劉志瑞，王德文，左紅艷，王少霞，郭曉明，王靜雯，曹桓榮

模擬深埋條件下持續(xù)性擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食大鼠肺臟的功能和病理變化

劉志瑞，王德文，左紅艷，王少霞，郭曉明，王靜雯，曹桓榮

目的：研究模擬深埋條件下持續(xù)性擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食大鼠的生命耐受力、肺臟功能及病理變化特點(diǎn)。方法：應(yīng)用Wistar雄性大鼠144只，隨機(jī)分為正常對(duì)照組、單純擠壓傷組、低氧缺水缺食組（三缺組）、擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食組（復(fù)合組），采用鉗夾雙后肢近端方法建立擠壓傷模型，壓力設(shè)置（4.5±0.3）kg，于致傷后第1天、第3天、第5天、第7天、第9天、第11天檢測(cè)大鼠動(dòng)脈血?dú)鈪?shù)（PaCO2、PaO2），切取肺臟，常規(guī)制片，光鏡和電鏡觀察，Tunel法檢測(cè)肺臟細(xì)胞凋亡，SP法檢測(cè)凋亡相關(guān)因子Bax和炎性因子TNF-α。結(jié)果：1.復(fù)合組大鼠于傷后第7天內(nèi)全部死亡，三缺組于第11天內(nèi)全部死亡，單純擠壓傷組和正常對(duì)照組未死亡。2.三缺組和復(fù)合組血PaCO2和PaO2值呈急劇持續(xù)性顯著降低至死亡；單純擠壓傷組PaCO2輕度升高、PaO2呈下降趨勢(shì)。3.復(fù)合組肺臟指數(shù)增高，以充血、血停滯、點(diǎn)灶狀出血、輕度到中度水腫等血循環(huán)障礙為主，并有數(shù)量不等的血栓（紅血栓，彌散性血管內(nèi)凝血）形成和小葉局灶性間質(zhì)性肺炎樣改變，從第4天直到第7天時(shí)血循環(huán)障礙則明顯加重，三缺組和單純擠壓傷組依次減輕。結(jié)論：擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食大鼠肺臟功能和結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯損傷，具有高發(fā)性、進(jìn)行性、全肺性特點(diǎn)，提示肺臟是加重復(fù)合性擠壓傷并發(fā)多器官功能障礙衰竭，促進(jìn)死亡的重要遠(yuǎn)隔臟器之一。

模擬深埋條件；復(fù)合性擠壓傷；大鼠；肺臟；持續(xù)擠壓

[Key Worrds]simulant deeply buried condition；combined crush injury；rat；lung；continuous crush由于地震災(zāi)害、人為劣質(zhì)工程以及事故等可造成房屋建筑垮塌，人員被掩埋，掩埋在深層廢墟內(nèi)的人員易受到擠壓傷及缺氧缺水缺食等影響。肢體擠壓傷會(huì)對(duì)機(jī)體產(chǎn)生廣泛而復(fù)雜的影響。這種廣泛的軟組織（主要是肌肉組織）損傷是以雙下肢及臀部損傷為主，其損傷特點(diǎn)是不僅造成擠壓肢體橫紋肌嚴(yán)重壞死溶解，而且導(dǎo)致大量肌紅蛋白釋放入血，繼發(fā)性引起全身性多臟器的病理?yè)p傷和多器官功能衰竭，其中尤以腎臟損傷為突出，迄今已對(duì)上述規(guī)律和特點(diǎn)進(jìn)行了大量研究。肺臟雖是其遠(yuǎn)隔損傷器官之一，但關(guān)于擠壓傷時(shí)肺臟的研究極少（近10年國(guó)內(nèi)僅見(jiàn)2篇[1-2]，國(guó)外則未見(jiàn)報(bào)道），國(guó)內(nèi)外更未見(jiàn)關(guān)于掩埋條件下擠壓傷復(fù)合缺氧缺水缺食對(duì)人員肺臟影響的研究資料?；诜闻K是機(jī)體呼吸系統(tǒng)的主要器官，本研究立足于模擬災(zāi)害性掩埋條件，探討擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食對(duì)大鼠肺臟結(jié)構(gòu)與功能的損傷規(guī)律、特點(diǎn)及其部分機(jī)制，其結(jié)果對(duì)揭示擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食所致多器官衰竭，而致機(jī)體死亡過(guò)程中肺臟所起的作用及其現(xiàn)場(chǎng)救治提供一定的參考依據(jù)。

