張彥圓 耿智隆 徐鵬 高曉華

DOI：10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2014.08.014

作者單位：730030 蘭州，蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院麻醉科

通信作者：耿智隆， Email：zlgch@hotmail.com

高原環(huán)境與平原有著明顯的差異，初進高原，機體尚未適應高原低氣壓、低氧且干燥寒冷的急劇變化，如果發(fā)生失血性休克，全身反應十分嚴重，病情進展迅速，救治極為困難，加之高原交通運輸不便，難以及時提供復蘇液體，常常延誤黃金救治期，傷員很難度過最初的60 min，超過120 min和180 min更加困難。近年來，休克的藥物治療由于其臟器保護作用和便于運輸攜帶的突出特點，正在受到越來越多的關注，其中組蛋白脫乙?；敢种苿╤istone deacetylase inhibitors，HDACI）是一類抑制組蛋白脫乙?；富钚缘乃幬?，能提高DNA轉錄水平，引起一系列亞細胞分子水平改變，具有非常廣泛的生物學作用，可用于癲癇、惡性腫瘤和神經退行性變等疾病的治療^[1-2]，研究發(fā)現其對失血性休克動物有救治作用^[3-5]， HDACI中羥肟酸鹽類的SAHA對平原地區(qū)致死性失血性休克大鼠的救治效果確切[3， 6-7]，但尚未見針對高原地區(qū)的研究及失血前預處理的研究。本研究通過建立初進高原致死性失血性休克大鼠模型，探討SAHA預處理對其早期生存率是否有影響，以期對高原急性失血性休克患者的藥物救治研究有一定推動作用。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及分組

健康成年雄性清潔級SD大鼠36只，體質量（260±20）g，均由甘肅省中醫(yī)學院動物實驗中心提供（海拔1520 m）。大鼠分批運往實驗地（蘭州榆中馬銜山，海拔3780 m），每批動物于5 d內完成實驗。隨機數字法將大鼠分為3組（n=12）：假手術組（Ⅰ組），NS預處理組（Ⅱ組），SAHA預處理組（Ⅲ組）。

1.2 實驗試劑及設備

SAHA（德國默克制藥有限公司）；異氟醚（英國雅培制藥有限公司）。ALC-MPA2000多功能生物信號分析系統(tǒng)、ALC-HTP實驗動物恒溫系統(tǒng)、 ALC-IP可編程注射泵均為上海奧爾科特生物科技有限公司產品；全自動血氣分析儀（GEM公司，premier 3000）。

1.3 致死性失血性休克大鼠模型建立及給藥方法

大鼠實驗前不禁食水，使用3%異氟醚-氧氣誘導麻醉，0.5%～1%異氟醚-空氣維持麻醉，仰臥位固定，0.75%布比卡因局部浸潤麻醉。分離并暴露雙側股動脈及右側股靜脈，分別置入PE50管，經右側股動脈管連接多通道生理檢測儀，持續(xù)監(jiān)測平均動脈壓（MAP）及心率。穩(wěn)定后建立初進高原大鼠致死性失血性休克模型：40%總血容量（total blood volume，TBV）在10 min內由左側股動脈放出，隨后50 min經右側股靜脈放出15%TBV，分別模仿臨床中患者受傷后即刻出現的快速失血及簡單救治后慢性出血的過程，失血過程通過可編程注射泵實現。TBV計算按下列公式： TBV（mL）=體質量（g）×0.06（mL/g）+0.77[3， 8- 9]。于失血結束60 min后撤PE50管，結扎血管、縫合傷口，歸籠觀察180 min。實驗過程中通過動物恒溫系統(tǒng)維持大鼠直腸溫度于36.5～37.5 ℃。

Ⅰ組行手術，不給予失血處理；Ⅱ、Ⅲ組手術后制作初進高原大鼠致死性失血性休克模型。Ⅱ組于實驗前24 h和失血前兩次經皮下給予0.25 mL NS預處理，Ⅲ組于實驗前24 h和失血前兩次經皮下給予溶于0.25 mL NS的SAHA（7.5 mg/kg）溶液預處理[3， 10-11]。

