雷賢英,甘辭海*,鐘 慶,王 麗,孫雙春,周淑敏,緱 劍
(1.瀘州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院ICU,四川 瀘州 646000;2.簡(jiǎn)陽(yáng)市人民醫(yī)院,四川 簡(jiǎn)陽(yáng) 641400;3.瀘州醫(yī)學(xué)院中心實(shí)驗(yàn)室,四川 瀘州 646000)
膿毒癥是由感染導(dǎo)致宿主過(guò)度炎癥反應(yīng)的一組臨床表現(xiàn)和癥狀,是ICU危重患者首要的死亡原因之一。膿毒癥時(shí)炎癥介質(zhì)大量觸發(fā)級(jí)聯(lián)式反應(yīng),持續(xù)激活網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng),最后導(dǎo)致機(jī)體各重要臟器損傷。本實(shí)驗(yàn)以丙泊酚聯(lián)合地塞米松進(jìn)行干預(yù),研究其對(duì)早期膿毒癥大鼠炎癥因子的影響,以探索膿毒癥治療的新途徑。
1.1 藥物和主要試劑 脂多糖(LPS,購(gòu)于Sigma公司,血清型O111和B4,均用5%葡萄糖溶液配制),丙泊酚(四川國(guó)瑞藥業(yè)有限責(zé)任公司,20 ml:0.2 g,批號(hào)H20030115);地塞米松注射液(天津藥業(yè)焦作有限公司,1 ml:5 mg,批號(hào)H41020036);腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)和白細(xì)胞介素-10(IL-10)試劑盒(上海西唐生物有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組 健康雄性SD大鼠25只,無(wú)特定病原體級(jí)(SPF),體重200~250 g,購(gòu)自瀘州醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心。隨機(jī)分為5組:正常對(duì)照組(N組)、LPS組(L組)、LPS+丙泊酚組(LP組)、LPS+地塞米松組(LD組)、LPS+丙泊酚+地塞米松組(LPD組),每組5只。
1.2.2 動(dòng)物模型建立及用藥 采用清醒經(jīng)大鼠尾靜脈穿刺置留置針的方法行尾靜脈保留置管,肝素水封管后絲線固定以備給藥。以大鼠尾靜脈注射脂多糖法復(fù)制膿毒癥大鼠模型,按照以下分組要求注射藥物后處死大鼠:N組:注射0.9%生理鹽水(NS)10 ml;L組:注射LPS 10 mg/kg(10 min以上注射完);LP組:注射LPS 10 mg/kg(10 min以上注射完)和丙泊酚5 mg/kg,繼以丙泊酚5 mg·kg-1·h-1的速度使用微泵持續(xù)靜脈泵注至1 h;LD組:注射LPS 10 mg/kg及地塞米松0.1 mg/kg;LPD組:注射LPS 10 mg/kg,地塞米松0.1 mg/kg和丙泊酚5 mg/kg,繼以丙泊酚5 mg·kg-1·h-1的速度使用微泵持續(xù)靜脈泵注至1 h。各組均于1 h后處死。
1.2.3 血清TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-10檢測(cè) 經(jīng)腹主動(dòng)脈取血,靜置30 min后,離心取血清,-70℃保存待測(cè),嚴(yán)格按照試劑盒的說(shuō)明書進(jìn)行實(shí)驗(yàn)步驟,監(jiān)測(cè)TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-10的濃度。
L組TNF-α、IL-1β和IL-6較對(duì)照組明顯升高,IL-10則明顯降低(P均<0.05);LD組、LP組、LDP組同L組比較,其結(jié)果顯示TNF-α、IL-1β和IL-6均明顯降低,IL-10 明顯升高(P<0.05;P<0.05;P<0.05);LDP組同LP組、LD組比較,LDP組TNF-α、IL-1β和IL-6表達(dá)量明顯下降,IL-10明顯升高(P<0.05),見表1。
表1 五組大鼠血清TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10濃度的比較(pg/mL)
膿毒癥時(shí)細(xì)胞因子的釋放呈級(jí)聯(lián)效應(yīng),或“瀑布效應(yīng)”,組成非常復(fù)雜的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò),釋放出大量炎癥因子[1],其中促炎癥細(xì)胞因子主要有TNF-a、IL-1β、IL-6、IL-8等,此外還有下調(diào)炎癥反應(yīng)的抗炎癥細(xì)胞因子如IL-10等[2]。促炎和抗炎細(xì)胞因子二者相互制約,影響膿毒癥時(shí)全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)的發(fā)展。
