王德文，彭瑞云，謝一帆，左紅艷，李楊，徐新萍，高亞兵，陳建奎，李英俊，王麗峰，趙黎，董霽，馬俊杰，王少霞

模擬深埋人員低氧復(fù)合缺水缺食大鼠生命耐受力及其生命體征研究Ⅰ
——血清生化指標(biāo)研究

王德文，彭瑞云，謝一帆，左紅艷，李楊，徐新萍，高亞兵，陳建奎，李英俊，王麗峰，趙黎，董霽，馬俊杰，王少霞

目的：探討模擬深埋條件下低氧復(fù)合缺水缺食大鼠的生命耐受力及其重要臟器血清生化指標(biāo)變化規(guī)律。方法：Wistar大鼠200只，雌雄各半，隨機(jī)分為對(duì)照組（40只）、單純低氧組(40只)、缺水缺食組（60只）、低氧復(fù)合缺水缺食組（60只）。生命耐受力實(shí)驗(yàn)120只，觀察至缺水缺食組和低氧復(fù)合缺水缺食組大鼠全部死亡，血清生化檢測(cè)實(shí)驗(yàn)80只，于致傷后第1天、第3天、第5天、第7天檢測(cè)靜脈血血糖（GLU），尿素氮（BUN），肌酐（Cre），谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT），總蛋白（TP），白蛋白（ALB），球蛋白（GLB），堿性磷酸酶（ALP），谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST），乳酸脫氫酶（LDH），肌酸激酶（CK），以及鈉（Na+）和鈣離子（Ca2+）。結(jié)果：（1）低氧復(fù)合缺水缺食組大鼠死亡時(shí)間（6.8～12.1）天較缺水缺食組死亡時(shí)間（7.8～13.4）天提前，雄性大鼠平均活存時(shí)間較雌性縮短1.6天，缺水缺食組呈同樣趨勢(shì)；（2）低氧復(fù)合缺水缺食組13項(xiàng)血清生化指標(biāo)均發(fā)生變化，較低氧組和缺水缺食組呈加重趨勢(shì)，其中第5～7天時(shí)AST、ALT和BUN升高和GLU降低等變化尤為嚴(yán)重，雄性較雌性明顯。結(jié)論：（1）模擬深埋條件下低氧復(fù)合缺水缺食大鼠的生命耐受時(shí)間為7～13天，雄性平均活存時(shí)間較雌性縮短；（2）低氧復(fù)合缺水缺食組可導(dǎo)致心、肝、腎功能損害，較低氧和缺水缺食具有加重效應(yīng)，并具有多器官性、緩慢進(jìn)行性、時(shí)相差異性、性別差異性特點(diǎn)。

掩埋；低氧復(fù)合缺水缺食；大鼠；生命耐受力；血清生化

各類爆炸恐怖襲擊、地震、泥石流等自然災(zāi)害及礦井、隧道等工程事故塌方后，常發(fā)生人員被掩埋。掩埋在深層廢墟和倒塌建筑物內(nèi)的人員常常會(huì)同時(shí)遭受低氧、缺水、缺食等影響[1-4]。因此，研究深埋人員在低氧復(fù)合缺水、缺食條件下的生命耐受力變化及其血清生化功能變化，以闡明在低氧合并缺食和缺水情況下生命體征參數(shù)變化和重要臟器如心臟、肝臟、腎臟、肺臟、腦等生化功能改變，對(duì)受災(zāi)傷員的救治和深埋人員探測(cè)與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（裝置）的研制均將提供必要實(shí)驗(yàn)依據(jù)，具有重要的實(shí)用價(jià)值和理論意義。

1 材料和方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與分組200只Wistar大鼠，雌雄各半，體質(zhì)量(250±20)g，均由軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供并統(tǒng)一飼養(yǎng)。將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物隨機(jī)分為四組，即正常對(duì)照組（40只）、單純低氧組（40只）、缺水缺食組（60只）和低氧缺水缺食組（60只），每組均雌雄各半。其中生命耐受力實(shí)驗(yàn)組120只（上述四組分別為20只、20只、40只、40只），血?dú)夂脱迳δ軇?dòng)態(tài)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)組80只（上述四組各20只）。

