朱偉 徐義國(guó) 黃淑琳 桂煜

寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院麻醉科，浙江寧波315000

異丙酚、七氟烷對(duì)大鼠缺血再灌注肺組織的保護(hù)作用及其機(jī)制相關(guān)性研究

朱偉 徐義國(guó) 黃淑琳 桂煜

寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院麻醉科，浙江寧波315000

目的探討對(duì)大鼠缺血再灌注肺損傷實(shí)施異丙酚、七氟烷處理的組織保護(hù)情況。方法納入40只SD大鼠，制備大鼠缺血再灌注肺損傷模型，按隨機(jī)數(shù)字表法分為假手術(shù)組、缺血再灌組、七氟烷處理組、異丙酚處理組、異丙酚+七氟烷處理組。結(jié)果缺血再灌組、七氟烷處理組、異丙酚處理組以及異丙酚+七氟烷處理組的TNF-α及IL-8因子檢測(cè)水平均顯著高于假手術(shù)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。異丙酚+七氟烷處理組的TNF-α及IL-8因子檢測(cè)水平均顯著低于七氟烷處理組和異丙酚處理組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。缺血再灌組、七氟烷處理組、異丙酚處理組以及異丙酚+七氟烷處理組的支氣管肺泡灌洗液總蛋白含量檢測(cè)水平均顯著高于假手術(shù)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。異丙酚+七氟烷處理組的支氣管肺泡灌洗液總蛋白含量檢測(cè)水平均顯著低于七氟烷處理組和異丙酚處理組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。結(jié)論異丙酚復(fù)合七氟烷可以對(duì)大鼠缺血再灌注肺損傷產(chǎn)生一定的保護(hù)作用。

異丙酚；七氟烷；缺血再灌注肺損傷；肺組織；炎性因子；總蛋白

肺移植術(shù)后，極易出現(xiàn)缺血再灌注損傷，對(duì)患者的危害極大［1］。缺血再灌注損傷發(fā)生的機(jī)制十分復(fù)雜，可能的機(jī)制包括：氧化應(yīng)激反應(yīng)；細(xì)胞內(nèi)鈣離子超載；炎性反應(yīng)和微血管損傷；肺表面活性物資減少等［2］。圍術(shù)期麻醉藥物應(yīng)用是圍手術(shù)期的重要環(huán)節(jié)，靜吸復(fù)合麻醉方法的應(yīng)用，也為手術(shù)安全提供了較好的保障。有研究證實(shí)異丙酚，七氟烷預(yù)處理對(duì)缺血再灌注肺損傷有一定的保護(hù)作用［3］。本次研究中，擬利用異丙酚、七氟烷以及異丙酚聯(lián)合七氟烷復(fù)合麻醉方式預(yù)處理缺血再灌注，分析異丙酚、七氟烷在肺保護(hù)方面的作用，并證實(shí)異丙酚聯(lián)合七氟烷復(fù)合麻醉下對(duì)缺血再灌注肺損傷的保護(hù)作用。

1 材料與方法

1.1 材料來(lái)源

2015年3月～2015年5月，納入SD大鼠40只，均為雄性，體質(zhì)量250～300 g。均由北京金牧陽(yáng)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物養(yǎng)殖有限責(zé)任公司提供，許可證號(hào)SYXK（京）2015-0008。將40只大鼠隨機(jī)分為5組，每組8只，分別為假手術(shù)組、缺血再灌組、七氟烷處理組、異丙酚處理組、異丙酚+七氟烷處理組。

1.2 方法

除假手術(shù)組外，其余各組均制備原位左肺缺血再灌注模型［4］。對(duì)動(dòng)物進(jìn)行戊巴比妥鈉（30 mg/kg）腹腔注射麻醉，氣管插管后連接小動(dòng)物呼吸機(jī)實(shí)施機(jī)械通氣。缺血再灌組夾閉左肺門45min后開(kāi)放，機(jī)械通氣2 h，持續(xù)輸注戊巴比妥鈉維持麻醉。異丙酚組左肺門鉗閉前30 min靜脈注射異丙酚5 mg/kg，繼之以50 mg/（kg·h）的速率持續(xù)輸注，夾閉左肺門45 min后，再開(kāi)放并機(jī)械通氣2 h。制備成功之后，七氟烷處理組、異丙酚處理組、異丙酚+七氟烷處理組分別予以相應(yīng)處理。七氟烷組吸入七氟烷，呼氣末濃度2.1%，持續(xù)輸注戊巴比妥鈉維持麻醉。異丙酚聯(lián)合七氟烷組予以左肺門鉗閉前30 min靜脈注射異丙酚3 mg/kg，繼之以50mg/（kg·h）的速率持續(xù)輸注，并吸入七氟烷，呼氣末濃度2.1%。

