馮丁雅, 趙自剛, 牛春雨
(河北北方學(xué)院微循環(huán)研究所, 河北 張家口 075000)
戰(zhàn)傷、交通事故傷、自然災(zāi)害和大手術(shù)等多種嚴(yán)重創(chuàng)傷因素引起機(jī)體大量失血,導(dǎo)致組織有效循環(huán)血量急劇減少,引起失血性休克,以急性循環(huán)障礙和組織嚴(yán)重缺氧為特征,以組織、細(xì)胞損傷和功能障礙為嚴(yán)重后果,是創(chuàng)傷患者死亡的重要原因之一[1]。經(jīng)過多年的研究實踐,休克的防治取得了很大進(jìn)步,但重癥休克的病死率仍居高不下。據(jù)報道,2000~2010年間,創(chuàng)傷性損傷已成為美國46歲以下人口最主要的死亡原因,失血占各種創(chuàng)傷性致死病因的39%[2]。因此,必須在廣泛研究重癥失血性休克發(fā)病機(jī)制的基礎(chǔ)上,尋找防治休克的新途徑、新舉措。雌激素具有多種生物學(xué)活性,對心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)均具有一定的調(diào)節(jié)作用。1992年,Matiushin等[3]首次報道17β-雌二醇(17β-estra-diol,E2)能夠提高實驗動物對失血性休克的耐受性,增強(qiáng)心肌收縮性、增加ATP生成、抑制脂質(zhì)過氧化以及溶酶體酶的釋放。隨后,眾多學(xué)者開始關(guān)注雌激素對失血性休克的干預(yù)作用。鑒于失血性休克引起的重要器官功能障礙與結(jié)構(gòu)損傷是其發(fā)展為不可逆休克的主要觸發(fā)因素,本文綜述雌激素干預(yù)失血性休克器官損傷的研究進(jìn)展,以期拓展雌激素臨床應(yīng)用的新領(lǐng)域,為防治重癥失血性休克提供新策略。
急性肺損傷(acute lung injury,ALI)是失血性休克后最容易發(fā)生、也是最早發(fā)生的一種重要器官損傷,是創(chuàng)傷失血性休克患者死亡的主要原因,因此,尋找預(yù)防和治療ALI的措施是防治重癥失血性休克的關(guān)鍵。近年來,眾多學(xué)者研究了雌激素對失血性休克后ALI的干預(yù)作用。
Hildebrand等[4]的研究發(fā)現(xiàn),E2和雄激素受體拮抗劑氟他胺單獨或聯(lián)合治療均可減輕動情后期雌性大鼠失血性休克后的肺水腫程度,降低了反映中性粒細(xì)胞扣押的髓過氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活性,減少了中性粒細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞數(shù)量,減少炎癥介質(zhì)釋放,研究結(jié)果初步證實了雌激素減輕肺損傷的良好作用。隨后,Doucet等[5]的研究顯示,經(jīng)歷了失血性休克后,與動情前期(proestrus,PE)雌性大鼠相比,卵巢切除(ovariectomy,OVX)雌性大鼠出現(xiàn)了明顯的肺損傷,對伊文思藍(lán)的通透性明顯增加,反映肺通透性指數(shù)的支氣管肺泡灌洗液/血漿蛋白比值顯著增加,MPO活性顯著增加;E2治療顯著減輕了OVX雌性大鼠失血性休克后的肺損傷,降低了肺血管通透性。Ananthakrishnan等[6]取得了與Doucet等研究一致的結(jié)果,即OVX雌性大鼠失血性休克后肺損傷的程度明顯重于PE雌性大鼠;且去除睪丸明顯減輕了雄性大鼠失血性休克后的肺損傷。這些研究表明,雌激素對失血性休克誘導(dǎo)的肺損傷具有顯著的干預(yù)作用。
