持續(xù)吸氧環(huán)境對(duì)大鼠肺氣腫的作用

呂云龍

(河南理工大學(xué)體質(zhì)健康中心，河南 焦作 454000)

肺氣腫是肺泡壁的破壞和肺泡擴(kuò)大所致，在引起慢性阻塞性肺病(COPD)患者氣道阻塞的兩種原因中，肺氣腫占第1位，給患者健康造成較大影響〔1〕。目前，肺氣腫的發(fā)病機(jī)制尚不清楚，但大多認(rèn)為與吸煙、感染和大氣污染等，引起細(xì)支氣管炎癥、管腔狹窄或阻塞有關(guān)〔2〕?；颊叱人?、咳痰等慢性支氣管炎癥狀外，常因阻塞性通氣障礙而出現(xiàn)呼氣性呼吸困難，氣促、胸悶、發(fā)紺等缺氧癥狀，甚至誘發(fā)相關(guān)并發(fā)癥危機(jī)患者生命。肺氣腫患者由于肺功能遭到破壞，單純依靠藥物治療較難解決病患，而通過(guò)功能康復(fù)訓(xùn)練〔3〕、氧療等物理手段輔以治療能夠起到明顯療效。本研究針對(duì)肺氣腫患者肺功能遭到破壞，氧交換能力較差身體容易缺氧的特點(diǎn)，對(duì)肺氣腫大鼠以持續(xù)氧療的方式進(jìn)行治療，以觀察持續(xù)氧療的效果。

1 材料與方法

1.1主要試劑 脂多糖(LPS)，Sigma公司；自制玻璃染毒熏箱；氧氣瓶；國(guó)產(chǎn)LK-3型氣體檢測(cè)報(bào)警儀；美國(guó)NOVA公司生產(chǎn)的PHOX全自動(dòng)血?dú)夥治鰞x；倒置熒光相差數(shù)碼照相顯微鏡，型號(hào)TE2000-S。

1.2實(shí)驗(yàn)對(duì)象 通過(guò)向大鼠氣管內(nèi)注入LPS和煙熏手段〔4〕，成功建立Wistar大鼠肺氣腫模型50只，雄性，體重(182±11)g，8～10周齡。隨機(jī)數(shù)字表法分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，每組25只。

1.3治療方法 對(duì)照組：從肺氣腫大鼠建模成功后第1天開(kāi)始，在常溫通風(fēng)狀態(tài)下飼養(yǎng)，且每天分上、下午各輔以3 h的吸氧治療，每天累計(jì)吸氧6 h，共計(jì)治療4 w。實(shí)驗(yàn)組：從肺氣腫大鼠建模成功后第1天開(kāi)始，均在持續(xù)吸氧環(huán)境下飼養(yǎng)，每天持續(xù)吸氧24 h，共計(jì)治療4 w。氧療過(guò)程：自制玻璃染毒熏箱作為飼養(yǎng)箱，飼養(yǎng)箱體積為300 cm×100 cm×100 cm=3 m3，把吸氧大鼠放于待用的飼養(yǎng)箱內(nèi)，氧氣瓶給氧，流量為1～2 L/min，由LK-3氣體檢測(cè)報(bào)警儀監(jiān)測(cè)二氧化碳(CO2)及氧氣(O2)濃度，O2濃度30%～35%。

1.4療效評(píng)價(jià) 治療4 w后：①經(jīng)腹主動(dòng)脈取血2 ml，抗凝后作血?dú)夥治鲇谩Ｓ妹绹?guó)NOVA公司生產(chǎn)的PHOX全自動(dòng)血?dú)夥治鰞x進(jìn)行血?dú)夥治?，分別檢測(cè)2組對(duì)象的動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)和二氧化碳分壓(PaCO2)；②統(tǒng)一處死全部大鼠，分離肺組織，生理鹽水沖洗肺腔后多聚甲醛固定，取右肺中下葉常規(guī)石蠟包埋，切片，HE染色，應(yīng)用顯微-微機(jī)圖像處理系統(tǒng)，每張切片選擇2個(gè)視野(×200)，分別測(cè)量下列指標(biāo)：平均肺泡數(shù)(MAN)=每個(gè)視野內(nèi)的肺泡數(shù)/該視野面積，其數(shù)值反映肺泡密度；肺泡腔與肺總面積比(PAA)，測(cè)量每個(gè)視野肺實(shí)質(zhì)的灰度值，計(jì)算肺泡腔面積與肺總面積比值，其數(shù)值反映肺泡大小。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS13.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

