李俊稷,李曉萍,鄧朝霞,劉明華

(第三軍醫(yī)大學(xué)西南醫(yī)院急救部，重慶 400038)

百草枯是一種快速滅生性除草劑，具有觸殺作用，且呼吸道和消化道均對(duì)其有快速吸收作用[1]。百草枯損傷的主要靶器官是肺，其可導(dǎo)致肺泡上皮細(xì)胞毒性損傷引起急性肺損傷[2]。目前認(rèn)為百草枯可引起氧化還原反應(yīng),從而導(dǎo)致細(xì)胞損傷和持續(xù)性的炎癥反應(yīng)[3-4]。依達(dá)拉奉是一種自由基清除藥物，有抗凋亡、壞死以及抗炎作用，在心血管疾病和急性肺損傷上表現(xiàn)出對(duì)心、肺、腦的保護(hù)作用[5-8]。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)依達(dá)拉奉能抑制百草枯誘導(dǎo)的大鼠肺損傷和纖維化[9]。據(jù)此，本研究通過臨床比較觀察依達(dá)拉奉是否對(duì)百草枯中毒患者具有器官保護(hù)和肺纖維化抑制作用，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇2010年6月至2013年5月西南醫(yī)院收治的20%百草枯溶液中毒患者52例，患者中毒至搶救時(shí)間在4～8 h內(nèi)，納入研究的患者年齡分布為30～55歲。入院患者按照家屬或本人自愿原則分為2組，常規(guī)治療組+安慰劑組(A組)28 例，常規(guī)治療組+依達(dá)拉奉(B組)24例。兩組患者的各項(xiàng)指標(biāo)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具體見表1。排除合并其他藥物中毒、其他疾病和臟器功能不全病史、入院24 h內(nèi)死亡或自動(dòng)出院失訪患者。中毒后所有患者均表現(xiàn)有嘔吐、惡心、腹痛、吞咽困難，并出現(xiàn)不同程度的呼吸困難。研究由第三軍醫(yī)大學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有研究者均簽署知情同意書。

表1 患者基本情況

續(xù)表1 患者基本情況

1.2方法

1.2.1治療方法和分組 A組常規(guī)治療：入院后所有患者均予以洗胃，導(dǎo)瀉并糾正電解質(zhì)混亂、酸中毒、抗感染、保肝等對(duì)癥治療。采用5聯(lián)療法，30%漂白土灌胃，至大便見土；強(qiáng)化血液灌流(HA330樹脂)2次；激素和免疫抑制劑靜脈滴注；鹽酸氨溴索注射，維生素C，維生素E和谷胱甘肽注射。隨后添加250 mL的生理鹽水做對(duì)照。B組在常規(guī)治療后添加30 mg依達(dá)拉奉，加入250 mL生理鹽水中靜脈滴注,每天2次，共計(jì)7～14 d。入院當(dāng)天及第3、7天采取血液樣本檢測(cè)后剩余留存于-80 ℃生物冰箱內(nèi)。本研究依達(dá)拉奉的使用遵循自費(fèi)自愿原則。

1.2.2ELISA試驗(yàn) 人IL-6和TNF-α ELISA試劑盒購自上海恒遠(yuǎn)生物。按產(chǎn)品說明書將標(biāo)準(zhǔn)品倍比稀釋制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，3個(gè)孔為1組復(fù)孔。每孔加入100 μL待測(cè)血清，輕微震蕩混勻后37 ℃孵育2 h，滅菌PBS反復(fù)洗滌反應(yīng)孔3次，濾紙吸干。加入一抗工作液，37 ℃孵育1 h，滅菌PBS洗凈反應(yīng)孔，加入顯色底物15 min 37 ℃孵育20 min后加入終止液于酶標(biāo)儀(BIO-RAD，M680)450 nm處檢測(cè)吸收值。