Doucet等[5]應(yīng)用雌激素受體(estrogen receptor,ER)α和ERβ的激動劑治療失血性休克大鼠,發(fā)揮了與E2類似的治療作用,且ERβ激動劑較ERα激動劑更有效,結(jié)果提示雌激素減弱失血性休克后肺損傷的作用機(jī)制與ERα和ERβ的激活有關(guān)。進(jìn)一步的研究顯示[7],E2治療在降低雄性大鼠失血性休克后肺損傷的同時,提高了內(nèi)皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)和血管擴(kuò)張刺激磷蛋白(vasodilator-stimulated phosphoprotein,VASP)的磷酸化水平,促進(jìn)了蛋白激酶G(protein kinase G,PKG)活化;非選擇性NOS抑制劑L-NAME(Nω-nitro-L-arginine methyl ester,30 mg/kg)和可溶性鳥苷酸環(huán)化酶抑制劑ODQ(1H-[1,2,4] oxadiazolo[4,3-α]quinoxalin-1-one,10 mg/kg)預(yù)處理(E2治療前30 min),抑制了E2治療引起的PKG活化以及VASP磷酸化,且L-NAME、ODQ以及ER拮抗劑ICI 182,780 (3 mg/kg)加重了肺組織炎癥與損傷,研究結(jié)果表明,雌激素減輕失血性休克肺損傷的作用是通過ER依賴的NOS/PKG/VASP通路有關(guān)。
Hsu等[8]應(yīng)用雄性大鼠的研究顯示,失血性休克引起了肺組織濕重/干重值和MPO活性顯著增高,肺組織白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-6、腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、細(xì)胞間黏附分子(intercellular adhesion molecule,ICAM)-1、細(xì)胞因子誘導(dǎo)的中性粒細(xì)胞趨化因子(cytokine-induced neutrophil chemoattractant,CINC)-1和巨噬細(xì)胞炎癥蛋白(macrophage inflammatory protein,MIP)-2的水平以及肺組織細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)蛋白激酶(extracellular signal-regulated protein kinase,ERK)磷酸化水平顯著增加,循環(huán)血中IL-6、TNF-α和乳酸鹽含量也顯著增加;在液體復(fù)蘇的同時,給予E2(1 mg/kg)或ERK抑制劑PD98059 (2 mg/kg)處理,顯著減弱了失血性休克誘導(dǎo)的肺損傷,降低了肺損傷標(biāo)志物、p-ERK、炎癥介質(zhì)/趨化因子、ICAM-1的產(chǎn)生以及循環(huán)血中炎癥介質(zhì)和乳酸的含量;結(jié)果表明,E2對失血性休克后肺的有益作用是通過下調(diào)ERK介導(dǎo)的促炎癥介質(zhì)生成實現(xiàn)的。進(jìn)一步的研究顯示,E2治療在降低肺組織MPO活性、肺水腫和炎癥介質(zhì)水平的同時,還減少了肺組織細(xì)胞凋亡程度以及caspase-3的蛋白水平,恢復(fù)了肺組織蛋白激酶B(protein kinase B,PKB/Akt)的磷酸化水平,增加了血紅素加氧酶(heme oxygenase,HO)-1表達(dá); E2治療的有利作用被磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)抑制劑LY294002(5 mg/kg)抵消,加重了肺損傷;結(jié)果提示,E2減輕失血性休克肺損傷的作用與Akt依賴性的HO-1上調(diào)有關(guān)[9]。
鑒于巨噬細(xì)胞遷移抑制因子(macrophage migration inhibitory factor,MIF)在急性肺損傷的重要作用,Hsieh等[10]觀察了MIF在雌激素減輕失血性休克后肺損傷中的作用,發(fā)現(xiàn)雌激素治療能顯著抑制失血性休克引起小鼠肺組織MIF與Toll樣受體(Toll-like receptor,TLR)-4蛋白的高表達(dá)以及炎癥介質(zhì)IL-6、 TNF-α、 單核細(xì)胞趨化蛋白(monocyte chemoattractant protein,MCP)-1和角化細(xì)胞趨化因子(keratinocyte-derived chemokine,KC)的過度釋放,減輕肺水腫、中粒粒細(xì)胞扣押與組織學(xué)損傷,重組小鼠MIF蛋白廢除了雌激素的作用,說明雌激素減輕肺損傷的作用與下調(diào)MIF和TLR4表達(dá)及其介導(dǎo)的細(xì)胞因子/趨化因子產(chǎn)生有關(guān)。