1 資料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及分組 選用健康同齡雄性Wistar大鼠144只，體重（220±20）g，隨機(jī)分為正常對(duì)照組（27只），單純擠壓傷組（36只），低氧缺水缺食組（三缺組39只），擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食組（復(fù)合組42只）。

1.2 模型制作方法 擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食大鼠采用同時(shí)鉗夾雙后肢近端方法建立擠壓傷模型，壓力設(shè)置（4.5±0.3）kg，建模后與三缺組大鼠同時(shí)置入低氧生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)，將艙內(nèi)氧氣濃度維持在（10±0.1）%，禁食水，連續(xù)擠壓，處于低氧環(huán)境，持續(xù)觀察至第11天全部死亡，同時(shí)，利用監(jiān)控儀及工作人員定時(shí)進(jìn)入艙內(nèi)觀察大鼠在艙內(nèi)的情況。單純擠壓傷組大鼠采用同樣鉗夾雙后肢近端的方法建立擠壓傷模型，可自由進(jìn)食水。正常對(duì)照組未予任何處置。

1.3 動(dòng)脈血?dú)夥治?大鼠于擠壓傷后第1天、第3天、第5天和第7天，腹腔注射1%戊巴比妥鈉（30 mg/kg）麻醉后，動(dòng)脈采血針經(jīng)腹主動(dòng)脈采血，ABL77血?dú)夥治鰞x（Radiometer Copenhagen公司）分析PaCO2、PaO2。每組大鼠6只。

1.4 光鏡病理組織學(xué)標(biāo)本 取第1天、第3天、第5天、第7天、第9天和第11天肺臟組織，每組6只，經(jīng)10%緩沖福爾馬林固定1周后，常規(guī)梯度乙醇脫水，二甲苯透明，浸蠟，石蠟包埋，4μm厚制片，60℃溫箱烤片1周。常規(guī)HE染色，光鏡（DM3000，萊卡公司）觀察并照相。

1.5 電鏡超微結(jié)構(gòu)標(biāo)本 取復(fù)合組和對(duì)照組第7天肺臟組織1 mm3，立即置入2.5%戊二醛內(nèi)固定，1%鋨酸固定2 h，梯度乙醇和丙酮脫水，Epon812包埋，半薄切片定位后，制作超薄切片，醋酸鈾和檸檬酸鉛雙重染色，Philip-CM120型透射電鏡（TEM，飛利浦公司）觀察并照相。

1.6 原位末端標(biāo)記法（Tunel）檢測(cè)肺臟細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒（包括標(biāo)記緩沖液、TdT、DIG－dUTP、封閉液、生物素化鼠抗地高辛抗體、SABC、Proteinase K、抗體稀釋液）（武漢博士德生物工程有限公司），DAB購(gòu)自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司，其余均為國(guó)產(chǎn)分析純。細(xì)胞核中有棕黃色顆粒者為陽(yáng)性細(xì)胞，即凋亡細(xì)胞，陰性細(xì)胞蘇木素復(fù)染胞核呈淡藍(lán)色。

1.7 免疫組織化學(xué)檢測(cè)肺臟組織凋亡相關(guān)因子和炎癥因子 采用免疫組化SP方法（實(shí)驗(yàn)步驟參照文獻(xiàn)報(bào)道及試劑盒說(shuō)明加以改進(jìn)）對(duì)擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食后大鼠肺臟組織中凋亡相關(guān)因子（Bax），炎癥因子（TNF-α）的表達(dá)進(jìn)行檢測(cè)。陽(yáng)性結(jié)果為棕黃色，位于細(xì)胞漿，蘇木素復(fù)染胞核呈淡藍(lán)色。