1.2.3各器官功能評(píng)價(jià) 治療期間觀察患者入院24 h、第3天、第7天內(nèi)神經(jīng)、心臟、肝臟、腎臟和消化系統(tǒng)變化情況，評(píng)價(jià)并記錄。定期對(duì)患者進(jìn)行肺部CT檢查，比較兩組預(yù)后肺部積水、纖維化等情況，以及檢查血尿常規(guī)、肝腎功能等。CT結(jié)果由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的放射科醫(yī)師進(jìn)行盲法評(píng)估，達(dá)到一致的結(jié)果為有效結(jié)果，結(jié)果不一致時(shí)由第3名醫(yī)師仲裁。以HRCT檢測(cè)肺部表現(xiàn)出網(wǎng)格陰影小葉間隔現(xiàn)不規(guī)則增厚為肺部纖維化的主要特征。所有檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估如下。(1)神經(jīng)系統(tǒng):意識(shí)障礙是否伴有抽搐；(2)肝臟損傷：丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶和天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶高于60 U/L；(3)腎臟損傷：血清肌酐高于1.4 mg/dL；(4)呼吸衰竭：是否需要輔助呼吸；(5)心血管系統(tǒng)并發(fā)癥：患者低血壓、是否休克以及存在心律不齊；(6)消化道損傷(便血)：是否存在吐血、黑便。

2 結(jié) 果

2.1入院后24 h、第3天和第7天患者血清內(nèi)IL-6和TNF-α的表達(dá)變化 ELISA檢測(cè)結(jié)果顯示入院當(dāng)天A和B組TNF-α和IL-6(圖1)血清含量與正常組對(duì)照相比顯著上調(diào)，但兩組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與A組相比，入院后第3天和第7天，B組患者體內(nèi)IL-6和TNF-α血清含量顯著減低(P<0.05)，說明依達(dá)拉奉能降低百草枯引起的IL-6和TNF-α的增加。

*：P<0.05，與正常組比較。

圖1 ELISA檢測(cè)兩組患者血清內(nèi)TNF-α和IL-6含量

2.2依達(dá)拉奉對(duì)百草枯中毒患者器官損傷情況 入院24 h及第3天、第7天,本研究對(duì)患者的內(nèi)臟器官狀況進(jìn)行了評(píng)估。評(píng)估詳情見表2～4。第7天的結(jié)果顯示，依達(dá)拉奉能顯著保護(hù)百草枯患者的肝臟、心血管系統(tǒng)和腎臟器官,但對(duì)呼吸系統(tǒng)以及消化道損傷引起的便血并無明顯保護(hù)或者改善作用(P>0.05)。

表2 24 h內(nèi)的臟器官整體受損情況

-：此項(xiàng)無數(shù)據(jù)。

表3 第3天后內(nèi)臟器官受損情況

-：此項(xiàng)無數(shù)據(jù)。

表4 第7天后內(nèi)臟器官整體受損情況

2.3依達(dá)拉奉對(duì)百草枯中毒患者肺部纖維化和生存率影響 所有死亡患者均口服致死劑量百草枯，并發(fā)呼吸衰竭，視為肺部纖維化死亡。本研究結(jié)果顯示，依達(dá)拉奉在治療1周內(nèi)能明顯的抑制肺部纖維化(P=0.019)，1個(gè)月隨訪發(fā)現(xiàn)依達(dá)拉奉并不能增加患者的生存率，但第7、14天治療時(shí)能明顯的延緩肺纖維化的發(fā)生(P=0.019)，增加患者的生存時(shí)間，見表5。