上述研究表明,雌激素具有抑制失血性休克肺損傷的作用,其作用與ER及其依賴的NOS/PKG/VASP通路、ERK、Akt/HO-1通路、以及MIF、TLR4介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)有關(guān)。
心肌損傷與功能障礙是失血性休克后組織器官血液灌注進(jìn)一步惡化的重要環(huán)節(jié)。因此,保護(hù)心肌結(jié)構(gòu)與功能是防治失血性休克的關(guān)鍵靶向。
2000年,Jarrar等[11]首先發(fā)現(xiàn),雄性大鼠與發(fā)情期雌性大鼠在失血性休克后,較PE雌性大鼠出現(xiàn)了明顯的心功能障礙;同時,與雄性大鼠和發(fā)情期雌性大鼠相比,PE雌性大鼠血漿雌激素和催乳素水平顯著升高、睪酮水平明顯降低,說明雌性大鼠生殖周期中雌激素的變化對于創(chuàng)傷失血的反應(yīng)具有重要作用。為了觀察雌激素對失血性休克的心肌保護(hù)作用,Soliman等[12]發(fā)現(xiàn)在液體復(fù)蘇前給予E2(280 μg/kg)治療能顯著改善失血性休克雄性大鼠的心肌收縮功能,提高左心室發(fā)展壓與左心室內(nèi)壓最大上升速率(+dp/dtmax)水平;Yang等[13]應(yīng)用睪丸去勢以及雌激素治療兩種方案,發(fā)現(xiàn)去勢可以提高失血性休克后雄性大鼠的心輸出量(cardiac output,CO)、每搏輸出量(stroke volume,SV)和+dp/dtmax,1周前給予E2預(yù)處理提高了CO、SV和+dp/dtmax水平,去勢和雌激素治療均顯著降低了心肌細(xì)胞產(chǎn)生IL-6的量以及心肌組織IL-6的蛋白表達(dá),且雌激素治療顯著降低了心肌細(xì)胞IL-6的mRNA表達(dá),提示雌激素的心肌保護(hù)作用與減少心肌細(xì)胞IL-6生成有關(guān)。Kuebler等[14]的研究也發(fā)現(xiàn),給予黃體酮(25 mg/kg)也改善了OVX雌性大鼠失血性休克20 h后的CO與心臟功能,提高了循環(huán)血量;Jarrar等[15]注射類固醇激素脫氫表面雄酮(dehydroepiandrosterone,DHEA;30 mg/kg)也顯著改善了雄性大鼠失血性休克液體復(fù)蘇后24 h的心臟功能,而這一作用被ICI 182,780抵消;這些數(shù)據(jù)從另一個側(cè)面證明了雌激素的心肌保護(hù)作用。
隨后,Szalay等[16]的研究發(fā)現(xiàn),液體復(fù)蘇結(jié)束后給予E2(1 mg/kg)治療能顯著提高失血性休克雄性大鼠液體復(fù)蘇后4 h的CO和+dp/dtmax水平,提高了熱休克蛋白(heat shock protein,HSP)32和HSP60表達(dá)。進(jìn)一步研究顯示,ERβ的激動劑diarylpropiolnitrile(DPN,5 mg/kg)顯著提高了CO、SV和+dp/dtmax,提高了心肌組織HSP32和HSP72的mRNA與蛋白表達(dá)水平以及熱休克因子1的DNA結(jié)合活性,但是ERα激動劑propyl pyrazole triol(PPT,5 mg/kg)并沒有出現(xiàn)與DPN類似的作用,結(jié)果表明,ERβ上調(diào)HSP的作用與雌激素的心肌保護(hù)作用密切相關(guān)[17]。
Kan等[18]的研究也發(fā)現(xiàn),E2治療能顯著降低失血性休克液體復(fù)蘇后2 h后心肌組織損傷標(biāo)志物、MPO活性和硝基酪氨酸水平,改善心血管功能,降低心肌組織炎癥因子、趨化因子和ICAM-1水平,增加p38絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPK)活性和eNOS表達(dá)和磷酸化; E2的有利作用被p38 MAPK特異性抑制劑SB-203580(2 mg/kg)和L-NAME(30 mg/kg)預(yù)處理廢除,說明E2減輕心肌損傷、保護(hù)心肌功能的作用是通過激活p38 MAPK和上調(diào)eNOS表達(dá)和磷酸化來實現(xiàn)的。
