秦琦瑜 李勇 陳進(jìn)軍 范立僑 張慶富 趙群 陳虎 石鑫 王威
梗阻性黃疸(obstructive jaundice,OJ)患者術(shù)后易并發(fā)急性腎衰竭。OJ引起腎功能損害的原因是多方面的,目前認(rèn)為微循環(huán)障礙及一些炎性介質(zhì)可能起重要作用。內(nèi)皮素(ET-1)是極強(qiáng)的縮血管活性因子,常導(dǎo)致臟器微循環(huán)障礙[1],而丹參常用于防治與微循環(huán)障礙相關(guān)的疾病。本實(shí)驗(yàn)復(fù)制大鼠OJ模型,通過(guò)觀測(cè)OJ大鼠血漿ET-1及腎皮質(zhì)微循環(huán)的變化,探討OJ腎損傷的機(jī)制及丹參的治療作用。為臨床防治OJ引起的腎損害提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象及分組 雄性健康SD大鼠90只(河北醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供),體重(210±30)g。隨機(jī)分為假手術(shù)組(SO組),膽總管結(jié)扎組(BDL組),丹參干預(yù)組(SM組),每組又分為3、7、10 d 3個(gè)時(shí)相,每個(gè)時(shí)相10只。
1.2 實(shí)驗(yàn)儀器及藥品 WX-9型微循環(huán)顯微鏡及其微循環(huán)圖像分析系統(tǒng),WX恒溫恒濕灌流系統(tǒng),均為徐州光學(xué)儀器總廠產(chǎn)品。2%戊巴比妥鈉注射液(丹參注射液,正大青春寶藥業(yè))。ET-1試劑盒,由解放軍總醫(yī)院科技開(kāi)發(fā)中心放免所提供。
1.3 模型建立 術(shù)前禁食12 h,自由飲水,予2%戊巴比妥鈉注射液,0.25 ml/100 g腹腔注射麻醉,自上腹正中切口進(jìn)腹。SO組僅分離膽總管,不結(jié)扎;BDL、SM組在分離膽總管后,于膽總管中上段用0號(hào)絲線雙重結(jié)扎,然后關(guān)腹。3組大鼠從手術(shù)當(dāng)日開(kāi)始,每日腹腔內(nèi)注射藥物干預(yù)至預(yù)設(shè)定時(shí)相的前1 d。SO、BDL 2組注射0.9%氯化鈉溶液,0.5 ml/100 g,SM組大鼠注射丹參注射液(0.5 ml/100 g),1次d。
1.4 腎皮質(zhì)微循環(huán)觀測(cè) 3組在相應(yīng)時(shí)相點(diǎn),按上述方法麻醉后,右肋緣下斜切口開(kāi)腹,暴露右腎,稍加以分離,溫0.9%氯化鈉溶液持續(xù)灌注右腎表面,溫度23~25℃,室內(nèi)濕度維持在29%~31%。用WX-9型微循環(huán)顯微鏡及其微循環(huán)圖像分析系統(tǒng),觀測(cè)右腎皮質(zhì)微血管的管徑。
1.5 血指標(biāo)檢測(cè) 血清總膽紅素(TB),尿素氮(BUN),肌酐(Cr),使用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定。ET-1采用放射免疫分析法測(cè)定,按照說(shuō)明書操作。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)量資料以表示,采用t檢驗(yàn)或方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 血清膽紅素測(cè)定 BDL、SM組血清總膽紅素水平明顯高于SO組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。BDL組TB水平隨膽總管結(jié)扎時(shí)間延長(zhǎng)而增高明顯(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 3組不同時(shí)相TB水平比較 μmol/L,
表1 3組不同時(shí)相TB水平比較 μmol/L,
注:與SO組比較,*P <0.05;與3 d比較,#P <0.05;與7 d比較,△P <0.05
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2.2 ET-1的測(cè)定 與SO組比較,BDL組各時(shí)相ET-1水平顯著升高(P<0.05)。BDL組ET-1水平隨著膽總管結(jié)扎時(shí)間的延長(zhǎng)升高更加明顯(P<0.05)。與BDL組比較,SM組各時(shí)相的ET-1水平顯著降低(P <0.05)。見(jiàn)表2。
表2 3組不同時(shí)相血漿ET-1水平比較 pg/ml,
表2 3組不同時(shí)相血漿ET-1水平比較 pg/ml,
注:與SO組比較,*P <0.05;與BDL組比較,#P <0.05;與3 d比較,△P <0.05;與7 d比較,☆P <0.05
?