1.3 觀察指標(biāo)

（1）血清TNF-α及IL-8因子水平檢測(cè)。取阻斷前（T1）、再灌注后30min（T2）、60min（T3）、120min（T4）、180min（T5）大鼠靜脈血1 mL，乙二胺四乙酸抗凝，離心10 min取上清液，-70℃冰箱保存，監(jiān)測(cè)TNF-α及IL-8因子。（2）支氣管肺泡灌洗液總蛋白含量測(cè)定。收集各組部分左肺組織，利用考馬斯亮蘭染色法對(duì)血清總蛋白含量進(jìn)行檢測(cè)。（3）組織學(xué)觀察。收集各種右肺上葉標(biāo)本，常規(guī)石蠟包埋切片后實(shí)施HE染色，并置于鏡下進(jìn)行觀察。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，計(jì)量資料多組之間比較應(yīng)用方差分析，再進(jìn)行兩兩比較，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組血清TNF-α及IL-8因子與支氣管肺泡灌洗液總蛋白含量檢測(cè)水平比較

再灌注后180min，對(duì)各組的TNF-α及IL-8因子檢測(cè)水平比較，可得缺血再灌組、七氟烷處理組、異丙酚處理組以及異丙酚+七氟烷處理組的TNF-α及IL-8因子檢測(cè)水平均顯著高于假手術(shù)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。且異丙酚+七氟烷處理組的TNF-α及IL-8因子檢測(cè)水平均顯著低于七氟烷處理組和異丙酚處理組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。缺血再灌組、七氟烷處理組、異丙酚處理組以及異丙酚+七氟烷處理組的支氣管肺泡灌洗液總蛋白含量檢測(cè)水平均顯著高于假手術(shù)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。且異丙酚+七氟烷處理組的支氣管肺泡灌洗液總蛋白含量檢測(cè)水平均顯著低于七氟烷處理組和異丙酚處理組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見(jiàn)表1。

表1 各組血清TNF-α及IL-8因子檢測(cè)水平比較（±s，n=8）

表1 各組血清TNF-α及IL-8因子檢測(cè)水平比較（±s，n=8）

組別TNF-α（ng/mL）IL-8（pg/mL）支氣管肺泡灌洗液總蛋白（g/L）假手術(shù)組缺血再灌組七氟烷處理組異丙酚處理組異丙酚+七氟烷處理組F值P 5.77±0.25 7.02±0.35 6.12±0.15 6.05±0.16 5.99±0.15 20.122＜0.05 165.13±10.23 211.31±25.80 190.21±21.10 192.13±20.12 180.15±15.15 38.127＜0.05 0.61±0.09 1.45±0.08 0.85±0.03 0.86±0.04 0.78±0.04 15.314＜0.05

2.2 各組肺組織染色結(jié)果分析

獲得各組肺組織標(biāo)本進(jìn)行染色和觀察可以發(fā)現(xiàn)，假手術(shù)組可觀察到清晰的肺組織結(jié)構(gòu)，肺泡腔內(nèi)存在少量的巨嗜細(xì)胞，七氟烷處理組與異丙酚處理組肺組織毛細(xì)血管擴(kuò)張、充血，肺間隔明顯增寬，間質(zhì)中可觀察到明顯的炎性浸潤(rùn)現(xiàn)象，肺泡存在出血、水腫現(xiàn)象。異丙酚+七氟烷處理組可觀察到存在輕微的毛細(xì)血管充血和擴(kuò)張現(xiàn)象，無(wú)明顯炎性浸潤(rùn)現(xiàn)象。見(jiàn)圖1。