鑒于PI3K、Akt和HO-1等信號分子在雌激素減輕失血性休克后肺損傷中的作用以及去卵巢大鼠心肌組織PI3K和Akt的低表達(dá)[19],多個文獻(xiàn)報道[20-22],E2在改善失血性休克動物心臟功能、減少心肌細(xì)胞損損傷和降低心肌細(xì)胞炎癥反應(yīng)的同時,提高了心肌組織PI3K和p-Akt的蛋白表達(dá),增加了HO-1的mRNA、蛋白表達(dá)與HO活性;PI3K抑制劑渥曼青霉素(wortmannin,1 mg/kg)或ICI 182,780抑制了E2提高PI3K、p-Akt和HO-1表達(dá)的作用,HO特異性抑制劑鉻原卟啉(chromium mesoporphyrin,CrMP)也明顯廢除了E2提高HO-1表達(dá)與活性的作用。這些研究表明,E2改善失血性休克后心肌功能的作用與上調(diào)PI3K/Akt/HO-1通路表達(dá)有關(guān)。
此外,E2或DPN在改善雄性大鼠失血性休克后心功能的同時,提高了心肌細(xì)胞線粒體ERβ的表達(dá),增強(qiáng)了線粒體ERβ的DNA結(jié)合活性,增加了線粒體呼吸復(fù)合體(mitochondrial respiratory complex,MRC)-IV的表達(dá)與活性;MRC-IV抑制劑氰化鈉(6 mg/kg)廢除了DPN介導(dǎo)的心血管保護(hù)作用,抑制了ATP產(chǎn)生、線粒體細(xì)胞色素C釋放及caspase-3裂解,增加了心肌細(xì)胞凋亡,結(jié)果提示E2或ERβ的心血管保護(hù)作用是通過ERβ依賴的MRC-IV活性與抑制線粒體凋亡信號通路實現(xiàn)的[23],詳細(xì)機(jī)制還有待深入研究。
上述研究表明,雌激素具有減輕失血性休克后心肌結(jié)構(gòu)損傷并改善心肌功能的作用,其作用與ERβ/HSP上調(diào)、p38 MAPK/eNOS活化、PI3K/Akt/HO-1上調(diào)以及ERβ依賴的線粒體保護(hù)有關(guān)。
肝臟亦是失血性休克后常見的受累器官之一,肝組織損傷或功能障礙又進(jìn)一步加重了機(jī)體解毒能力障礙,成為失血性休克惡化的又一重要因素。
研究顯示,未切除卵巢和E2預(yù)處理的雌鼠失血性休克后血清中反映肝細(xì)胞損傷的生化指標(biāo)丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(alanine aminotransferase,ALT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶及堿性磷酸酶顯著低于OVX雌鼠,肝臟組織損傷減輕[24];OVX雌性大鼠失血性休克后肝臟對吲哚箐綠(indocyanine green,ICG)的清除能力顯著下降,血漿ALT活性顯著升高,注射DHEA能顯著抑制OVX的作用[25];且DHEA亦能明顯改善雄性大鼠失血性休克后肝臟對ICG的清除能力,改善肝功能[15];E2和氟他胺單獨或聯(lián)合治療均可減輕動情后期雌性大鼠失血性休克后的肝組織水腫,減少了Kupffer 細(xì)胞體外釋放TNF-α的作用,E2或E2聯(lián)合氟他胺治療減少了肝組織中性粒細(xì)胞數(shù)量[4];E2治療降低了失血性休克雄性大鼠血漿ALT水平以及門脈血壓水平[21],降低了肝組織HSP32和HSP72表達(dá)[16];離體肝臟灌流實驗顯示,E2治療顯著降低了離體肝臟門脈血壓對內(nèi)皮素1(endothelin-1,ET-1)的升壓反應(yīng)性[26];這些研究均表明,內(nèi)外源雌激素均可對失血性休克導(dǎo)致的肝臟損傷具有一定的干預(yù)作用。