1.8 圖像分析及定量方法 在光鏡10×40倍視野下，應(yīng)用CMIAS-II圖像分析儀對(duì)Bax、TNF-α免疫組化進(jìn)行平均光密度（MOD）測(cè)定，每組切片隨機(jī)選取3個(gè)視野。

1.9 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 10.0進(jìn)行方差分析。數(shù)據(jù)以±s表示。P＜0.05差異顯著，P＜0.01差異非常顯著。

2 結(jié)果

2.1 死亡情況 正常對(duì)照組和單純擠壓傷組大鼠直到第11天未發(fā)生死亡；三缺組到了第5天死亡率為0，第7天、第9天和第11天死亡率分別為9.5%，64.3%和100%；復(fù)合組死亡率到了第3天為0，第5天和第7天死亡率分別為53.3%和100%，其第5天和第7天時(shí)的死亡率顯著高于三缺組（P＜0.05）。三缺組平均存活時(shí)間（8.2±0.7）天，后者平均存活時(shí)間（5.3±0.7）天，復(fù)合組平均存活時(shí)間顯著縮短（P＜0.05）。見(jiàn)表1。

表1 各組大鼠不同時(shí)間死亡情況（%）

2.2 大鼠動(dòng)脈血?dú)鈪?shù)的變化

2.2.1 血PaCO2變化 與正常對(duì)照組比較，單純擠壓傷組PaCO2總體呈升高趨勢(shì)，但均無(wú)顯著差異。三缺組各時(shí)間點(diǎn)PaCO2均顯著低于正常對(duì)照組和單純擠壓傷組（P＜0.05，P＜0.01）；復(fù)合組各時(shí)間點(diǎn)PaCO2同樣均顯著低于正常對(duì)照組和單純擠壓傷組（P＜0.05，P＜0.01），與三缺組呈類似規(guī)律，但第5天顯著高于三缺組（P＜0.01）。見(jiàn)圖1。

圖1 各組大鼠不同時(shí)間段動(dòng)脈血PaCO 2的變化（mmHg）注：與正常對(duì)照組比較，*P＜0.05，**P＜0.01；與單純擠壓傷組比較，△△P＜0.01；與三缺組比較,##P＜0.01

2.2.2 血PaO2變化 與正常對(duì)照組比較，單純擠壓傷組總體呈下降趨勢(shì)，其中第7天顯著降低（P＜0.01）；三缺組和復(fù)合組動(dòng)脈血PaO2均顯著低于正常對(duì)照組和單純擠壓傷組（P＜0.05，P＜0.01），而兩組間無(wú)顯著差異?；趶?fù)合組PaO2和PaCO2均顯著降低，提示可能發(fā)生代謝性酸中毒。見(jiàn)圖2。

圖2 各組大鼠不同時(shí)間動(dòng)脈血PO 2的變化（mmHg）注：與正常對(duì)照組比較，**P＜0.01；與單純擠壓傷組比較，△P＜0.05，△△P＜0.01

2.3 大鼠體重、肺重和肺指數(shù)的變化

2.3.1 大鼠體重的改變 正常對(duì)照組從第1天開(kāi)始，直到第11天體重呈增加趨勢(shì)。單純擠壓傷組從第1天、第3天與正常對(duì)照組比較基本一致，第5天、第7天、第9天、第11天體重顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），其中第9天后體重雖有增長(zhǎng)趨勢(shì)，但較正常對(duì)照組明顯延緩。三缺組和復(fù)合組于第1天、第3天、第5天、第7天體重呈顯著進(jìn)行性下降（P＜0.01），其中復(fù)合組尤為顯著，同時(shí)，較單純擠壓傷組體重有顯著差異。第1天、第3天、第5天單純擠壓傷組對(duì)大鼠體重?zé)o明顯影響，低氧缺水缺食對(duì)大鼠體重有明顯影響，合并擠壓時(shí)對(duì)大鼠體重具有差異顯著。見(jiàn)圖3。