選擇肺氣腫建模成功的50只大鼠進(jìn)行了分組治療，對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組于4 w治療期間分別死亡4只和1只大鼠，取死亡大鼠肺組織鏡下觀察，可見(jiàn)大部分纖毛脫落，細(xì)支氣管及肺泡管、肺泡囊均擴(kuò)張，肺泡壁變薄，并有不同程度的斷裂或消失，部分融合成肺大泡，呈肺泡型肺氣腫，且肺泡間隔可見(jiàn)嚴(yán)重的瘀血、水腫和炎癥反應(yīng)，診斷為肺氣腫致病變呼吸衰竭而死亡。治療4 w后，經(jīng)過(guò)對(duì)2組存活大鼠的血?dú)夥治鰴z測(cè)和肺泡形態(tài)計(jì)量學(xué)指標(biāo)比較發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組的治療效果明顯優(yōu)于對(duì)照組(均P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 治療4 w后兩組大鼠血?dú)夥治龊头闻菪螒B(tài)計(jì)量學(xué)指標(biāo)比較±s，n=25)

3 討 論

肺氣腫的基本病理是肺組織小氣道出現(xiàn)阻塞，造成肺功能降低影響氣體交換，當(dāng)?shù)竭_(dá)一定程度時(shí)就會(huì)引起血液缺氧并伴有CO2潴留，甚至引起呼吸功能衰竭危及患者生命。例如，患者肺內(nèi)氣道堵塞后會(huì)造成肺通氣不足，進(jìn)而出現(xiàn)低氧血癥，使PaO2、動(dòng)脈血氧飽和度及動(dòng)脈血氧含量降低，最后便會(huì)促使機(jī)體組織缺氧致功能衰竭或死亡〔5〕。眾所周知，氧是人體的生命之源，是人體生理代謝不可缺少的物質(zhì)基礎(chǔ)，肺氣腫患者因呼吸功能障礙導(dǎo)致身體處于長(zhǎng)期慢性缺氧狀態(tài)，從而對(duì)身體造成諸多損害，所以從理論上講，血氧含量的高低必將影響著患者的健康狀況。氧療是指給予缺氧患者吸入高濃度氧，使血漿中溶解氧量增加能改善組織的供氧，是利用補(bǔ)給氧氣改善人體的生理、生化內(nèi)環(huán)境、促進(jìn)代謝過(guò)程的良性循環(huán)，以達(dá)到治療疾病、緩解癥狀、促進(jìn)康復(fù)和預(yù)防病變、增進(jìn)健康的目的〔6〕。例如，王鳳瓊等〔7〕研究指出，氧療對(duì)COPD患者具有明顯益處，給予每天低濃度吸氧15 h以上，肺功能指標(biāo)及PaO2有所改善；另有研究資料提示，通過(guò)吸氧治療能提高肺泡和PaO2，增加組織供氧能力，穩(wěn)定和降低肺動(dòng)脈壓，降低紅細(xì)胞和血液黏稠度，改善呼吸困難〔8〕。本研究證實(shí)，持續(xù)的吸氧環(huán)境對(duì)肺氣腫大鼠的治療效果，明顯優(yōu)于每天6 h左右的吸氧治療。另外，在吸氧過(guò)程中，應(yīng)合理控制吸氧濃度避免氧中毒，本研究模擬人類的普通吸氧濃度，以O(shè)2含量30%～35%對(duì)實(shí)驗(yàn)大鼠進(jìn)行了吸氧干預(yù)，無(wú)氧中毒案例發(fā)生，具體合適的濃度仍需進(jìn)一步研究證實(shí)。所以，建議對(duì)肺氣腫大鼠進(jìn)行一定濃度氧環(huán)境的持續(xù)吸氧治療較為合適。

4 參考文獻(xiàn)

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