一般認(rèn)為,E2發(fā)揮作用是通過ER實現(xiàn)的。Yu等[27]研究發(fā)現(xiàn),E2治療顯著降低了失血性休克雄性大鼠肝組織MPO活性及CINC-1、CINC-3和ICAM-1水平,ERα激動劑PPT抑制了E2的肝保護(hù)作用,ERβ激動劑DPN則無此作用。Shimizu等[28]的研究也顯示,E2、PPT和DPN均明顯降低失血性休克雄性大鼠血漿ALT水平,但E2和PPT的作用強(qiáng)于DPN,且DPN并沒有發(fā)揮與E2、PPT降低肝組織MPO活性與CINC-1水平的作用,PPT體外刺激顯著降低了Kupffer細(xì)胞產(chǎn)生CINC-1的作用。這兩項研究表明,雌激素減輕失血性休克肝損傷的作用與ERα有關(guān)。G蛋白偶聯(lián)受體30(G protein-coupled receptor 30,GPR30)作為一種新型的ER,E2通過上調(diào)ERα與GRP30、伴隨蛋白激酶A(protein kinase A,PKA)與抑凋亡基因Bcl-2高表達(dá),從而減輕失血性休克后的肝損傷;PKA抑制劑H89作用于E2處理的失血大鼠,抑制了E2的肝臟保護(hù)作用;用小干擾RNA轉(zhuǎn)染至分離的肝細(xì)胞,抑制GPR30或ERα表達(dá),發(fā)現(xiàn)抑制GPR30干擾了E2提高PKA活性和Bcl-2表達(dá)的作用,而抑制ERα則沒有顯示這一作用;結(jié)果提示,GPR30依賴的PKA途徑對于雌激素減輕創(chuàng)傷失血引起肝損傷的非特異性作用至關(guān)重要[29]。這些研究表明,雌激素減輕失血性休克后肝損傷的作用與ERα和GRP30有關(guān)。
針對雌激素減輕失血性休克后肝損傷信號途徑的研究顯示,CrMP明顯廢除了E2提高失血性休克雄性大鼠肝組織HO-1的mRNA與蛋白表達(dá)及HO活性的有利作用[21];SB-203580、HO-1抑制劑CrMP-IX氰化物和ER拮抗劑ICI 182,780均抵消了E2提高失血性休克雄性大鼠肝組織p38 MAPK磷酸化與HO-1表達(dá)及減輕肝損傷的有利作用[30];這些結(jié)果表明,E2對失血性休克肝損傷的有益作用是通過ER相關(guān)的p38 MAPK依賴性上調(diào)HO-1實現(xiàn)的。
此外,Kozlov等[31]研究發(fā)現(xiàn),失血性休克引起了肝細(xì)胞的線粒體功能障礙和過度的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激;E2治療顯著糾正了失血性休克帶來的不利作用,表現(xiàn)為提高了線粒體對細(xì)胞色素C的敏感性,降低了游離鐵水平。Shen等[32]在一項肝臟缺血再灌注損傷的大鼠模型上發(fā)現(xiàn),E2治療在減輕肝損傷、提高存活率的同時,提高了肝組織超氧化物歧化酶、eNOS活性與HSP70表達(dá),降低了MPO活性、丙二醛與一氧化氮含量,降低細(xì)胞凋亡率。這兩項研究表明E2的肝臟保護(hù)作用與改善線粒體功能、降低內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激與氧化應(yīng)激等因素有關(guān)。為了進(jìn)一步研究雌激素肝臟保護(hù)的作用機(jī)制,Yu等[33]應(yīng)用差異基因組學(xué)技術(shù)觀察了雌激素治療對失血性休克動物肝組織基因表達(dá)譜的影響,發(fā)現(xiàn)雌激素肝臟保護(hù)作用與調(diào)節(jié)抗凋亡、改善/恢復(fù)代謝和免疫因素的14個差異表達(dá)基因有關(guān),相關(guān)機(jī)制仍需進(jìn)一步深入研究。
上述研究表明,雌激素能明顯減輕失血性休克引起的肝損傷,改善肝功能,其作用與ER及其相關(guān)的p38 MAPK/HO-1上調(diào)、改善線粒體功能、降低內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激與氧化應(yīng)激及降低細(xì)胞凋亡等因素有關(guān)。
失血性休克發(fā)生后,受神經(jīng)體液因素的影響,腸道成為最易發(fā)生缺血并出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損傷的器官之一,加之腸道是人體最大的細(xì)菌庫,腸損傷成為失血性休克后腸源性感染并發(fā)展為膿毒癥的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此,腸道在失血性休克發(fā)病學(xué)中的作用受到關(guān)注。