2.3 腎皮質(zhì)微血管管徑的觀測(cè) 與SO組比較,BDL組各時(shí)相微血管管徑變小,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。BDL組隨著膽總管結(jié)扎時(shí)間的延長(zhǎng)管徑變小更加明顯(P<0.05)。與BDL組比較,SM組3 d無(wú)明顯變化,7、10 d微血管管徑增大(P<0.05)。見(jiàn)表3。
表3 3組不同時(shí)相腎皮質(zhì)微血管管徑比較 μm,
表3 3組不同時(shí)相腎皮質(zhì)微血管管徑比較 μm,
注:與SO組比較,*P <0.05;與BDL組比較,#P <0.05;與3 d比較,△P <0.05;與7 d比較,☆P <0.05
組別 3 d(n=10) 7 d(n=10) 10 d(n=10)SO組11.6±1.1 11.2±1.5 11.7±2.1 BDL組 10.3±2.3* 8.8±2.1*△ 7.5±1.9*☆SM組 10.3±3.7 10.6±2.9# 11.2±3.3#
2.4 血清BUN測(cè)定 與SO組比較,BDL組3 d無(wú)明顯變化,7、10 d BUN水平升高(P<0.05)。BDL組隨著膽總管結(jié)扎時(shí)間的延長(zhǎng)BUN水平升高(P<0.05)。與BDL組比較,SM組3、7 d無(wú)明顯變化(P >0.05),10 d BUN水平下降(P <0.05)。見(jiàn)表4。
表4 3組不同時(shí)相血清BUN水平比較 mmol/L,
表4 3組不同時(shí)相血清BUN水平比較 mmol/L,
注:與SO組比較,*P <0.05;與BDL組比較,#P <0.05;與3 d比較,△P <0.05;與7 d比較,☆P <0.05
組別 3 d(n=10) 7 d(n=10) 10 d(n=10)SO組6.2±0.5 6.3±0.9 5.8±0.6 BDL組 5.9±0.8 8.3±1.2*△ 10.9±1.3*☆SM組 6.4±0.8 7.8±1.0 8.7±1.2#
2.5 血清Cr測(cè)定 與SO組比較,BDL組3 d無(wú)明顯變化,7、10 d Cr水平升高(P<0.05)。BDL組隨著膽總管結(jié)扎時(shí)間的延長(zhǎng)Cr水平升高(P <0.05)。與BDL組比較,3、7 d無(wú)明顯變化(P>0.05),SM組10 d Cr水平下降(P <0.05)。見(jiàn)表5。
表5 3組大鼠不同時(shí)相血清Cr水平比較
OT常引起諸多臟器、組織不同程度的損害,OJ患者術(shù)后腎功能損害較常見(jiàn),研究發(fā)現(xiàn)許多因素參與OJ后腎損害的發(fā)生,如:循環(huán)血量不足,腎血流量減少,血漿內(nèi)毒素水平升高,高膽紅素血癥等。并認(rèn)為內(nèi)毒素很可能通過(guò)ET的介導(dǎo)而致肝腎功能損害。Foitzik等[2]發(fā)現(xiàn)ET可使水腫性胰腺炎小鼠血管收縮、胰腺毛細(xì)血管血流量減少,說(shuō)明ET是促進(jìn)微循環(huán)衰竭的重要因子。臟器微循環(huán)障礙可以導(dǎo)致機(jī)體相應(yīng)組織器官有效血液灌流不足,缺血、缺氧,出現(xiàn)功能紊亂和形態(tài)學(xué)改變。
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:BDL組3 d后血漿ET-1含量即升高,隨著膽道梗阻時(shí)間的延長(zhǎng)ET-1呈進(jìn)行性升高,并且腎皮質(zhì)微血管收縮,管徑變小,OJ 7、10 d后反映腎功能的重要指標(biāo)血清BUN、Cr水平升高,腎功能受損。ET-1的升高與TB、腎皮質(zhì)微血管的管徑變化及腎功能改變呈同步趨勢(shì)。提示血漿ET-1水平升高及腎皮質(zhì)微循環(huán)障礙,可能是OJ時(shí)腎功能損害的重要因素。以往也有實(shí)驗(yàn)顯示OJ時(shí)血漿、腎組織中ET-1含量明顯升高[3],肝內(nèi) ET-1含量也明顯升高,且與肝臟損害成正相關(guān)[4]。可能是OJ時(shí)血液中的高結(jié)合膽紅素、內(nèi)毒素及手術(shù)因素共同作用使ET-1含量升高。其中內(nèi)毒素可以在ET-1 mRNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯水平直接調(diào)節(jié)ET-1的合成和釋放[5]。也有學(xué)者認(rèn)為某些膽鹽成分刺激血管內(nèi)皮細(xì)胞和腎內(nèi)毛細(xì)血管可以使ET-1合成與釋放增多。