表5 治療第7天后兩組患者CT肺部特征以及生存率比較

3 討 論

百草枯又稱對(duì)草快，是一種非選擇性的快速農(nóng)藥除草劑被廣泛應(yīng)用[1]。目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)為百草枯中毒的機(jī)制是氧化還原的電位變化。百草枯激活NF-κB、IL-6、TNF-α促進(jìn)早期炎癥介質(zhì)的表達(dá)和釋放[9-10]。此外，百草枯產(chǎn)生大量的氧自由基，誘導(dǎo)產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化物，對(duì)細(xì)胞造成直接損害[11]。依達(dá)拉奉最初作為一種神經(jīng)保護(hù)類藥物被研發(fā)出來的，是一種強(qiáng)力抗氧化劑，有非常強(qiáng)的自由基清除能力[12-13]，能降低包括IL-6、TGF-β1和TNF-α在內(nèi)的炎癥因子[14]。本研究結(jié)果證實(shí)了百草枯能誘導(dǎo)中毒者體內(nèi)IL-6和TNF-α的上調(diào)，依達(dá)拉奉對(duì)這些炎癥因子上調(diào)具有一定的抑制作用。這說明依達(dá)拉奉表現(xiàn)出抗炎和抗氧化作用。

肺損傷是百草枯中毒最重要的危險(xiǎn)性指標(biāo)，肺泡細(xì)胞對(duì)百草枯的主動(dòng)吸收和富集是造成嚴(yán)重肺部損傷的重要原因[2]，肺損傷發(fā)展至肺纖維化后難以逆轉(zhuǎn)，即使是治愈，預(yù)后也很困難。多數(shù)研究通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)認(rèn)為依達(dá)拉奉能抑制肺纖維化[15-16]，但本研究認(rèn)為依達(dá)拉奉可以延緩肺部纖維化，并不能抑制肺纖維化的發(fā)展。依達(dá)拉奉能延緩肺纖維化的產(chǎn)生和發(fā)展，增加患者生存時(shí)間，同時(shí)為后續(xù)治療和預(yù)后提供了可能。

百草枯會(huì)導(dǎo)致活性氧(ROS)的增加，而ROS被證實(shí)是急性腎小管壞死和急性腎損傷的重要原因之一。約51%的中毒患者會(huì)出現(xiàn)急性腎損傷，約37%的患者最終因腎衰竭或包含腎衰竭在內(nèi)的多器官衰竭致死[17]。除了皮膚沾染性的輕微百草枯中毒外，吸入或從消化道攝入的百草枯中毒，對(duì)呼吸系統(tǒng)和肝、腎的損傷最為嚴(yán)重，此外中、重度中毒后期，心血管系統(tǒng)等其他多系統(tǒng)的損傷和衰竭是致死的主要原因。本研究顯示，依達(dá)拉奉除可以延緩肺部纖維化之外，還可以顯著抑制中后期的肝、腎損傷以及心血管系統(tǒng)的并發(fā)癥。而依達(dá)拉奉作為一種氧自由基清除劑，其對(duì)多器官的保護(hù)作用暗示了ROS可能是百草枯中毒的起始因素。但是在體內(nèi)的環(huán)境中，導(dǎo)致這些器官損傷的原因除了ROS的產(chǎn)生之外，應(yīng)該還有其他復(fù)雜因素，其毒性機(jī)制和依達(dá)拉奉的保護(hù)機(jī)制仍待進(jìn)一步的研究[17]。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)，依達(dá)拉奉對(duì)百草枯引起的肝臟和腎臟損傷具有較強(qiáng)的保護(hù)作用，但是對(duì)百草枯誘導(dǎo)的消化道和呼吸系統(tǒng)損傷無明顯改善作用。依達(dá)拉奉不能減少百草枯中毒患者的肺纖維化，但能延遲肺部纖維化的產(chǎn)生和發(fā)展，為后續(xù)治療和預(yù)后提供了可能。依達(dá)拉奉能延長(zhǎng)患者的生存時(shí)間，但是對(duì)生存率的提高并無明顯幫助。當(dāng)然，更多的臨床及基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究需要用來研究證實(shí)這一結(jié)論，以便臨床醫(yī)師更好地處理臨床百草枯中毒，改善患者預(yù)后，提高患者生存率。

[1]Dinis-Oliveira RJ,Duarte JA,Sánchez-Navarro A,et al.Paraquat poisonings:mechanisms of lung toxicity,clinical features,and treatment[J].Crit Rev Toxicol,2008.38(1):13-71.