2.3.2 大鼠肺重的變化 正常對(duì)照組和單純擠壓傷組從第1天開(kāi)始，直到第11天肺重呈略升高趨勢(shì)，兩組間未見(jiàn)明顯差異。三缺組和復(fù)合組肺重呈略降低趨勢(shì)，其中第5天、第7天三缺組與正常對(duì)照組比較差異顯著（P＜0.05），其余均無(wú)顯著差異。見(jiàn)圖4。

圖3 各組大鼠不同時(shí)間體重的變化（ g）注：與正常對(duì)照組比較，*P＜0.05，**P＜0.01；與單純擠壓傷組比較，△△P＜0.01；與三缺組比較，##P＜0.01

圖4 各組大鼠不同時(shí)間肺重變化（ g）注：與正常對(duì)照組比較，**P＜0.01；與三缺組比較，#P＜0.05

2.3.3 大鼠肺指數(shù)的變化 正常對(duì)照組和單純擠壓傷組從第1天開(kāi)始，直到第11天呈略上升趨勢(shì)，兩組間無(wú)顯著差異，三缺組和復(fù)合組從第1天、第3天、第7天、第11天肺指數(shù)顯著增大，且均較正常對(duì)照組和單純擠壓傷組有顯著差異（P＜0.01），尤其復(fù)合組第5天最為明顯。單純擠壓傷組對(duì)肺臟指數(shù)無(wú)顯著差異，三缺組及復(fù)合組中大鼠由于體重明顯下降，導(dǎo)致其肺臟指數(shù)增加。見(jiàn)圖5。

2.4 大鼠肺臟光鏡結(jié)構(gòu)改變

圖5 各組大鼠不同時(shí)間肺臟指數(shù)的變化（‰）注：與正常對(duì)照組比較，**P＜0.01；與單純擠壓傷組比較，△△P＜0.01

2.4.1 基本病變 正常對(duì)照組大鼠的肺組織表現(xiàn)為正常肺泡結(jié)構(gòu)。單純擠壓傷組大鼠的肺組織第1天和第3天主要表現(xiàn)為輕度充血，肺泡隔增寬，肺泡腔縮?。坏?天、第7天上述病理改變無(wú)明顯加重。三缺組第1天、第3天、第5天輕度充血，第7天、第9天充血略加重，偶見(jiàn)點(diǎn)灶狀出血，輕微水腫，第11天死亡，上述病變進(jìn)行性加重。復(fù)合組肺組織在第1天和第3天有小葉局灶性間質(zhì)性肺炎樣改變，輕微血循環(huán)障礙，部分肺泡間隔增寬，在第5天和第7天以充血、血停滯、點(diǎn)灶狀出血、輕度水腫等血循環(huán)障礙為主，并有數(shù)量不等的血栓（紅血栓）形成。見(jiàn)圖6。

2.4.2 肺病變程度分級(jí) 綜合分析肺臟病變程度和范圍，病變可分為4種程度[3]。輕度，即輕微血循環(huán)障礙，病變以肺泡腔縮小，肺泡隔增寬為主，呈點(diǎn)灶狀分布；中度，病變?nèi)砸苑闻萸豢s小，肺泡隔增寬為主，呈多發(fā)點(diǎn)灶狀分布，此外存在輕度充血，肺炎樣改變；重度，重度充血，點(diǎn)灶狀出血，累及范圍較大；極重度損傷，充血、血停滯、點(diǎn)片狀出血、輕度水腫等血循環(huán)障礙為主，累及范圍廣泛，并有數(shù)量不等的血栓形成。見(jiàn)表2。