1.2模型制作方法低氧模擬裝置由本課題組設(shè)計(jì)并研制，為常壓低氧艙，調(diào)整艙內(nèi)氧濃度，使氧含量保持（10±0.1）%，將單純低氧組、低氧缺水缺食組動(dòng)物置于該常壓低氧艙內(nèi)，其中單純低氧組常規(guī)納食和飲水，低氧缺水缺食組動(dòng)物則同時(shí)禁水和禁食；正常對(duì)照組和缺水缺食組動(dòng)物置于艙外正常環(huán)境中，其中正常對(duì)照組常規(guī)納食和飲水，缺水缺食組動(dòng)物則禁水和禁食。

1.3觀察時(shí)間點(diǎn)生命耐受力實(shí)驗(yàn)組于每天8：00、16：00和22：00察動(dòng)物死亡情況，持續(xù)至缺水缺食組和低氧復(fù)合缺水缺食組動(dòng)物全部死亡。血?dú)夂脱迳δ軇?dòng)態(tài)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物于模型制作后第1天，第3天，第5天和第7天，經(jīng)2%戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉，抽取動(dòng)脈血0.5ml和靜脈血5ml，分別進(jìn)行多臟器功能檢測(cè)。每次每組取10只動(dòng)物，雌雄各半。

1.4血清生化指標(biāo)改變將上述時(shí)間點(diǎn)抽取靜脈血5ml，采用全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)血清中血糖（GLU），尿素氮（BUN），肌酐（Cre），谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT），總蛋白（TP），白蛋白（ALB），球蛋白（GLB），堿性磷酸酶（ALP），谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST），乳酸脫氫酶（LDH），肌酸激酶（CK），以及鈉（Na+）和鈣離子（Ca2+）。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。計(jì)量資料以均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差表示（），采用t檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異顯著。

2 結(jié)果

2.1各組大鼠死亡情況及其生命耐受力對(duì)照組和單純低氧組大鼠于2周內(nèi)全部活存，缺水缺食組和低氧缺水缺食組大鼠2周內(nèi)全部死亡，其中低氧復(fù)合缺水缺食組大鼠的死亡時(shí)間（6.8～12.1）天較缺水缺食組死亡時(shí)間（7.8～13.4）天提前，同時(shí)，雄性大鼠的最早死亡時(shí)間、最后死亡時(shí)間均較雌性大鼠提前，平均活存時(shí)間較雌性縮短，提示雌性大鼠的生命耐受時(shí)間較雄性略延長(zhǎng)，生命耐受力較之為強(qiáng)，見表1。

2.2大鼠血清生化指標(biāo)改變

2.2.1 血清Na+改變見表2、3。與對(duì)照組比較，低氧組大鼠血清中Na+于傷后第7天內(nèi)輕度減少，缺水缺食組第5～7天輕度增加，低氧合并缺水缺食可加重上述改變，雌雄大鼠未見顯著差異。

表1模擬深埋人員不同傷類傷情大鼠生命耐受時(shí)間

2.2.2 血清Ca2+改變與對(duì)照組比較，低氧組血清中Ca2+于傷后第7天內(nèi)無明顯變化，缺水缺食組大鼠于傷后第7天內(nèi)較之減少，低氧合并缺食缺水組大鼠呈類似趨勢(shì)，其中雄性大鼠第5～7天的減少程度較雌性略明顯。見表4、5。

2.2.3 血糖（GLU）改變與對(duì)照組比較，低氧組大鼠血清中GLU于傷后第1～3天略增加，第5～7天略減少；缺水缺食組大鼠血清中GLU于傷后第7天內(nèi)持續(xù)性減少；低氧合并缺食缺水可加重上述改變，其中雄大鼠于第5～7天的減少程度較雌性大鼠略呈明顯趨勢(shì)。見表6、7。

