平 虎,蒲 燕,湯 進,苗云鳳,劉 波
(漢中市中心醫(yī)院,陜西 漢中 723000)
百草枯是農(nóng)業(yè)作業(yè)中較為常見的一種高效除草劑,易溶于水,可通過噴灑等形式起到較好的除草效果,但與呼吸道、皮膚及消化道等接觸后可被吸收,從而對人體造成危害。有研究[1]指出,口服百草枯超過10 ml,病死率可高達到70%,后續(xù)也會導(dǎo)致多種器官損害。百草枯進入人體后,可導(dǎo)致白細胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)大量釋放,從而引起肺臟和腎臟等多種器官損傷,其中肺纖維化所致呼吸衰竭是致使患者死亡的主要原因[2]。目前臨床上針對該病仍無特效藥物及治療措施,主要采取洗胃、血液灌流等常規(guī)方式治療,因此病死率居高不下[3]。烏司他丁作為一種常用的蛋白酶抑制劑,除具有內(nèi)皮細胞保護作用,還可發(fā)揮改善炎性反應(yīng)平衡、改善氧化損傷的作用[4-5]。本研究在采用常規(guī)治療的基礎(chǔ)上聯(lián)合烏司他丁治療百草枯中毒患者,觀察其對患者肺纖維化程度及對患者生存情況的影響,現(xiàn)報告如下。
1.1 一般資料 選擇2019年10月至2021年10月在我院就診住院治療的90例百草枯中毒患者。年齡18~62歲,平均(37.46±9.25)歲;服藥至洗胃時間0.5~5.8 h,平均(3.09±1.13)h。按照入院先后順序,采用隨機雙盲法分為兩組,對照組45例,干預(yù)組45例,兩組一般資料比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05),見表1。病例納入標(biāo)準(zhǔn):①經(jīng)過病史調(diào)查、嘔吐物檢查及血液檢查等,確診為百草枯中毒[6];②年齡>18歲;③服藥時間<6 h;④服毒量>10 ml。排除標(biāo)準(zhǔn):①存在其他藥物中毒;②入院時已心跳呼吸停止,或血流動力學(xué)不穩(wěn)定需立即搶救,或預(yù)計住院時間<24 h;③既往存在嚴(yán)重心、肺、腎、肝功能不全患者;④既往肺間質(zhì)纖維化或慢性肺病者;⑤近期合并急性感染性疾病者;⑥免疫功能異常,或口服激素或免疫抑制劑者;⑦對研究中所使用藥物存在禁忌證。本研究經(jīng)本院倫理委員會批準(zhǔn)(20190009)。
表1 兩組患者一般資料比較
1.2 干預(yù)方法 所有患者入院后,均對其采取洗胃、導(dǎo)瀉、利尿、口服藥用活性炭片、靜滴還原性谷胱甘肽和維生素C抗氧化以及血液灌流治療,并給予止痛、促進口腔黏膜修復(fù)、防止應(yīng)激性潰瘍、營養(yǎng)支持等對癥支持治療。如發(fā)生器官功能障礙,給予保護臟器功能以及對應(yīng)的臟器功能支持或替代治療。對照組給予上述常規(guī)治療。干預(yù)組在上述常規(guī)治療的基礎(chǔ)上給予靜脈滴注烏司他丁(國藥準(zhǔn)字H19990134)治療,30萬U、每日2次,連續(xù)使用5 d。
1.3 觀察指標(biāo)
1.3.1 促炎細胞因子及促纖維化相關(guān)因子:入院時(治療前)及治療后7 d,分別采集患者空腹靜脈血4 ml,采用電化學(xué)發(fā)光法(Roche,美國)檢測促炎細胞因子TNF-α、IL-6,采用酶聯(lián)免疫吸附法(Roche,美國)檢測促炎細胞因子白細胞介素-18(IL-18)、高遷移率族蛋白B1(HMGB1)以及促纖維化相關(guān)因子基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)、轉(zhuǎn)化生長因子-β1(TGF-β1)。
1.3.2 氧化應(yīng)激指標(biāo):治療前及治療后7 d,使用患者空腹靜脈血,采用黃嘌呤氧化酶法檢測丙二醛(MDA)、化學(xué)發(fā)光法檢測超氧化物歧化酶(SOD)、放射免疫法檢測過氧化氫酶(CAT)。
1.3.3 肝功、腎功、心肌酶指標(biāo):治療前及治療后7 d,使用患者空腹靜脈血取上層血清,采用日立008AS全自動生化分析(四川邁克生化)儀測定患者谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、血肌酐(SCr)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)。