2.5 大鼠肺組織電鏡超微結(jié)構(gòu)改變 正常對(duì)照組肺組織的肺泡細(xì)胞、血管及間質(zhì)等超微結(jié)構(gòu)清晰，正常。第7天復(fù)合組肺組織的超微結(jié)構(gòu)改變，肺組織肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞板層小體空化，部分凝聚成團(tuán)，線粒體腫脹、空泡化、基質(zhì)極度減少，嵴斷裂，甚至部分缺如，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張，細(xì)胞核形態(tài)不整，染色質(zhì)凝聚成團(tuán)塊狀、邊移，沿核膜分布，細(xì)胞凋亡，甚至固縮，還出現(xiàn)特異性的“多層環(huán)行小體”結(jié)構(gòu)；肺泡Ⅰ型上皮細(xì)胞均見(jiàn)類似病變；各級(jí)血管不同程度充血，紅細(xì)胞和白細(xì)胞充盈，并見(jiàn)外溢至間質(zhì)內(nèi)；間質(zhì)纖維細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、淋巴細(xì)胞均見(jiàn)不同程度凋亡和變性。見(jiàn)圖7。

表2 各組大鼠肺組織損傷光鏡病變程度比較（n =6）

圖6 各組大鼠不同時(shí)間肺組織損傷光鏡下病理變化（ 1、 2×100； 3～12×400）

圖7 復(fù)合組傷后第7天肺組織超微結(jié)構(gòu)改變（ A、D× 15000；B×12000；C×8000； E、F×10000）

2.6 原位末端標(biāo)記方法檢測(cè)大鼠肺臟細(xì)胞凋亡正常對(duì)照組肺組織細(xì)胞核中Tunel呈棕黃色陽(yáng)性表達(dá)。第7天，與正常對(duì)照組相比，單純擠壓傷組，三缺組和復(fù)合組肺臟凋亡細(xì)胞依次多于和重于正常對(duì)照組，呈加重趨勢(shì)。見(jiàn)圖8。

圖8 各組大鼠傷后第 7天肺臟原位末端標(biāo)記檢測(cè)細(xì)胞凋亡比較注：A正常對(duì)照組少量表達(dá)；B單純擠壓傷組凋亡細(xì)胞增多；C三缺組凋亡細(xì)胞明顯增多；D復(fù)合組凋亡細(xì)胞增多更明顯。(TUNNEL×400)

2.7 肺組織細(xì)胞凋亡相關(guān)因子Bax表達(dá)的改變正常對(duì)照組肺組織細(xì)胞胞漿中Bax呈棕黃色陽(yáng)性表達(dá)；與正常對(duì)照組相比，除單純擠壓傷組第3天和三缺組第5天外，其余各組于各時(shí)間點(diǎn)均基本呈現(xiàn)不同程度的表達(dá)增強(qiáng)、MOD值增高趨勢(shì)，其中單純擠壓傷組于第1天、三缺組于第3天和第7天，復(fù)合組于第7天MOD值顯著增高（P＜0.05），并于第7天依次較單純擠壓傷組、三缺組加重的趨勢(shì)。見(jiàn)圖9。定量分析結(jié)果。見(jiàn)圖10。

圖9 各組大鼠第7天大鼠肺組織細(xì)胞胞核Bax的組化圖片。注：A正常對(duì)照組Bax呈少量陽(yáng)性表達(dá)；B單純擠壓傷組Bax陽(yáng)性表達(dá)增強(qiáng)；C三缺組Bax陽(yáng)性表達(dá)明顯增強(qiáng)；D復(fù)合組Bax陽(yáng)性表達(dá)增強(qiáng)更明顯。（SP×400）

圖10 各組大鼠不同時(shí)間肺組織細(xì)胞Bax表達(dá)的變化注：與正常對(duì)照組比較，*P＜0.05，**P＜0.01；與單純擠壓傷組比較，△P＜0.05

2.8 肺組織炎癥因子TNF-α表達(dá)的改變 正常對(duì)照組肺組織細(xì)胞胞漿中TNF-α呈棕黃色陽(yáng)性表達(dá)；與正常對(duì)照組相比，除單純擠壓傷組第1天外，其余各組于各時(shí)間點(diǎn)均基本呈現(xiàn)不同程度的表達(dá)增強(qiáng)、MOD值增高趨勢(shì)，其中三缺組于第1天和第3天、復(fù)合組于第1天MOD值顯著增高（P＜0.05）。見(jiàn)圖11。定量分析結(jié)果。見(jiàn)圖12。