[2]Mainwaring G,Lim FL,Antrobus K,et al.Identification of early molecuLar pathways affected by paraquat in rat lung[J].Toxicology,2006.225(2/3):157-172.

[3]Zerin T,Kim YS,Hong SY,et al.Protective effect of methylprednisolone on paraquat-induced A549 cell cytotoxicity via induction of efflux transporter,P-glycoprotein expression[J].Toxicol Lett,2012.208(2):101-107.

[4]Jo YH,Kim K,Rhee JE,et al.Therapeutic hypothermia attenuates acute lung injury in paraquat intoxication in rats[J].Resuscitation,2011.82(4):487-491.

[5]Kikuchi K,Takeshige N,Miura N,et al.Beyond free radical scavenging:Beneficial effects of edaravone(Radicut) in various diseases(Review)[J].Exp Ther Med,2012.3(1):3-8.

[6]Kikuchi K,Uchikado H,Miyagi N,et al.Beyond neurological disease:new targets for edaravone(Review)[J].Int J Mol Med,2011.28(6):899-906.

[7]Qiu W,Gu H,Zheng L,Zhou J,et al.Pretreatment with edaravone reduces lung mitochondrial damage in an infant rabbit ischemia-reperfusion model[J].J Pediatr Surg,2008.43(11):2053-2060.

[8]Zhi Q,Sun H,Qian X,et al.Edaravone,a novel antidote against lung injury and puLmonary fibrosis induced by paraquat?[J].Int Immunopharmacol,2011.11(1):96-102.

[9]Yang H,Wen Y,Hou-you Y,et al.Combined treatment with bone marrow mesenchymal stem cells and methylprednisolone in paraquat-induced acute lung injury[J].BMC Emerg Med,2013,13 Suppl 1:S5.

[10]Tong F,Tian YP,Shi HW.et al.Study on the expression of nuclear factor-kappa B and inducible nitric oxide synthase in lung tissue of acute paraquat poisoned rats[J].Chin J Crit Care Med,2006.13:520-522.

[11]Huang M，Zhao F,Cheng Y,et al.Mechanisms of ultrafast laser-induced deep-subwavelength

gratings on graphite and diamond[J].Phys Rev,B:Condens,2009,79(12):188-192.

[12]Higashi Y,Jitsuiki D,Chayama K,et al.Edaravone(3-methyl-1-phenyl-2-pyrazolin-5-one),a novel free radical scavenger,for treatment of cardiovascuLar diseases[J].Recent Pat Cardiovasc Drug Discov,2006.1(1):85-93.

[13]Yoshida H,Yanai H,Namiki Y,et al.Neuroprotective effects of edaravone:a novel free radical scavenger in cerebrovascuLar injury[J].CNS Drug Rev,2006.12(1):9-20.

[14]Yoshizaki A,Yanaba K,Ogawa A,et al.The specific free radical scavenger edaravone suppresses fibrosis in the bleomycin-induced and tight skin mouse models of systemic sclerosis[J].Arthritis Rheum,2011.63(10):3086-3097.

[15]Fujita M,Mizuta Y,Ikegame S,et al.Biphasic effects of free radical scavengers against bleomycin-induced puLmonary fibrosis[J].Pulm Pharmacol Ther,2008.21(5):805-811.

[16]Tajima S,Bando M,Ishii Y,et al.Effects of edaravone,a free-radical scavenger,on bleomycin-induced lung injury in mice[J].Eur Respir J,2008.32(5):1337-1343.

[17]Kim SJ,Gil HW,Yang JO,et al.The clinical features of acute kidney injury in patients with acute paraquat intoxication[J].Nephrol Dial Transplant,2009.24(4):1226-1232.