1.3.4 肺纖維化程度:治療后7 d,依據(jù)肺CT影像,對肺上野、中野、下野各2個層面共計6個層面分別進行評分,隨后計算肺纖維化程度評分[7-8]。無網(wǎng)格影、蜂窩影、磨玻璃影等CT肺纖維化影像為0分;肺纖維化面積<5%為1分;肺纖維化面積≥5%但<25%為2分;肺纖維化面積≥25%但<50%為3分;肺纖維化面積≥50%但<75%為4分;肺纖維化面積≥75%為5分。肺纖維化程度評分=(肺上野2個層面總分×1+肺中野2個層面總分×1.6+肺下野2個層面總分×1.3)÷3.9。
1.3.5 病死率及生存情況:分別對比兩組患者7、14、28 d的病死率以及生存情況。
2.1 兩組治療前后促炎因子及促纖維化因子水平比較 治療后7 d,對照組死亡4例、干預(yù)組死亡3例,無退出患者,但對照組有1例患者為第7天死亡,因此,治療后7 d兩組均分別采集42例患者血液樣本。治療前,兩組促炎細胞因子IL-18、TNF-α、IL-6、HMGB1以及促纖維化相關(guān)因子MMP-9、TGF-β1等水平比較均無統(tǒng)計學(xué)差異(均P>0.05);治療后上述指標(biāo)均較治療前升高,但干預(yù)組患者均低于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)。見表2。
表2 兩組治療前后促炎因子及促纖維化因子水平比較
續(xù) 表
2.2 兩組治療前后氧化應(yīng)激指標(biāo)水平比較 治療前兩組患者MDA、SOD、CAT等氧化應(yīng)激指標(biāo)水平比較均無統(tǒng)計學(xué)差異(均P>0.05);治療后兩組MDA較前下降且干預(yù)組低于對照組,SOD、CAT均較前升高且干預(yù)組高于對照組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)。見表3。
表3 兩組治療前后氧化應(yīng)激指標(biāo)水平比較
2.3 兩組治療前后肝功、腎功、心肌酶指標(biāo)比較 治療前兩組患者ALT、AST、SCr、CK-MB等生化指標(biāo)比較均無統(tǒng)計學(xué)差異(均P>0.05);治療后上述指標(biāo)均較治療前升高,但干預(yù)組患者均優(yōu)于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)。見表4。
表4 兩組治療前后肝功、腎功、心肌酶指標(biāo)比較
2.4 兩組肺纖維化程度比較 治療后7 d,對照組肺纖維化程度評分為(4.13±0.68)分,顯著高于干預(yù)組(3.67±0.66)分,兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=3.125,P=0.002)。
2.5 兩組病死率及生存情況比較 對照組7 d病死率與干預(yù)組比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)、生存時間也無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05);但14 d病死率顯著高于干預(yù)組、生存時間也顯著低于干預(yù)組(均P<0.05);28 d病死率與干預(yù)組比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)、生存時間也無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。見表5。
表5 兩組病死率比較[例(%)]
百草枯可導(dǎo)致患者體內(nèi)的炎性因子大量釋放伴活性氧自由基生成,進而導(dǎo)致器官損傷,說明在百草枯中毒的治療過程中,控制炎癥反應(yīng)具有較為關(guān)鍵的作用[9]。有研究[10]發(fā)現(xiàn),IL-18在肺纖維化早期的病理生理過程中發(fā)揮了重要促進作用。IL-18是一種中性粒趨化因子,作為重要的炎癥介質(zhì),可通過調(diào)控多種信號通路,誘導(dǎo)IL-6及TNF-α等炎癥因子生成進而促進炎癥反應(yīng),并且可通過介導(dǎo)細胞免疫共同促進組織器官損傷,導(dǎo)致疾病進展[11]。HMGB1是重要的炎癥反應(yīng)信號通路蛋白,可通過介導(dǎo)TLR4/NF-κB信號通路參與病理狀態(tài)下肺、腎等臟器的損傷[12]。HMGB1激活TLR4/NF-κB信號通路后,可促進IL-6、TNF-α等炎癥因子釋放,進而發(fā)生炎癥級聯(lián)反應(yīng)甚至炎癥反應(yīng)平衡失控,進而導(dǎo)致如膿毒癥、重癥急性胰腺炎等疾病時的臟器損傷[13]。TNF-α作為重要的炎癥因子,可通過與MMP-9啟動子結(jié)合進而促進后者表達,進而正反饋共同參與ARDS、MODS等疾病的進展[14]。