3 討論

圖11 各組大鼠傷后第 7天肺組織細(xì)胞胞漿TNF-α的組化MOD值比較。注：A正常對(duì)照組,呈陽(yáng)性表達(dá)；B單純擠壓傷組陽(yáng)性表達(dá)增強(qiáng)；C三缺組陽(yáng)性表達(dá)明顯增強(qiáng)；D復(fù)合組陽(yáng)性表達(dá)增強(qiáng)更明顯。（SP×400）

圖12 各組大鼠不同時(shí)間肺組織細(xì)胞TNF-α表達(dá)的MOD值比較注：與正常對(duì)照組比較，*P＜0.05；與單純擠壓傷組比較，△P＜0.05

國(guó)內(nèi)外除見(jiàn)2例個(gè)案報(bào)道外[1-2]，在近10年國(guó)內(nèi)出版的多部有關(guān)災(zāi)害醫(yī)學(xué)救援和創(chuàng)傷外科學(xué)專著中大部分僅關(guān)注和闡述遠(yuǎn)隔器官的腎臟，少數(shù)涉及心臟，而對(duì)肺臟、肝臟、胃腸和淋巴免疫器官等組織則極少甚至未提及[4-7]。李學(xué)博等[1]報(bào)告某男因雙手被卡在攪拌機(jī)中發(fā)生嚴(yán)重?cái)D壓傷，術(shù)中出現(xiàn)躁動(dòng)、呼吸困難、心跳加快、血壓下降，經(jīng)搶救無(wú)效死亡。尸檢發(fā)現(xiàn)主要病變?yōu)殡p肺嚴(yán)重淤血并廣泛肺水腫、被膜下點(diǎn)灶狀出血，肺血管內(nèi)多發(fā)脂肪栓塞，左心室前壁點(diǎn)灶狀出血。綜合分析認(rèn)為，患者死亡于雙手嚴(yán)重?cái)D壓傷伴指骨及掌骨的多發(fā)性粉碎性骨折、軟組織挫碎裂傷造成肺脂肪栓塞。趙軍等[2]報(bào)道某建筑民工左足被鐵軌砸傷且深達(dá)骨質(zhì)，出血嚴(yán)重，機(jī)體一般狀況尚好，因突發(fā)呼吸不規(guī)律，意識(shí)模糊，搶救無(wú)效死亡。尸檢同樣發(fā)現(xiàn)其雙肺水腫，尤以肺下葉嚴(yán)重，并見(jiàn)左肺動(dòng)脈及右心內(nèi)索條狀血栓，其死亡原因也是由肺栓塞引起。曾報(bào)道汶川地震中被確診為擠壓綜合征的149例中除全部發(fā)生急性腎功能衰竭外，并提及合并發(fā)生了急性呼吸窘迫綜合征、多器官功能衰竭、膿毒癥、充血性心力衰竭等多種并發(fā)癥[8]。迄今未見(jiàn)有關(guān)擠壓傷并發(fā)肺臟病理生理變化及其機(jī)制方面的專題報(bào)道或?qū)嶒?yàn)研究資料。特別是關(guān)于深埋條件下發(fā)生的擠壓傷復(fù)合低氧缺食缺水（即復(fù)合性擠壓傷）人員的肺臟病理生理變化及其在擠壓綜合征中意義更未涉足，亟待揭示。

