,略晚于腸道損傷指標(biāo),應(yīng)用烏司他丁后炎癥因子水平均顯著降低。同樣,烏司他丁對于IL-6也有顯著降低的作用。
烏司他丁對炎性介質(zhì)具有顯著的降低作用,本研究發(fā)現(xiàn),通過尾靜脈注射烏司他丁對大鼠腸黏膜屏障影響甚微,其降低炎癥介質(zhì)的作用并不是通過維護(hù)腸黏膜的完整性、降低腸源性感染實現(xiàn)的。
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