表2雄性大鼠血清Na+改變(mmol/

表2雄性大鼠血清Na+改變(mmol/

注：與對(duì)照組比，*P＜0.05，**P＜0.01；與低氧組比，△P＜0.05，△△P＜0.01；與缺水缺食組比，＃P＜0.05，＃＃P＜0.01

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天150.80±0.45 142.80±1.30 149.20±1.64 140.00±2.74**##第3天141.40±0.55 138.20±2.05 143.80±0.85 139.60±1.34*##第5天141.20±1.30 140.00±2.35 144.80±2.39 150.20±3.42**△△#第7天141.00±1.00 138.80±1.92 149.20±3.27 152.20±5.81**△△

表3雌性大鼠血清Na+改變(mmol/L，

表3雌性大鼠血清Na+改變(mmol/L，

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天145.60±1.14 141.00±0.00 147.20±1.48 138.60±1.34**△##第3天139.80±2.17*137.20±2.28 141.60±1.52 143.00±0.00△△第5天140.00±2.24 139.00±1.58 145.20±1.79 150.60±2.88**##△△第7天139.60±1.52 135.80±3.70 148.40±2.97 147.75±4.27**△△

表4雄性大鼠血清Ca2+改變(mmol/L，

表4雄性大鼠血清Ca2+改變(mmol/L，

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天2.30±0.09 2.28±0.05 2.05±0.01 2.12±0.15*第1天2.45±0.08 2.53±0.11 2.24±0.06 2.16±0.04**△△#第3天2.36±0.07 2.44±0.07 2.11±0.03 2.22±0.06**△△##第5天2.24±0.03 2.37±0.07 2.08±0.07 2.19±0.28

表5雌性大鼠血清Ca2+改變(mmol/L，

表5雌性大鼠血清Ca2+改變(mmol/L，

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天2.22±0.08 2.31±0.12 2.09±0.07 2.34±0.12##第1天2.38±0.04 2.57±0.19 2.23±0.04 2.21±0.07**△△第3天2.31±0.13 2.36±0.11 2.19±0.10 2.35±0.12第5天2.30±0.08 2.28±0.06 2.07±0.10 2.22±0.09#

2.2.4 血清尿素氮（BUN）改變與對(duì)照組比較，低氧組大鼠血清BUN無明顯變化；缺水缺食組大鼠血清BUN于傷后第7天內(nèi)進(jìn)行性增加，低氧合并缺水缺食可加重上述改變，其中雄性大鼠第5～7天的升高程度較雌性呈明顯加重趨勢(shì)。見表8、9。

2.2.5 血清肌酐（Cre）改變與對(duì)照組比較，低氧和缺食缺水使大鼠血清中Cre于傷后7天內(nèi)增加，低氧合并缺水缺食分別可加重上述改變，雌雄大鼠無明顯差異。見表10、11。

2.2.6 血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）改變與對(duì)照組比較，低氧和缺水缺食分別使大鼠血清中ALT于傷后第5～7天增加，低氧合并缺水缺食可加重上述改變，其中雄性大鼠第5～7天的升高程度較雌性明顯加重。見表12、13。

表6雄性大鼠血糖改變(mmol/L，±s)

表6雄性大鼠血糖改變(mmol/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第5天6.42±0.26 5.76±0.77 5.26±0.50 3.52±2.02*△第1天5.77±0.46 7.60±0.64 3.05±0.60 7.49±0.75**##第3天7.15±0.15 9.25±3.36 3.97±0.48 4.13±0.32**△△第7天5.76±0.34 5.01±0.40 4.32±0.71 3.34±1.11**△

表7雌性大鼠血糖改變(mmol/L，±s)

表7雌性大鼠血糖改變(mmol/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天6.12±0.55 5.97±1.30 4.26±0.40 4.36±0.89**第1天5.62±0.47 6.79±0.46 4.69±0.72 8.79±0.86**△△##第3天6.18±0.26 6.56±0.65 4.55±1.37 4.58±0.16**△△第5天6.02±0.35 7.12±1.45 4.30±1.57 4.02±0.54**△△