基于地震災(zāi)害、劣質(zhì)工程事故、爆炸等可造成房屋建筑垮塌，多見(jiàn)人員被掩埋，且掩埋在深層廢墟內(nèi)的人員受到擠壓傷及低氧缺水缺食等影響，多呈現(xiàn)出復(fù)合性擠壓傷，一種掩埋條件下特有的新傷類，特別是掩埋條件下擠壓傷發(fā)生率和死亡率均較高（如在2008年汶川大地震中，擠壓綜合征致死率為極嚴(yán)重創(chuàng)傷導(dǎo)致直接死亡者之后的第2位[9]）的啟示。本研究立足模擬災(zāi)害性掩埋條件下，探討肺臟功能、結(jié)構(gòu)的損傷特點(diǎn)及規(guī)律（關(guān)于其他臟器如腎、心、肝、腦、淋巴免疫器官等另文報(bào)道）。本研究結(jié)果表明，單純擠壓傷組大鼠全部存活，肺臟的病理?yè)p傷以血循環(huán)障礙（充血）為主，且于所觀察的第11天內(nèi)均較輕微（屬于輕度到中度）；三缺組大鼠從第6.5天至第11天內(nèi)全部死亡，其肺臟的病理?yè)p傷同樣以血循環(huán)障礙（充血）為主，偶見(jiàn)點(diǎn)灶狀出血和輕微水腫，其特點(diǎn)為所觀察的第11天內(nèi)呈逐漸加重，即從第1天至第9天內(nèi)屬于輕度到中度，僅從第9.1天至第11天死亡的2/13例為重度，然其并非屬于致死性病變；復(fù)合組大鼠全部從第4.2天至第6.8天死亡，其中23/25例從第4.2天至第6.0天死亡，其肺組織在第1天至第3天時(shí)發(fā)生小葉局灶性間質(zhì)性肺炎樣改變，輕微血循環(huán)障礙，而在第4天至第7天時(shí)血循環(huán)障礙則明顯加重，均達(dá)到重度，以充血、血停滯、點(diǎn)灶狀出血、輕度到中度水腫等血循環(huán)障礙為主，并有數(shù)量不等的血栓（紅血栓，彌散性血管內(nèi)凝血）形成，同時(shí)，肺組織的細(xì)胞凋亡漸增多，炎癥反應(yīng)漸加重，其損傷病變具有高發(fā)性、進(jìn)行性、全肺性特點(diǎn)。提示復(fù)合組的上述肺臟病變雖未構(gòu)成機(jī)體的直接死亡原因，也未達(dá)到急性呼吸窘迫綜合征的程度，但參與了由擠壓傷復(fù)合低氧缺水缺食導(dǎo)致的多器官衰竭的發(fā)生發(fā)展過(guò)程，加速了機(jī)體的死亡，表明肺臟是加重復(fù)合性擠壓傷并發(fā)多器官功能障礙衰竭、促進(jìn)死亡的重要敏感遠(yuǎn)隔臟器之一?？傊瑑H就肺臟病變程度而言，肺臟雖并非屬于直接導(dǎo)致死亡的“關(guān)鍵”靶器官，然而在災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)緊急救援和后續(xù)救治中均需予以關(guān)注。

Bax是最早發(fā)現(xiàn)的促凋亡因子之一，其生物學(xué)作用是拮抗抑凋亡因子Bcl-2。研究證實(shí)，Bcl-2/Bax兩蛋白之間的比例是決定對(duì)細(xì)胞凋亡抑制作用強(qiáng)弱的關(guān)鍵因素。Bcl-2與Bax形成低水平Bcl-2-Bax二聚體來(lái)終止細(xì)胞凋亡的發(fā)生。此外，Bcl-2蛋白可調(diào)節(jié)線粒體滲透性轉(zhuǎn)運(yùn)孔道來(lái)改變線粒體膜的通透性，防止線粒體內(nèi)容物如細(xì)胞色素C釋放入胞質(zhì)而激活Caspase-3，進(jìn)而抑制細(xì)胞凋亡。若Bax水平較高則可能形成較高的Bax同源二聚體，促進(jìn)細(xì)胞色素C釋放，從而加速細(xì)胞凋亡的發(fā)生。本研究3種致傷實(shí)驗(yàn)組于各時(shí)間點(diǎn)的Bax表達(dá)均呈增強(qiáng)、MOD值亦增高趨勢(shì)，尤其復(fù)合組更為明顯，提示相關(guān)因子Bax參與其細(xì)胞凋亡的發(fā)生發(fā)展過(guò)程，加重?fù)p傷病變。

[1]李學(xué)博，莫耀南，陳為剛，等.雙手?jǐn)D壓傷后肺脂肪栓塞死亡1例[J].法醫(yī)學(xué)雜志，2008，24（4）：304-305.

