王 晶 ，趙 斌 ，劉振國

1.解放軍第八十九醫(yī)院麻醉科，山東濰坊 261021；2.山東省濰坊市人民醫(yī)院麻醉科，山東濰坊 261041

控制性肺膨脹對急性呼吸窘迫綜合征開放吸痰后血清炎癥相關(guān)細胞因子的影響

王 晶1，趙 斌1，劉振國2

1.解放軍第八十九醫(yī)院麻醉科，山東濰坊 261021；2.山東省濰坊市人民醫(yī)院麻醉科，山東濰坊 261041

目的：探討控制性肺膨脹（SI）對Beagle犬急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）開放吸痰后炎癥相關(guān)細胞因子的影響。方法：選擇12只Beagle犬，利用油酸建立犬ARDS模型，穩(wěn)定30 min后隨機進行兩組吸痰，SI組吸痰后立即予以一次SI。非SI組吸痰后不予SI。利用ELISA方法檢測非SI組及SI組在使用油酸成模前、成模穩(wěn)定后、吸痰后1 h和 4 h 時間點血清中腫瘤壞死因子 α（TNF-α）（pg/ml）、白介素 1β（IL-1β）（pg/ml）、白介素 6（IL-6）（pg/ml）、白介素10（IL-10）（pg/ml）的水平。結(jié)果：Beagle犬經(jīng)油酸成模后，各類炎癥相關(guān)細胞因子特別是炎性細胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6，及抑炎細胞因子IL-10水平較使用油酸成模前均顯著升高（P<0.01）；與此同時，與單純吸痰（非SI組）相比而經(jīng)吸痰和控制性肺膨脹（SI組）后，上述細胞因子均有下降（P<0.05），并且這種作用隨著吸痰后通氣時間的延長而延長。結(jié)論：SI能改善ARDS開放吸痰后肺的氧合指標(biāo)，改善肺順應(yīng)性的分子基礎(chǔ)可能是改善組織（特別是心肺組織）炎癥程度。

急性呼吸窘迫綜合征；控制性肺膨脹；開放吸痰；細胞因子；全身性炎癥反應(yīng)綜合征

急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是多種原因引起的急性呼吸衰竭，臨床上以呼吸窘迫，頑固性低氧血癥和非心源性肺水腫為特征。ARDS的發(fā)病機制是一種肺內(nèi)失控性的炎癥反應(yīng)，多種炎癥細胞和相關(guān)細胞因子是ARDS發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，及時阻斷炎癥細胞失控性釋放細胞因子是阻止ARDS發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵。有人認為，內(nèi)毒素等刺激因子作用于機體，首先激活巨噬細胞，釋放一系列前炎癥細胞因子（inflammatory cytokines），包括TNF-α，IL-1、6、8和PAF等。這些前炎癥細胞因子進而作用于PMN、VEC等效應(yīng)細胞，產(chǎn)生急性肺損傷進而發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合征[1-3]。SI是一種新的肺復(fù)張手法，即給予足夠的氣道壓力，讓塌陷肺泡充分開放，并持續(xù)一定時間，使病變程度不一的肺泡之間達到平衡，可能有助于改善氧合。本研究旨在探討SI對犬ARDS開放吸痰后對血清中炎癥細胞失控性釋放細胞因子影響，為ARDS早期診斷及臨床治療提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

ARDS 動物模型的建立：Beagle犬 12 只，體重（14.8±3.9）kg，由泰盟臨床實驗中心提供。

1.2 方法

速眠新麻醉，經(jīng)口置入氣管導(dǎo)管，接PB840呼吸機（TYCO公司，美國），予以容量控制通氣：潮氣量10 ml/kg，吸氣時間1.1 s，吸氣暫停時間0.1 s，呼吸頻率20/min，吸入氧濃度（FiO2）60%；呼氣末正壓（PEEP）5cmH2O。 持 續(xù) 靜 注 鹽 酸琥珀膽堿 1 mg/（kg·h），間斷肌注速眠新0.1 mg/（kg·h），使犬處于麻醉肌松狀態(tài)。持續(xù)30 min內(nèi)靜脈注油酸0.2 ml/kg[4]。當(dāng)氧合指數(shù)≤200mmHg，并穩(wěn)定30 min達到ARDS模型標(biāo)準(zhǔn)進入實驗。分為不給予SI（非SI組）及給予SI（SI組）兩組，其先后順序隨機，分別進行一次開放性吸痰。利用ELISA方法檢測使用油酸成模前、成模穩(wěn)定后、吸痰后1 h和4 h時間點血清中腫瘤壞死因子 α（TNF-α）（pg/ml）、白介素 1β（IL-1β）（pg/ml）、白介素 6（IL-6）（pg/ml）、白介素 10（IL-10）（pg/ml）的水平。

表 1 各組血清中 TNF-α、IL-1、IL-6、IL-10 水平（x±s）

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

數(shù)據(jù)以均值±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS 13.0軟件進行方差分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

如表1所示，Beagle犬經(jīng)油酸成模后，各類炎癥相關(guān)細胞因子特別是炎性細胞因子TNF-α、IL-1β和IL-6，以及抑炎細胞因子IL-10水平較使用油酸成模前均顯著升高（P<0.01）。與單純吸痰（非SI組）相比，經(jīng)吸痰和控制性肺膨脹（SI組）后，上述細胞因子均有下降（P<0.05），并且這種作用隨著吸痰后通氣時間的延長而延長。