當(dāng)機(jī)體受到應(yīng)激原刺激后,TNF-α和IL-1β是最早釋放的炎癥介質(zhì),這些細(xì)胞因子啟動(dòng)并釋放了其他的細(xì)胞因子。其中TNF-α是機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)產(chǎn)生最早的和最起核心作用的炎癥介質(zhì),其具有早期迅速合成釋放的特點(diǎn)[3]。TNF-α因?yàn)槭荢IRS發(fā)生時(shí)的前炎癥介質(zhì),故TNF-α的含量改變可反映其他炎癥因子的改變情況。本實(shí)驗(yàn)中丙泊酚和地塞米松聯(lián)合用藥能抑制TNF-α的釋放,減少組織的炎癥損傷,保護(hù)機(jī)體器官功能。血清中IL-6是一種遲發(fā)性細(xì)胞因子,可以作為細(xì)胞因子級(jí)聯(lián)反應(yīng)激活的一個(gè)標(biāo)志,反映出宿主炎癥反應(yīng)與疾病嚴(yán)重程度間的關(guān)系,并且在膿毒血癥中可以作為判斷預(yù)后的一個(gè)指標(biāo)[4]。IL-10是內(nèi)源性抗炎介質(zhì),可由促炎性細(xì)胞因子(TNF-α、IL-6、IL-8)和內(nèi)毒素誘導(dǎo)產(chǎn)生,能抑制免疫應(yīng)答,抑制巨噬細(xì)胞抗原呈遞,抑制多種基因轉(zhuǎn)錄,從而抑制多種炎性細(xì)胞的分泌功能以及炎癥因子的生成,對(duì)LPS誘導(dǎo)的促炎性介質(zhì)釋放有明顯抑制作用[5]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,脂多糖組IL-10明顯降低,而地塞米松和丙泊酚組IL-10水平均顯著升高,二者聯(lián)合用藥組更明顯,推測(cè)其機(jī)制可能是通過(guò)影響細(xì)胞內(nèi)傳導(dǎo)通路影響IL-10的合成和分泌。
丙泊酚目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于ICU膿毒癥、嚴(yán)重創(chuàng)傷等危重病人的鎮(zhèn)靜治療。國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)研究證實(shí)丙泊酚具有抗炎抗氧化作用[6-8]。Aniguchi等[6]發(fā)現(xiàn)丙泊酚可明顯抑制內(nèi)毒素所致的促炎性細(xì)胞因子IL-6、TNF產(chǎn)生,并能減輕中性粒細(xì)胞浸潤(rùn),減輕酸血癥,防止動(dòng)物血壓進(jìn)一步下降。糖皮質(zhì)激素(Glucocorticoid,GC)是由腎上腺皮質(zhì)分泌的一種重要的類固醇激素,在細(xì)胞生長(zhǎng)、發(fā)育、分化及自身穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)和細(xì)胞存活能力等多方面起重要作用。有短期試驗(yàn)觀察到,感染性休克患者小劑量地塞米松的應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生積極效應(yīng)[9]。異丙酚與地塞米松聯(lián)用于膿毒癥的相關(guān)研究報(bào)道很少,僅在Tsao等[10]的一項(xiàng)研究中,對(duì)膿毒癥所致休克、酸中毒以及多器官功能衰竭(MOSF)的發(fā)生率方面做了統(tǒng)計(jì)分析和大體觀察,其實(shí)驗(yàn)結(jié)論證實(shí)丙泊酚聯(lián)合地塞米松用于膿毒癥時(shí)降低MOSF發(fā)生率,降低LPS大鼠死亡率,而且兩者聯(lián)用比單用一種藥具有協(xié)同效應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,丙泊酚聯(lián)合地塞米松對(duì)早期膿毒癥大鼠促炎癥細(xì)胞因子TNF-a、IL-1β、IL-6的表達(dá)具有明顯的下調(diào)作用,對(duì)抗炎因子IL-10的表達(dá)卻有上調(diào)作用,且二者聯(lián)合用藥較單用藥具有明顯的協(xié)同作用。同時(shí),本課題還研究了聯(lián)合用藥對(duì)處于炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)上游的TLR4/MD-2基因表達(dá)的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果亦證實(shí)聯(lián)合用藥會(huì)下調(diào)TLR4/MD-2基因表達(dá),這可能是丙泊酚聯(lián)合地塞米松對(duì)早期膿毒癥大鼠促炎癥細(xì)胞因子TNF-a、IL-1β、IL-6的表達(dá)具有明顯的下調(diào)作用,對(duì)抗炎因子IL-10的表達(dá)有上調(diào)作用的機(jī)理所致。
因此,對(duì)膿毒癥患者除了傳統(tǒng)的積極抗感染、糾正休克等治療外,可考慮丙泊酚地塞米松的聯(lián)合應(yīng)用,在適度鎮(zhèn)靜的同時(shí)減輕炎癥反應(yīng),從而有利于改善膿毒癥患者的預(yù)后。
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