表8雄性大鼠血清尿素氮改變(mmol/L，±s)

表8雄性大鼠血清尿素氮改變(mmol/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天6.27±0.74 7.69±0.74 15.89±4.29 22.97±8.28**△△第1天7.78±0.97 9.10±1.139 10.55±1.22 9.59±1.00*第3天6.72±0.27 7.17±0.65 9.29±0.84 9.61±0.65**△△第5天7.55±0.95 8.14±0.47 10.06±2.05 16.41±4.97**△△#

表9雌性大鼠血清尿素氮改變(mmol/L，±s)

表9雌性大鼠血清尿素氮改變(mmol/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天7.52±0.81 8.97±0.82 10.27±2.33 9.18±1.46第3天7.42±0.72 7.67±0.87 8.78±2.37 10.10±1.37*△第5天7.02±0.63 7.71±0.49 11.01±3.56 13.65±2.75**△△第7天6.94±0.90 8.43±1.06 12.18±0.85 19.45±7.80**△

2.2.7 血清總蛋白（TP）改變與對(duì)照組比較，低氧和缺水缺食使大鼠血清中TP于傷后7天內(nèi)未見明顯變化，低氧合并缺水缺食組TP于傷后第3～7天明顯增加，雌雄大鼠差異不顯著。見表14、15。

2.2.8 血清白蛋白（ALB）改變與對(duì)照組比較，低氧第5～7天和缺水缺食第3～7天大鼠血清中ALB增加，低氧合并缺水缺食可加重上述改變，雌雄大鼠差異不顯著。見表16、17。

2.2.9 血清球蛋白（GLB）改變與對(duì)照組比較，低氧組和缺水缺食組大鼠第1～7天血清中GLB未見明顯變化，低氧合并缺水缺食組大鼠第3～7天血清中GLB較明顯增加，雌雄大鼠差異不顯著。見表18、19。

表10雄性大鼠血清肌酐(umol/L，±s)

表10雄性大鼠血清肌酐(umol/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天22.60±1.52 35.80±1.30 46.20±9.63 60.80±11.78**△△第1天33.80±3.03 37.40±3.98 40.40±1.52 31.20±2.17△##第3天28.40±3.78 41.80±11.32 45.40±5.55 36.80±4.38*#第5天27.20±3.27 36.60±3.13 41.20±6.94 54.20±6.94**△△#

表11雄性大鼠血清肌酐(umol/L，±s)

表11雄性大鼠血清肌酐(umol/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天32.40±1.67 34.25±2.87 42.40±9.07 38.00±6.52第3天30.60±0.89 35.60±3.44 38.60±8.44 42.67±3.06*△第5天29.40±5.55 36.40±7.30 59.20±22.41 61.00±16.99**△第7天27.20±4.66 38.60±8.33 55.60±5.60 69.75±13.40**△△

表12雄性大鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶改變(U/L，±s)

表12雄性大鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶改變(U/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天38.200±3.347 46.800±6.979 104.200±32.904 208.600±118.046*△△第1天36.00±2.12 35.40±4.10 36.60±4.51 23.20±3.77**△△##第3天37.00±3.67 41.20±3.19 32.00±3.24 33.80±6.22△第5天38.80±4.49 51.40±2.30 48.60±13.89 170.40±244.95**△△##

表13雌性大鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶改變(U/L，±s)

表13雌性大鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶改變(U/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天35.80±2.59 34.50±7.77 27.00±3.08 21.40±5.41**△第3天32.80±1.79 32.00±3.08 21.80±7.60 31.33±11.93第5天34.80±3.27 43.20±6.30 43.00±4.64 54.40±30.80*第7天34.80±5.26 40.00±6.96 42.00±14.63 53.50±26.19*

2.2.10 血清堿性磷酸酶（ALP）改變與對(duì)照組比較，低氧組雄性大鼠血清ALP于第5～7天、雌性大鼠ALP于第1～7天均持續(xù)性增加；低氧合并缺水缺食組雄性和雌性大鼠血清中ALP均呈持續(xù)性進(jìn)行性明顯減少，其中雌性大鼠尤為顯著。見表20、21。