1.4取材及指標測定

1.4.1 MAP監(jiān)測記錄

持續(xù)監(jiān)測大鼠MAP，分別記錄失血前，失血結束時、失血后15 min、失血后30 min、失血后45 min和失血后60 min MAP值。

1.4.2 血氣分析

分別在失血前、失血結束時和失血后60 min，3個時間點取動脈血行血氣分析，檢測大鼠動脈血pH值、PaCO₂、PaO₂、BE值和Lac濃度，每次0.3 mL，該取血量計入失血總量中。

1.5 統(tǒng)計學方法

計量資料數據以均數±標準差（x±s）表示，使用SPSS 17.0處理系統(tǒng)，兩兩比較采用LSD單因素方差分析，生存率比較采用χ²檢驗。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 試驗參數

三組大鼠體質量、總血容量、失血量差異無統(tǒng)計學意義。見表1。

2.3 三組大鼠MAP在不同時間點變化情況

三組大鼠失血前MAP值無統(tǒng)計學意義。從失血結束時到失血結束后60 min，與Ⅰ組比較，Ⅱ、Ⅲ組MAP明顯降低（P<0.01）；失血結束后15 min到失血結束后60 min，與Ⅱ組比較，Ⅲ組MAP明顯升高（P<0.05， P<0.01）；失血結束時到失血結束后60 min，Ⅲ組自身比較，MAP無統(tǒng)計學意義。見圖2。

2.4 三組大鼠動脈血pH值、PaCO₂、PaO₂

失血前，三組大鼠動脈血pH值，PaCO₂，PaO₂間的比較差異均無統(tǒng)計學意義。失血結束時，與Ⅰ組比較，Ⅱ、Ⅲ組PaO₂顯著升高（P<0.01），pH值、PaCO₂顯著降低（P<0.01）。失血后60 min，與Ⅰ組比較，Ⅲ組PaO₂顯著升高（P<0.01），Ⅱ、Ⅲ組pH值、PaCO₂顯著降低（P<0.01）；與Ⅱ組比較，Ⅲ組pH值、PaO₂顯著升高（P<0.027， P=0.009）。見表2。

2.5 三組大鼠動脈血剩余堿（BE）、乳酸濃度（Lac）

失血前，三組大鼠動脈血BE、Lac差異無統(tǒng)計學意義。失血結束時，與Ⅰ組比較，Ⅱ、Ⅲ及Ⅳ組BE顯著降低、Lac顯著升高（P<0.01）；與Ⅱ比較，Ⅲ組Lac顯著降低（P=0.029）。失血后60 min，與Ⅰ組比較，Ⅱ、Ⅲ組BE顯著降低、Lac顯著升高（P<0.01）；與Ⅱ比較，Ⅲ組BE顯著升高、Lac顯著降低（P=0.024，P<0.01）。見表2。

3 討論

醫(yī)學上將海拔3000～5500 m的地區(qū)稱為高原。從海拔為1520 m大鼠養(yǎng)殖地到海拔3780 m的實驗基地，環(huán)境氧分壓約減少22.6 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），對機體的氧供相當于原先的84%，機體短時間內很難適應環(huán)境氧含量的急劇減少，因此初進高原大鼠失血量的致死性與平原地區(qū)不同，為了明確該致死量，筆者首先進行了40只大鼠的預實驗，結果說明，相比平原地區(qū)60%的失血量^[3]，初進高原大鼠55%的失血量為致死量。