圖1 各組肺組織染色結(jié)果分析（HE，×100）

3 討論

缺血后疏通或再造血管使缺血組織得到血液再灌注，多數(shù)情況下缺血組織和器官的功能結(jié)構(gòu)通過(guò)再灌注得以恢復(fù)［5］。但再灌注有其雙重性，即有時(shí)不僅不能使組織器官功能恢復(fù)，反而使缺血所致功能代謝障礙和結(jié)構(gòu)破壞進(jìn)一步加重［6］。因此，將在缺血基礎(chǔ)上恢復(fù)血流后引起組織更為劇烈損傷的現(xiàn)象稱為缺血再灌注損傷［7］。而肺組織缺血后血流恢復(fù)所引起的繼發(fā)性損傷，即肺缺血再灌注損傷［8］。肺缺血再灌注損傷在肺移植術(shù)中十分常見(jiàn)，需要采取有效的措施來(lái)保護(hù)出現(xiàn)缺血再灌注損傷的肺組織［9，10］。

圍術(shù)期麻醉藥物應(yīng)用是圍手術(shù)期的重要環(huán)節(jié)，靜吸復(fù)合麻醉方法的應(yīng)用，也為手術(shù)安全提供了較好的保障。七氟醚與異丙酚是常用的麻醉藥物，可以對(duì)自由基介導(dǎo)的脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)產(chǎn)生有效的抑制作用，維持穩(wěn)定的過(guò)氧化——抗氧化平衡狀態(tài)從而對(duì)組織再灌注損傷情況予以抑制［11］。在出現(xiàn)肺缺血再灌注情況之后，血管的通透性會(huì)出現(xiàn)顯著增加的情況，出現(xiàn)PKC-a移位和激活現(xiàn)象，并發(fā)揮出一定的介導(dǎo)作用，加重組織損傷。同時(shí)，內(nèi)源性肺表面活性物質(zhì)數(shù)量減少，肺毛細(xì)血管膜通透性增高，使大量血漿蛋白滲出到肺泡腔，對(duì)肺表面活性物質(zhì)予以抑制。導(dǎo)致內(nèi)源性肺表面活性物質(zhì)失活和肺水腫互為因果，形成惡性循環(huán)。而經(jīng)七氟烷處理，則可以對(duì)PKC-a移位和激活予以有效的抑制，進(jìn)而達(dá)到組織保護(hù)目的。七氟烷對(duì)大鼠缺血再灌注損傷肝臟具有保護(hù)作用，可能是通過(guò)抑制肝細(xì)胞凋亡來(lái)實(shí)現(xiàn)的［12，13］。

缺血再灌注的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致炎性細(xì)胞的聚集，大量不同的炎性因子釋放出來(lái)，進(jìn)而對(duì)不同的組織產(chǎn)生一定的損傷［14］。為此，在對(duì)缺血再灌注肺損傷進(jìn)行處理的過(guò)程中，要注意采取有效措施來(lái)降低相關(guān)炎性因子的水平［15，16］。缺血再灌注組織損傷發(fā)生過(guò)程中，TNF-α及IL-8因子是十分重要的炎性因子，其水平可以較為直觀反映出現(xiàn)損傷的嚴(yán)重程度［17］。通過(guò)本次研究發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)肺缺血再灌注之后，肺表面活性物質(zhì)數(shù)量顯著減少，大量的血漿蛋白會(huì)發(fā)生滲出，達(dá)到肺泡腔中，導(dǎo)致肺表面活性物質(zhì)出現(xiàn)失活，并與肺水腫之間相互作用，加重病情［18，19］。本次研究結(jié)果顯示，較之單獨(dú)使用七氟烷和異丙酚進(jìn)行處理，采用異丙酚+七氟烷方式進(jìn)行處理可以獲得更好的效果，顯著改善TNF-α及IL-8因子檢測(cè)水平以及支氣管肺泡灌洗液總蛋白含量，進(jìn)而對(duì)大鼠缺血再灌注肺損傷產(chǎn)生更好的保護(hù)作用?？赡苁且?yàn)榻?jīng)過(guò)異丙酚聯(lián)合七氟烷處理之后，肺表面活性物質(zhì)數(shù)量增加，肺毛細(xì)血管膜通透性恢復(fù)至正常水平。而且，異丙酚復(fù)合七氟烷使用，還可以通過(guò)抑制黏附分子的表達(dá)，減輕了肺缺血再灌注損傷，減輕肺水腫，改善肺臟順應(yīng)性，保護(hù)肺功能，進(jìn)而達(dá)到理想的肺組織保護(hù)效果［20-21］。