2.2.11 血清谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）改變與對(duì)照組比較，于致傷后第1天時(shí)，所有實(shí)驗(yàn)組大鼠血清AST均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，尤以低氧合并缺水缺食組最為明顯；于致傷后第3～7天時(shí)，所有實(shí)驗(yàn)組大鼠血清AST均呈現(xiàn)升高趨勢(shì)，同樣尤以低氧合并缺水缺食組最為明顯，表明可加重上述改變，其中雄性大鼠于致傷后第5～7天時(shí)升高程度達(dá)到對(duì)照組的3～4倍，提示雄性大鼠較雌性更為敏感。見表22、23。

2.2.12 血清乳酸脫氫酶（LDH）改變血清LDH的變化與血清AST呈類似規(guī)律，即與對(duì)照組比較，于致傷后第1天時(shí)，所有實(shí)驗(yàn)組大鼠血清LDH均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，尤以低氧合并缺水缺食組最為明顯；于致傷后第3～7天時(shí)，所有實(shí)驗(yàn)組大鼠血清LDH均呈現(xiàn)升高趨勢(shì)，同樣尤以低氧合并缺水缺食組最為明顯，表明可加重上述改變，其中雄性大鼠于致傷后第3～7天時(shí)LDH高于雌性，提示雄性大鼠較雌性更為敏感。見表24、25。

表14雄性大鼠血清總蛋白改變(g/L，±s)

表14雄性大鼠血清總蛋白改變(g/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天57.00±1.23 56.80±1.30 58.80±2.17 67.20±3.70**△△##第1天62.00±2.12 61.60±1.52 60.20±2.05 57.40±1.14**△△#第3天56.80±1.48 58.20±1.64 61.00±3.16 64.40±2.61**△△第5天57.40±1.14 61.00±1.23 55.80±4.49 70.00±4.36**△△##

表15雌性大鼠血清總蛋白改變(g/L，±s)

表15雌性大鼠血清總蛋白改變(g/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天61.00±2.45 60.50±2.38 60.00±2.12 61.20±3.90第3天59.80±0.84 57.80±3.96 59.00±3.00 68.67±1.16**△△##第5天60.20±3.56 59.80±3.96 59.20±2.78 67.00±3.16*△##第7天58.40±2.19 55.00±2.55 57.80±3.96 69.50±8.06*△△#

表16雄性大鼠血清白蛋白改變(g/L，±s)

表16雄性大鼠血清白蛋白改變(g/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天30.00±1.87 30.80±2.05 30.00±0.71 29.60±0.89第3天28.20±1.30 29.60±1.14 31.80±1.10 33.00±1.23**△△第5天28.40±1.67 30.20±1.48 31.00±1.58 35.20±1.79**△△##第7天28.40±0.89 29.20±1.10 30.60±1.95 34.40±1.82**△△#

表17雌性大鼠血清白蛋白改變(g/L，±s)

表17雌性大鼠血清白蛋白改變(g/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天31.20±1.92 31.25±0.96 31.20±2.28 33.20±2.28第3天30.80±1.30 28.60±1.82 30.60±2.30 33.67±0.58*△△第5天31.40±2.30 31.40±2.07 32.40±0.89 34.20±1.30*△#第7天24.40±12.54 31.80±4.21 32.20±1.64 34.25±0.96

2.2.13 血清肌酸激酶（CK）改變血清CK的變化與血清AST、LDH基本類似，但明顯較之為輕，即與對(duì)照組比較，于致傷后第1天時(shí)，所有實(shí)驗(yàn)組大鼠血清LDH同樣均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，同樣尤以低氧合并缺水缺食組最為明顯；于致傷后第5～7天時(shí)，所有實(shí)驗(yàn)組大鼠血清LDH均呈現(xiàn)輕度升高趨勢(shì)，但低氧組、缺食缺水組與低氧合并缺食缺水組大鼠血清CK的升高程度基本相似，其中雄性大鼠于致傷后第5～7天的CK略高于雌性。見表26、27。