我國海拔3000 m以上的高原、高山地區(qū)，約占全國總面積的1/6，而在相對艱苦的高原地區(qū)，復蘇液體的運輸及傷員后送受到條件制約，失血性休克得不到及時救治，本實驗旨在通過SAHA預處理，幫助傷員度過傷后180 min的高死亡期，為進一步后送救治提供時間。實驗結果顯示，三組大鼠體質量、總血容量、失血量，以及失血前基礎MAP、動脈血pH值、PaO₂、PaCO₂、BE和Lac，差異均無統(tǒng)計學意義，提示三組大鼠失血前生理狀況無明顯區(qū)別。而使用SAHA預處理大鼠，12只中有7只生存時間均超過60 min，且其中8只存活至120 min，5只存活至180 min，與NS預處理比較差異具有統(tǒng)計學意義，表明其確有提高休克早期生存率的效果。該效果可能與SAHA改變細胞的基因表達和蛋白水平，提高各臟器細胞對休克和高原低氧雙重打擊下內環(huán)境壓力的耐受能力，改善臟器功能相關。

在最關鍵的休克急性期，即休克后60 min內，MAP監(jiān)測結果表明，使用SAHA預處理大鼠，休克完成后MAP維持在25 mmHg左右，該結果顯著高于使用生理鹽水預處理的大鼠，提示著更加有利的血流動力學狀態(tài)和相對較好的組織灌注，該結果與同為HDACI的丙戊酸鈉（VPA）用于平原地區(qū)失血性休克后處理對血流動力學的改善作用類似^[12]，但其機理尚不明確，可能與抑制炎癥反應和血管通透性增加引起的血容量丟失等相關。

高原致死性失血性休克后，失血和高原環(huán)境的雙重壓力造成大鼠嚴重代謝性酸中毒，動脈血PH值明顯降低，而使用SAHA預處理過的大鼠PH值降低程度較輕，考慮與其維持相對較高的MAP密切相關。酸中毒激活大鼠呼吸中樞，導致主動過度通氣，因此大鼠PaO₂有增高趨勢。然而，初進高原致死性失血性休克打擊造成肺血管內皮和肺泡上皮廣泛受損，急性肺損傷（acute lung injury， ALI）和急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）普遍存在，影響著大鼠肺氧合能力，因此PaO₂升高在一定程度上受到限制。SAHA預處理過的大鼠，PaO₂比使用NS預處理的大鼠增高更為明顯，可能與SAHA保護肺細胞功能，維持肺屏障功能，減少肺炎性介質的產生相關。Kochanek等^[13-15]所做HDACI休克后肺保護作用機制研究，初步探索了其肺保護的可能原理，HDACI通過減少絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）信號途徑的激活，抑制肺血管內皮和肺泡上皮細胞凋亡，維持肺上皮和血管的完整，保護肺臟功能。使用SAHA預處理大鼠，是否也通過抑制肺細胞凋亡保護初進高原失血性休克大鼠肺功能，有待后期試驗探討。

動脈血BE和Lac是判斷休克傷員預后的重要指標，其偏離基礎值越遠，預后越差。考慮到實驗結果顯示大鼠PaO₂的升高趨勢，BE、Lac嚴重偏離正常值并非由于動脈血氧過低所致，因此可能與失血性休克后微循環(huán)低灌注程度相關。SAHA預處理的大鼠，MAP維持在相對較高的水平，一定程度上減輕了大鼠休克所致微循環(huán)灌注的降低趨勢，因此BE顯著高于NS預處理的大鼠，而Lac顯著低于后者， Shults等^[3]將SAHA用于失血后處理也得到過類似結論，可見失血前預處理和失血后使用類似，均有改善微循環(huán)的作用。

SAHA休克前預處理雖然體現出確切的救治作用，但與臨床工作距離較遠，其實用性和可行性受到限制。另外，單用藥物救治雖然在交通不便的高原顯示出其攜帶方便的優(yōu)勢，但不能解決休克低血容量的根本問題。因此有必要在后期試驗中探討SAHA在失血后使用的效果， 并進一步研究液體和藥物救治聯合使用的價值。

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（收稿日期：2013-12-27）

（本文編輯：何小軍）

P890-893