[2]趙 軍，馬志鵬，金春亭，等.左足擠壓傷術(shù)后并發(fā)深靜脈栓塞致急性肺栓塞死亡1例[J].河北北方學(xué)院學(xué)報(bào)（醫(yī)學(xué)版），2010，27（6）：65.

[3]王德文.現(xiàn)代軍事病理學(xué)[M].北京：軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)出版社，2002：84-92.

[4]王正國(guó).實(shí)用創(chuàng)傷外科學(xué)[M].福州：福建科學(xué)技術(shù)出版社，2009：253-255.

[5]王正國(guó).野戰(zhàn)外科學(xué)[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2010：458-483.

[6]鄭靜晨，侯世科，樊豪軍.災(zāi)害救援醫(yī)學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2008：269-271.

[7]孫穎浩，夏 陽(yáng).城市恐怖襲擊醫(yī)學(xué)救援指南[M].上海：第二軍醫(yī)大學(xué)出版社，2010：175-176.

[8]He Q，Wang F，Li G，et al.Crush syndrome and acute kidney injury in the Wenchuan Earthquake.J Trauma，2011，70（5）：1213-1217.

[9]石 波，楊天府，王 軍，等.汶川地震中擠壓綜合征所致急性腎損傷[J].中華急診醫(yī)學(xué)雜志，2009，18（6）：640-642.

（收稿：2013-01-21修回：2013-01-25編校：齊 彤）

Functional and pathological changes of the lung of continuous crush injury rats with hypoxia and deprivation of food and water under simulant deeply buried condition

LIU Zhi-rui,WANG De-wen,ZUO Hong-yan,WANG Shao-xia,GUO Xiao-ming,WANG Jing-wen,CAO Huan-rong.Institute of Radiation Medicine,Academy of Military Medical Sciences,Beijing 100850,China
Corresponding author,E-mail：wangdewen1938@yahoo.com.cn

Objecttiivee：To study the life tolerance and lung function and pathological changes of rats subjected to continuous crush injury combined with hypoxia and deprivation of water and food under simulant deeply buried condition.Metthodss：One hundred and forty four male Wistar rats were randomly divided into four groups：control group,crush group,hypoxia combined with deprivation of water and food group(three lack group),and crush injury combined with hypoxia and deprivation of water and food group(combined group).The crush injury model was established by clamping the proximal ends of double hind limbs with the pressure set as(4.5±0.3)kg.The arterial blood gas(PaCO2,PaO2)in rats was measured at 1,3,5,7,9 and 11 days after injury,respectively. The lung of the rat was incised,and the histological section was made.The lungs were observed under optical and electronic microscopes.Apoptosis of lung cells was detected by TUNEL staining.The expression of Bax and TNF-α related to apoptosis and inflammation was examined by SP method.Ressullttss：In the combined group,all rats died within 7 days after injury.All rats died within 11 days after injury in the three lack group.No death was observed in the control group and the crush group.PaCO2and PaO2in the combined group and the three lack group decreased rapidly until death.PaCO2mildly increased,while PaO2mildly decreased in the crush group.In the combined group,the lung index was increased,and the pathological changes were mainly disturbance of blood circulation such as hyperemia,blood stagnancy,local hemorrhage,low-grade to middle-grade dropsy.Several thrombus(red thrombus, disseminated intravascular coagulation)and lobular interstitial pneumonia were also observed,and the disturbance of blood circulation obviously aggravated from the fourth day to the seventh day.The pathological changes of the three lack group and the crush group were in order alleviated.Conclussiion：The functional and structural changes of lungs are obvious in rats subjected to crush injury combined with deprivation of food and water,which has the characteristic of high frequency,progression and involvement of thewhole lung.This indicates that the lung is one of the important distant organs which can aggravate MODS and promote death.

王德文，E-mail：wangdewen1938@yahoo.com.cn

R 363.2

A

2095-3496（2013）01-0004-07

國(guó)家科技部709項(xiàng)目（No.2006FK130006）

100850北京，軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院二所（劉志瑞，王德文，左紅艷，王少霞，郭曉明，王靜雯，曹桓榮）