表18雄性大鼠血清球蛋白改變(g/L，±s)

表18雄性大鼠血清球蛋白改變(g/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天28.60±1.14 27.60±1.52 25.20±2.68 32.80±3.56*△##第1天32.00±2.24 31.60±1.44 30.20±2.49 29.80±0.45第3天28.60±1.14 28.60±1.14 29.20±3.35 31.40±2.70第5天29.00±0.71 30.80±0.84 24.80±3.27 34.80±3.27**△##

表19雌性大鼠血清球蛋白改變(g/L，±s)

表19雌性大鼠血清球蛋白改變(g/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天29.80±1.10 29.12±1.26 28.80±0.45 28.00±2.00第3天29.00±0.71 29.20±2.17 28.40±1.52 35.00±1.00**△△##第5天28.80±1.30 28.40±2.61 26.80±2.49 32.80±2.59*△##第7天28.80±1.92 23.20±3.70 25.60±3.05 35.25±4.06△#

表20雄性大鼠血清堿性磷酸酶改變(U/L，-±s)

表20雄性大鼠血清堿性磷酸酶改變(U/L，-±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天282.20±17.07 997.60±1341.80 101.00±21.83 132.20±29.85**第1天288.40±54.83 284.00±36.61 181.40±33.99 232.20±36.97第3天322.00±57.01 298.40±51.80 153.60±25.12 179.80±44.87**△△第5天210.60±25.85 323.20±53.66 96.80±23.25 170.80±35.73△△##

表21雌性大鼠血清堿性磷酸酶改變(U/L，±s)

表21雌性大鼠血清堿性磷酸酶改變(U/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天118.60±14.54 266.20±42.03 45.60±15.69 54.75±14.32**△△第1天168.80±16.90 209.00±35.63 82.80±15.22 71.00±10.20**△△第3天106.60±7.57 198.60±19.42 97.20±84.19 58.67±5.51**△△第5天102.20±13.77 172.60±21.15 50.00±12.12 55.40±14.59**△△

3 討論

3.1關(guān)于深埋人員低氧復(fù)合缺水缺食條件下的生命耐受力眾所周知，在各類暴恐襲擊、地震等自然災(zāi)害及礦井等工程事故塌方后常發(fā)生人員被掩埋。掩埋條件下，特別是深埋條件下，掩埋在深層廢墟和倒塌建筑物內(nèi)的人員不僅可能遭受骨折、失血、擠壓傷、沖擊傷，而且常同時(shí)遭受低氧、缺水、缺食等影響。上述各種傷類傷情對(duì)掩埋人員的生命耐受力均將產(chǎn)生嚴(yán)重影響。傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，埋壓于倒塌廢墟內(nèi)生命救援的“黃金時(shí)間”為“3天”，但掩埋條件下人員的生命耐受時(shí)間究竟多長(zhǎng)，至今缺乏充分了解和認(rèn)識(shí)。本課題組前期曾分別報(bào)道模擬深埋人員低氧復(fù)合缺水缺食分別復(fù)合沖擊傷、骨折、失血大鼠/比格犬的生命耐受力及其生命體征（血清生化功能和血?dú)獾龋┑难芯拷Y(jié)果[5-22]。

表22雄性大鼠血清谷草轉(zhuǎn)氨酶改變(U/L，±s)

表22雄性大鼠血清谷草轉(zhuǎn)氨酶改變(U/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天136.40±14.59 158.60±20.48 224.20±83.42 394.60±187.18*△第1天169.40±5.32 116.40±17.52 150.20±15.64 93.60±4.56**△##第3天107.80±9.65 133.00±9.14 150.20±13.54 174.20±30.87**△第5天136.80±13.08 121.60±58.91 152.80±28.35 508.20±750.85

表23雌性大鼠血清谷草轉(zhuǎn)氨酶改變(U/L，±s)