3討論

ARDS的發(fā)病機制是一種肺內(nèi)失控性的炎癥反應(yīng)，多種炎癥細胞和細胞因子是ARDS發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵因素，ARDS使過量釋放炎性細胞因子（如腫瘤壞死因子TNF-α，IL等），進而損傷內(nèi)皮細胞激活補體引發(fā)全身性炎癥反應(yīng)綜合征（SIRS）或膿毒癥，最終導(dǎo)致全身病理損害甚至死亡[5-6]。以白介素-1（IL-1）為例，單核巨噬細胞，多核白細胞（PMN）和血小板等釋放的IL-1，可作用于血管內(nèi)皮細胞（ⅦC），使之遞次釋放血小板激活因子（PAF）、前列腺素（PGs）、一氧化氮（NO）和IL-8，形成炎癥瀑布。一方面這些介質(zhì)可致VEC收縮，細胞間裂隙形成；另一方面IL-8等又可使VEC大量表達黏附分子，吸引中性粒細胞與VEC黏附，并通過細胞間裂隙向組織內(nèi)浸潤，進而釋放氧自由基和蛋白水解酶等介質(zhì)，導(dǎo)致機體損傷[7]。因此，目前認為ARDS發(fā)病的關(guān)鍵是致病因子激活了細胞和體液因素，導(dǎo)致了體內(nèi)過度或失控性炎癥反應(yīng)。這種炎癥反應(yīng)是全身性的，稱為SIRS[3，7]。一項多中心臨床研究表明，肺保護通氣策略可明顯降低患者肺內(nèi)炎癥介質(zhì)水平,維持炎癥介質(zhì)抗炎介質(zhì)平衡,明顯降低病死率[8]。

SI能改善ARDS開放吸痰后肺的氧合指標(biāo)、改善肺順應(yīng)性[9]。本研究旨在探討SI對犬ARDS開放吸痰后對血清中炎癥細胞失控性釋放細胞因子影響，筆者研究發(fā)現(xiàn)IL-1β和IL-6，以及抑炎細胞因子IL-10水平較使用油酸成模前均顯著升高，這就印證了ARDS造成肺的過度損傷，進而激活單核巨噬細胞等，促使其過量釋放炎性細胞因子（如腫瘤壞死因子TNF-α，IL等），以至于損傷內(nèi)皮細胞，激活補體引發(fā)SIRS。 與單純吸痰（非SI組）相比，經(jīng)吸痰和SI（SI組）后，上述細胞因子均有下降，并且這種作用隨著吸痰后通氣時間的延長而延長，上述數(shù)據(jù)表明經(jīng)吸痰和SI可以改善組織（特別是心肺組織）炎癥程度，SI可以協(xié)同吸痰改善的效果。從而證明了SI能改善ARDS開放吸痰后肺的氧合指標(biāo)，改善肺順應(yīng)性的分子基礎(chǔ)可能是改善組織（特別是心肺組織）炎癥程度，從而為ARDS早期診斷及臨床治療提供理論依據(jù)。

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Effect of sustain inflation in inflammation-related cytokines after open endotrachel suctioning in acute respiratory distress syndrome

WANG Jing1,ZHAO Bin1,LIU Zhenguo2

1.Department of Anesthesiology,The 89 Veteran Hospital in Shandong Province,Weifang 261021,China;2.Department of Anesthesiology,Weifang People's Hospital in Shandong Province,Weifang 261041,China

Objective:To evaluate the treatment value of sustains inflation(SI)in inflammation-related cytokines of serum after open endotrachel suctioning in acute respiratory distress syndrome(ARDS).Methods:Chose twelve Beagle canines,oleic acid-induced ARDS canine models were randomly divided into two groups of open endotrachel suctioning after stabilizing for 30 min.SI-group:used SI in ARDS Beagle dog after open endotrachel suctioning.Non-SI-group:did not use SI in ARDS Beagle dog after open endotrachel suctioning.Inflammation-related cytokines of serum such as TNF-α,IL-1β,IL-6 and IL-10 were measured at 4 time points(before OA,OA exposure,open endotrachel suctioning 1 h,open endotrachel suctioning 4 h)by ELISA assay.Results:All inflammation-related cytokines were increased after open endotrachel suctioning at the 3 time points in the two groups,including the anti-inflammation cytokine TNF-α,IL-1β,IL-6,IL-10(P<0.01).However,there were less augment in SI-group inflammation-related cytokines compared with Non-SI-group(P<0.05).Furthermore,the less augment was time-dependent decrease.Conclusion:The molecular mechanism of effect of SI in better oxygenation and lung compliance is attributed to improve the degree of inflammation.

Acute respiratory distress syndrome(ARDS);Sustains inflation(SI);Open endotrachel suctioning;Inflammationrelated cytokines;Systemic inflammatory response syndrome(SIRS)

R56

A

1674-4721（2012）01（a）-008-02

王晶（1977-），女，漢族，本科。主要研究方向：臨床麻醉。

2011-10-12）