綜上，異丙酚復(fù)合七氟烷可以對(duì)大鼠缺血再灌注肺損傷產(chǎn)生一定的保護(hù)作用。異丙酚復(fù)合七氟烷對(duì)大鼠缺血再灌注后肺組織具有明顯的保護(hù)作用，與其抑制炎性因子TNF-α及IL-8的水平有關(guān)，但具體機(jī)制尚不清楚，需要進(jìn)一步探討。

［1］侯春萌，梁貴友.PPARγ及配體在缺血再灌注肺損傷中的作用［J］.中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)生，2014，52（10）：157-160.

［2］張莉娟，李建強(qiáng)，高菡，等.大鼠肺缺血再灌注損傷時(shí)CXCL9因子的表達(dá)［J］.中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)生，2011，49（9）：10-11.

［3］Rong J，Ye S，Liang MY，et al.Receptor for advanced glycation end products involved in lung ischemia reperfusion injury in cardiopulmonary bypass attenuated by controlled oxygen reperfusion in a caninemodel［J］.ASAIO Journal，2013，59（3）：302-308.

［4］姜春玲，王金蘭，咸云淑，等.大鼠全肝缺血再灌注后肺細(xì)胞凋亡及異丙酚對(duì)細(xì)胞凋亡的影響［J］.中國(guó)實(shí)驗(yàn)診斷學(xué)，2009，13（7）：875-877.

［5］劉桂勇，劉修恒，王磊，等.青蒿琥酯對(duì)大鼠腎臟缺血再灌注后纖維化改變的保護(hù)作用［J］.中華實(shí)驗(yàn)外科雜志，2015，32（10）：2485-2487.

［6］曾敏，吳智勇，鄭茵，等.四氫吡咯二硫代氨基甲酯對(duì)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞模擬缺血再灌注誘導(dǎo)炎癥因子的影響［J］.中國(guó)老年學(xué)雜志，2015，10（3）：699-701.

［7］趙彥瑞，劉洋，王東，等.PI3 K/Akt和JAK2/STAT3信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路在SO2抗大鼠肢體缺血再灌注致急性肺損傷中的作用［J］.中國(guó)病理生理雜志，2015，31（11）：2076-2082.

［8］張皓，齊海，李元明，等.肺缺血再灌注損傷模型犬接受去氫駱駝蓬堿干預(yù)后無(wú)明顯肺保護(hù)作用［J］.中國(guó)組織工程研究，2014，18（36）：5805-5812.

［9］朱登彥，張巖，李向楠，等.外源性促紅細(xì)胞生成素對(duì)大鼠肺缺血再灌注組織AQP 1表達(dá)的影響［J］.中國(guó)老年學(xué)雜志，2014，（21）：6107-6108.

［10］羅俊麗，王勇，李?yuàn)檴?，?肺缺血預(yù)處理對(duì)體外循環(huán)誘發(fā)犬肺缺血再灌注時(shí)水通道蛋白1表達(dá)的影響［J］.中華麻醉學(xué)雜志，2014，34（6）：683-686.

［11］Jing H，Yao J，Liu X，et al.Fish-oil emulsion（omega-3 polyunsaturated fatty acids）attenuates acute lung injury induced by intestinal ischemia-reperfusion through Adenosine 5′-monophosphate-activated protein kinasesirtuin1 pathway［J］.Journal of Surgical Research：Clinical and Laboratory Investigation，2014，187（1）：252-261.

［12］張桂武，劉志勇.異丙酚對(duì)大鼠肺缺血再灌注損傷保護(hù)作用的實(shí)驗(yàn)研究［J］.現(xiàn)代醫(yī)學(xué)，2012，40（3）：305-309.

［13］金延武，趙鑫，馮顥，等.異丙酚聯(lián)合機(jī)體低氧預(yù)處理對(duì)大鼠肺缺血再灌注損傷的影響［J］.中華麻醉學(xué)雜志，2010，30（12）：1485-1488.