研究發(fā)現(xiàn),E2預(yù)處理顯著降低了OVX雌鼠失血性休克后腸黏膜Chiu氏病理評分、腸系膜淋巴結(jié)與肝組織細(xì)菌培養(yǎng)菌落數(shù)、門靜脈血細(xì)菌培養(yǎng)陽性率和內(nèi)毒素含量,且血清E2水平與上述損傷性指標(biāo)呈顯著負(fù)相關(guān),說明雌激素治療能顯著減少腸黏膜損傷以及腸道細(xì)菌移位的發(fā)生率[34]。Doucet等[5]的研究也顯示,E2及ERα和ERβ激動劑處理均分別限制了OVX雌性大鼠失血性休克誘導(dǎo)的腸絨毛損傷和細(xì)菌移位。類似地,去除睪丸明顯減輕了雄性大鼠失血性休克后小腸的組織學(xué)損傷[6]。這些研究表明,雌激素可以減輕失血性休克后的腸損傷。
一般來說,腸道缺血是導(dǎo)致腸組織或腸黏膜損傷的一個重要機(jī)制。針對小腸灌注量(intestinal perfusion flow,IPF)的離體研究顯示,失血降低了雄性大鼠IPF,顯著低于雌性大鼠與E2治療的雄性大鼠;同時,失血性休克后,雄性大鼠血漿與腸組織ET-1含量最高,ET受體拮抗劑BQ-123顯著了雄性大鼠失血后的IPF[35]。應(yīng)用激光多普勒技術(shù)對IPF的活體研究顯示,OVX雌性小鼠失血性休克后IPF顯著降低,E2治療顯著提高了OVX雌性小鼠失血性休克后的IPF;進(jìn)一步應(yīng)用離體微血管反應(yīng)性觀察技術(shù),發(fā)現(xiàn)失血性休克引起了OVX雌性小鼠腸系膜小動脈對梯度去甲腎上腺素的收縮反應(yīng)性下降,E2治療明顯抑制了這一作用[36]。這些研究表明,雌激素改善IPF的作用可能是其改善腸損傷的一個機(jī)制,而這一作用與調(diào)節(jié)血管活性物質(zhì)濃度以及血管反應(yīng)性有關(guān)。
近年來研究顯示,血管緊張素II(angiotensin II,Ang II)及其1型受體(angiotensin II type 1 receptor,AT1R)在器官缺血再灌注損傷的發(fā)展中起關(guān)鍵作用[37]。同樣,雌激素對腎素-血管緊張素系統(tǒng)(renin-angiotensin system,RAS)介導(dǎo)的相關(guān)疾病有一定的治療作用[38],但對失血性休克后RAS介導(dǎo)器官損傷的報道較少。Chen等[39]研究了Ang II及AT1R在雌激素減輕腸損傷中的作用機(jī)制,他們發(fā)現(xiàn),創(chuàng)傷失血顯著提高了血漿和腸組織Ang II、IL-6和TNFα水平,增加了腸組織ICAM-1、CINC-1和CINC-3水平、MPO活性及AT1R蛋白表達(dá); E2處理減弱了腸組織MPO活性、Ang II含量和AT1R蛋白表達(dá);ICI 182,780消除了E2的有益作用;AT1R拮抗劑氯沙坦治療顯著降低了腸組織MPO活性,但未影響Ang II水平與AT1R表達(dá)。這一結(jié)果表明,Ang II在失血性休克引起腸損傷與過度炎癥反應(yīng)過程中發(fā)揮一定作用,E2對腸道的保護(hù)作用部分與下調(diào)Ang II和AT1R有關(guān)。
鑒于p38 MAPK、HO-1、PI3K和Akt等信號分子在上述雌激素改善失血性休克后肺、心肌和肝損傷中的作用,Hsu等[40]研究顯示,創(chuàng)傷失血性休克增加了腸組織MPO活性以及乳酸、TNF-α、IL-6、ICAM-1、CINC-1和MIP-2含量,提高了HO-1表達(dá),降低了p38 MAPK活性; E2治療糾正了創(chuàng)傷失血性對前述指標(biāo)(除HO-1)的影響;SB-203580顯著抑制了E2的作用,并進(jìn)一步提高了腸組織HO-1表達(dá);結(jié)果表明,p38 MAPK/HO-1通路在E2介導(dǎo)失血性休克后腸保護(hù)的有益作用方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。