百草枯中毒后,MMP-9的釋放可促進患者肺部纖維化[15]。MMP-9可以特異性降解Ⅳ型膠原,進而影響間充質(zhì)基質(zhì)沉淀,其表達增加及與基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制劑-1(TIMP-1)之間的平衡失衡可促進肺、腎間質(zhì)的纖維化[16]。MMP-9可被TGF-β1調(diào)控,進而影響百草枯中毒時肺泡結(jié)構(gòu)的完整性,共同促進肺纖維化[17]。而TGF-β1作為最強的促纖維化因子,可促進肺纖維化,已被明確與百草枯中毒所致肺纖維化有關(guān)[7,18]。本研究發(fā)現(xiàn),百草枯中毒后,伴隨時間進展,患者體內(nèi)促炎細胞因子IL-18、TNF-α、IL-6、HMGB1以及促纖維化相關(guān)因子MMP-9、TGF-β1等均有升高趨勢,這與宮平等[7]的研究結(jié)果一致,進一步說明上述因子參與了百草枯中毒后臟器損傷如肺損傷等的發(fā)生、發(fā)展過程。
大量氧自由基生成所致氧化應(yīng)激反應(yīng)是百草枯中毒所致肺、腎損傷的關(guān)鍵病理生理機制之一,與肺纖維化及腎臟損傷均存在密切的關(guān)聯(lián),其中MDA作為脂質(zhì)過氧化物代謝的終末產(chǎn)物,可用于反映氧化反應(yīng)的程度,而SOD、CAT則可通過清除氧自由基進而對抗氧化應(yīng)激損傷從而對器官起到保護作用[19]。本研究中,治療后7 d的MDA較前下降而SOD、CAT則升高,與李榮霞[19]、王鑫等[20]的研究結(jié)果一致,提示在百草枯中毒初期,氧化應(yīng)激反應(yīng)及其所致的脂質(zhì)過氧化損傷最為嚴(yán)重,且此時氧自由基含量超出了SOD、CAT的清除能力因此導(dǎo)致后者相對不足,而伴隨病情進展,SOD、CAT合成逐漸增加,氧化應(yīng)激損傷逐漸改善。上述結(jié)果也進一步提示,在百草枯中毒初期對氧化應(yīng)激損傷進行控制可能對該病的救治具有積極的意義。
在本研究中,針對干預(yù)組患者,在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上聯(lián)合應(yīng)用了烏司他丁。烏司他丁作為一種蛋白水解酶抑制劑,具有較好的抗炎、降低細胞損傷的作用,通過靜脈滴注可發(fā)揮調(diào)節(jié)炎性反應(yīng)及緩解細胞損傷的作用[4,21]。通過分析可見,治療后7 d,干預(yù)組患者的促炎細胞因子(IL-18、TNF-α、IL-6、HMGB1)、促纖維化相關(guān)因子(MMP-9、TGF-β1)雖較前升高但卻低于對照組,而血清氧化應(yīng)激指標(biāo)MDA雖較前下降、SOD和CAT雖較前升高但均優(yōu)于對照組,說明烏司他丁有助于改善百草枯患者的炎性反應(yīng)及氧化應(yīng)激失衡、改善纖維化,進而降低百草枯所致器官損傷。上述觀點,通過對肝、腎、心肌相關(guān)指標(biāo)的檢測以及對肺纖維化程度的評估也得到進一步印證。另外,烏司他丁對器官損傷的改善作用,還可能與其可通過增加Bcl-2表達、減少Caspase-3表達進而抑制細胞凋亡有關(guān)[22]。因此,烏司他丁對百草枯患者細胞凋亡的影響,有待進一步深入研究。
另外,雖然干預(yù)組患者治療后7 d的肝、腎、心肌相關(guān)指標(biāo)低于對照組,但仍顯著高于治療前,說明烏司他丁雖可改善器官損傷,但仍無法逆轉(zhuǎn)百草枯誘發(fā)的器官損傷。通過對病死率和生存情況的對比也發(fā)現(xiàn),雖然干預(yù)組在14 d的病死率和生存情況均得到改善,但最終的28 d病死率及生存情況卻與對照組無統(tǒng)計學(xué)差異。分析其原因,除與百草枯本身的毒代動力學(xué)及毒理機制有關(guān),也可能因為烏司他丁與血液灌流均不能改善百草枯所致腺苷減少及后者所導(dǎo)致的代謝紊亂有關(guān)[23]。
綜上所述,在為百草枯中毒患者治療時,在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上聯(lián)合應(yīng)用烏司他丁,可改善患者IL-18等炎癥因子升高程度以及氧化應(yīng)激情況,進而改善臟器損傷及肺纖維化程度;雖對患者的28 d生存情況無顯著改善,但可改善14 d近期生存情況,因此具有應(yīng)用前景以及深入研究價值。當(dāng)然,在本研究中,患者僅使用了5 d烏司他丁,長期應(yīng)用烏司他丁是否可能使患者進一步獲益也有待深入研究。另外,烏司他丁對百草枯中毒的作用,也需多中心隨機對照試驗以進一步驗證。