［14］咸云淑，姜春玲，鄭利民，等.異丙酚預(yù)處理對(duì)大鼠肝缺血再灌注細(xì)胞因子的影響及肺損傷的保護(hù)作用［J］.中國(guó)實(shí)驗(yàn)診斷學(xué)，2010，14（7）：1002-1004.

［15］宮麗榮，曹定睿，楊春艷，等.異丙酚聯(lián)合缺血預(yù)處理對(duì)大鼠肺缺血再灌注損傷時(shí)細(xì)胞凋亡的影響［J］.中華麻醉學(xué)雜志，2009，29（8）：757-760.

［16］詹美俊，姚尚龍，張?jiān)姾?，?異丙酚對(duì)肺缺血再灌注損傷大鼠肺上皮細(xì)胞凋亡的影響［J］.中華麻醉學(xué)雜志，2007，27（6）：558-561.

［17］劉華琴，邢玉英，仝彤，等.丙泊酚復(fù)合烏司他丁對(duì)大鼠腸缺血再灌注致急性肺損傷的影響［J］.中國(guó)老年學(xué)雜志，2010，30（10）：1376-1378.

［18］鄒海波，張巍麗，施鵬，等.異丙酚對(duì)CO2氣腹后大鼠肺缺血再灌注損傷的保護(hù)作用及機(jī)制［J］.山東醫(yī)藥，2015，55（41）：28-30.

［19］吳新軍，王俊科.不同劑量異丙酚對(duì)大鼠小腸缺血再灌注后肺損傷超微結(jié)構(gòu)的影響［J］.中華麻醉學(xué)雜志，2002，22（11）：681-682.

［20］劉新波，張雪萍，李亞麗，等.異丙酚對(duì)大鼠小腸缺血再灌注后肺損傷的作用［J］.咸寧學(xué)院學(xué)報(bào)（醫(yī)學(xué)版），2005，19（6）：481-482.

［21］宋青，王明軍，黃曉明，等.異丙酚對(duì)獼猴失血性休克所致再灌注肺損傷的保護(hù)作用［J］.中華醫(yī)學(xué)雜志，2002，82（17）：1203-1206.

Protective effects of propofol and sevoflurane on lung tissue in rats after focal cerebral ischem ia and reperfusion in rats and itsmechanism s

ZHUWei XU Yiguo HUANG Shulin GUIYu
Department of Anesthesiology，the Affiliated Hospital of Ningbo University Medical College，Ningbo 315000，China

Objective To investigate the protective effects of propofol and sevoflurane on lung tissue in rats with focal cerebral ischemia/reperfusion in rats and itsmechanism.M ethods 40 SD rats were enrolled，and were made the rat model of ischemia reperfusion lung injury，were randomly divided into sham operation group ischemia reperfusion group，sevoflurane，propofol group propofol and sevoflurane.Results TNF-αand IL-8 levels of factor detecting ischemia-reperfusion group，the treatment group sevoflurane and propofol treatment group and propofol+sevofluranetreated group were significantly higher than the sham group，the differencewas statistically significance（P＜0.05）.TNF-αand IL-8 levels detected factor in propofol+sevoflurane-treated group were significantly lower than the sevoflurane group and propofol treatment group，the difference was statistically significant（P＜0.05）.Bronchoalveolar lavage fluid total protein levels detected in ischemia-reperfusion group，the sevoflurane treatment group，propofol treatment group and propofol+sevoflurane treatment group were significantly higher than the sham group，the difference was statistically significant（P＜0.05）.Bronchoalveolar lavage fluid total protein content detectable levels of propofol+sevoflurane-treated group was significantly lower than sevoflurane and propofol treatmentgroup treatmentgroup differenceswere statistically significant（P＜0.05）.Conclusion It can protect the lung injury in rats with ischemia and reperfusion of propofol combined with seven sevoflurane

Propofol；Sevoflurane；Ischemia reperfusion lung injury；Lung tissue；Inflammatory factor；Total protein

R965

B

1673-9701（2016）18-0113-03

2016-04-30）

吳階平醫(yī)學(xué)基金會(huì)臨床科研專項(xiàng)資助基金（320.6750.14141）