ET-1是目前發(fā)現(xiàn)的作用最強(qiáng)和作用時(shí)間最持久的內(nèi)源性縮血管活性肽[2],通過(guò)作用于血管平滑肌的ET-1受體,誘導(dǎo)細(xì)胞外鈣離子內(nèi)流,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)鈣超載引起血管強(qiáng)烈收縮。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷OJ時(shí)腎皮質(zhì)微血管收縮可能與ET-1水平升高有密切關(guān)系。造成OJ時(shí)腎皮質(zhì)微血管強(qiáng)烈收縮,微循環(huán)障礙,從而影響腎皮質(zhì)的血液灌注,加上手術(shù)失血等因素,腎臟缺血、缺氧致腎臟損傷。
丹參注射液可以降低腸道通透性,減少內(nèi)毒素和細(xì)菌移位,降低血內(nèi)毒素水平。抑制氧化酶活性,減輕氧自由基脂質(zhì)過(guò)氧化作用。能夠抑制ET-1的合成。研究證明丹參與生脈聯(lián)合應(yīng)用可明顯降低 OJ患者術(shù)后內(nèi)毒素、ET-1水平[6],其機(jī)制可能與丹參和生脈注射液能抑制和抵抗內(nèi)毒素,進(jìn)而降低內(nèi)毒素誘導(dǎo)的ET升高有關(guān)。丹參治療急性胰腺炎,胰腺ET-1 mRNA表達(dá)明顯下調(diào),血中ET-1水平顯著降低,說(shuō)明丹參注射液通過(guò)抑制ET-1 mRNA過(guò)度表達(dá),減少ET-1的大量生成,從而發(fā)揮其保護(hù)作用[7,8]。以上研究均證實(shí)丹參可以降低血漿ET-1水平,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。本實(shí)驗(yàn)中給予丹參注射液治療3 d后,OJ大鼠血漿ET-1水平即開(kāi)始下降,各時(shí)相ET-1水平與膽總管結(jié)扎組比較均明顯降低,7、10 d后腎皮質(zhì)微血管擴(kuò)張、管徑增大,血清BUN、Cr水平明顯降低,腎功能指標(biāo)顯著改善。說(shuō)明丹參注射液能夠降低OJ大鼠血漿ET-1水平,擴(kuò)張腎皮質(zhì)微血管、改善腎皮質(zhì)微循環(huán),進(jìn)而改善腎功能。本實(shí)驗(yàn)提示丹參注射液對(duì)OJ引起的腎損害具有保護(hù)作用。
1 周曉娜,常麗麗,時(shí)曉冬,等.急性胰腺炎患者血漿內(nèi)皮素和P-選擇素的變化及丹參對(duì)其的影響.中國(guó)醫(yī)師進(jìn)修雜志,2006,29:37-38.
2 Foitzik T,F(xiàn)aulhaber J,Hotz HG,et al.Endothelin mediates local and systemic disease sequelae in severe experimental pancreatitis.Pancreas,2001,22:248-254.
3 柏楠,藺錫候,王宇,等.梗阻性黃疸大鼠血漿和腎組織內(nèi)皮素含量的變化及與腎功能關(guān)系的研究.中華肝膽外科雜志,2002,8:228-231.
4 李小剛,劉青光,潘承恩,等.丹參注射液對(duì)梗阻性黃疸大鼠肝內(nèi)NO、MDA、ET的影響及其意義.西安醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2002,23:93.
5 Housset C,Rockey DC,Bisseum,et al,Endothel in receptorin the liver:lipocytes as a contractile target for endothelia-1.Proc Natl Acad Sci USA,1993,90:9266.
6 王向東,彭兵,賈乾斌,等.丹參與生脈合用對(duì)阻塞性黃疸術(shù)后內(nèi)毒素、內(nèi)皮素及細(xì)胞因子影響的研究.現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2006,33:265-266.
7 石承先,張瑩,李玉祥,等.急性胰腺炎胰腺內(nèi)皮素mRNA表達(dá)與腸壁通透性的關(guān)系及丹參的影響.貴州醫(yī)藥,2009,33:14-16.
8 趙軍,白秋江,胡躍民,等.內(nèi)皮素受體拮抗劑臨床研究進(jìn)展.河北醫(yī)藥,2009,31:1242-1243.