Yu等[41]研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),創(chuàng)傷失血性休克降低了腸組織PI3K和p-Akt的蛋白表達(dá)水平,E2治療阻斷了這一變化;ICI 182,780 或Wortmannin治療在廢除E2有益作用的同時,提高了腸組織MPO活性以及ICAM-1、CINC-1、CINC-3和IL-6含量,加重了腸損傷;結(jié)果表明,PI3K/Akt通路參與了失血性休克后雌激素的腸保護(hù)作用。
上述研究表明,失血性休克后,雌激素發(fā)揮腸保護(hù)作用的機(jī)制與改善腸缺血、調(diào)節(jié)ET-1和Ang II等血管活性物質(zhì)的濃度、調(diào)節(jié)p38 MAPK/HO-1和PI3K/Akt通路的信號分子的表達(dá)有關(guān)。此外,失血性休克后腸系膜淋巴管收縮性或反應(yīng)性降低引起的淋巴液轉(zhuǎn)運能力下降[42]是發(fā)生腸組織水腫的關(guān)鍵環(huán)節(jié),且淋巴管低反應(yīng)性的機(jī)制涉及NO及其相關(guān)的信號分子[43]和線粒體損傷[44],鑒于雌激素具有調(diào)節(jié)NO以及減輕線粒體損傷的作用,那么,雌激素減輕腸損傷的作用是否與改善淋巴管功能、減輕組織水腫有關(guān)?有待進(jìn)一步研究。
腎臟作為失血性休克首批缺血的器官之一,成為失血性休克后最易損傷的器官之一。隨著液體復(fù)蘇技術(shù)的開展,有效恢復(fù)了腎臟的血液灌注,但受多種因素的影響,仍有部分病例發(fā)生腎損傷。因此,恢復(fù)腎臟的正常功能仍是干預(yù)失血性休克的一個重要措施。雄性犬失血性休克后,雌激素治療配合液體復(fù)蘇顯著提高了液體復(fù)蘇30 min時動物的平均動脈血壓與中心靜脈血,降低了心率,降低了液體復(fù)蘇60 min后血清尿素和肌酐水平,減輕了反映腎小管損傷程度的Paller評分值,降低了腎組織缺氧誘導(dǎo)因子1α的蛋白表達(dá)[45]。針對孕兔失血性休克模型的研究發(fā)現(xiàn),雌激素治療配合液體復(fù)蘇能顯著降低失血性休克引起的血清尿素、肌酐水平,減輕腎臟組織學(xué)損傷[46]。這些研究表明,雌激素治療能顯著減輕失血性休克導(dǎo)致的腎損傷,但確切機(jī)制還需進(jìn)一步研究。
綜上所述,雌激素對失血性休克具有良好的干預(yù)作用,可明顯減輕重要器官,如肺、心肌、肝、腸和腎的結(jié)構(gòu)損傷與功能障礙,雌激素發(fā)揮有益作用主要是通過不同的ER實現(xiàn)的,且與MAPKs、PI3K、Akt、eNOS、TLR4、HO-1、PKG、HSP和MIF等多種信號分子及其構(gòu)建的信號通路、以及RAS介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、細(xì)胞凋亡有關(guān),此外,雌激素介導(dǎo)的線粒體保護(hù)作用也是其生物學(xué)活性的一個重要方面。近年來,學(xué)者們還關(guān)注了雌激素對引起失血性休克惡化若干因素的作用,如免疫功能障礙[47]和血管低反應(yīng)性[48]等,從影響失血性休克轉(zhuǎn)歸的各個環(huán)節(jié)深入研究了雌激素的藥理學(xué)作用,為以雌激素作為新型藥物,全方位、多靶點地防治失血性休克提供了新的實驗依據(jù)。今后,應(yīng)在深入前述研究的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步從臨床資料著手,關(guān)注雌激素對于失血性休克患者的治療效果,擴(kuò)展雌激素的臨床應(yīng)用范圍,以期將雌激素藥理學(xué)作用的基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用于臨床,也將為防治重癥失血性休克開辟新的治療思路。
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