表23雌性大鼠血清谷草轉(zhuǎn)氨酶改變(U/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第1天140.20±8.11 111.50±27.43 129.40±17.90 88.20±18.01**##第3天89.20±4.97 114.80±15.26 117.60±17.87 191.33±11.15**△△##第5天96.80±15.37 134.20±12.89 132.20±15.72 178.40±18.84**△△##第7天107.40±16.47 150.00±25.99 156.20±12.62 168.00±17.66**

表24雄性大鼠血清乳酸脫氫酶改變(U/L，±s)

表24雄性大鼠血清乳酸脫氫酶改變(U/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天1506.60±241.79 1523.40±288.70 1473.00±409.46 1628.40±460.81第1天2006.20±68.01 1143.80±378.01 1968.80±205.30 608.40±157.38**△##第3天363.20±46.90 938.40±355.06 642.80±141.87 2171.20±445.61**△△##第5天1378.20±210.59 1625.60±252.72 1558.40±582.91 1868.60±841.65

表25雌性大鼠血清乳酸脫氫酶改變(U/L，±s)

表25雌性大鼠血清乳酸脫氫酶改變(U/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天1058.60±347.10 1178.25±225.74 1322.40±127.50 1209.00±222.13第1天1709.00±80.20 927.75±329.21 1341.40±238.63 610.20±315.40**##第3天269.40±46.92 986.20±198.18 404.60±93.06 2154.67±392.60**△△##第5天816.00±255.54 1288.60±367.86 1269.20±232.65 1669.60±212.35**#

本文進(jìn)一步以大鼠為對(duì)象，比較了模擬深埋人員可能發(fā)生的未復(fù)合各類創(chuàng)傷的“單純性”低氧（氧含量10%，即中度低氧）、“單純性”缺水缺食（即缺水缺食）和“單純性”低氧缺水缺食（即低氧復(fù)合缺水缺食）條件下的生命耐受時(shí)間及其血清生化功能等生命體征的變化規(guī)律和特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：（1）低氧復(fù)合缺水缺食組大鼠于13天內(nèi)全部死亡，缺水缺食組大鼠于14天內(nèi)全部死亡，單純?nèi)毖踅M和對(duì)照組全部活存。（2）低氧復(fù)合缺水缺食組雄性大鼠的活存時(shí)間較雌性縮短，其中前者死亡時(shí)間為（6.8～10.5）天，平均死亡時(shí)間為（8.2±0.7）天，雌性為（8.3～12.5）天，平均死亡時(shí)間為（9.8± 0.9）天；缺水缺食組大鼠也呈現(xiàn)類似結(jié)果[雄性和雌性平均死亡時(shí)間分別為（9.7±0.6）天和（11.1± 0.8）天]，均提示雄性大鼠的生命耐受力弱于雌性大鼠。

將本次大鼠實(shí)驗(yàn)與前期比格犬同類實(shí)驗(yàn)比較表明，雄性犬和雌性犬的死亡時(shí)間分別為（11.9～14.0）天和（14.0～14.9）天，其平均死亡時(shí)間分別為（12.7±0.5）天和（14.5±0.2）天，提示兩種動(dòng)物具有同樣性別規(guī)律，但大鼠的生命耐受力明顯弱于比格犬。

經(jīng)對(duì)我國(guó)近40年發(fā)生的包括1976年唐山地震、2010年山西王家?guī)X煤礦透水和青海玉樹地震等在內(nèi)的掩埋條件下138例獲救人員救援統(tǒng)計(jì)，其中127例（占92.1%）的最長(zhǎng)存活時(shí)間均在8天以上，最長(zhǎng)者28天，甚至曾見報(bào)道1例被掩埋婦女活存時(shí)間達(dá)35天（誠(chéng)然，其存活時(shí)間與傷情程度、體質(zhì)狀況、有無飲水食物、環(huán)境條件等密切相關(guān)）,僅11例（7.9%）活存6天；再如國(guó)外近25年地震中24例獲救人員中有22例（91.7%）的最長(zhǎng)活存時(shí)間為7～28天，僅2例（8.3%）分別活存4天和6天。其死亡原因均為極度消瘦（體重、臟器重量指數(shù)極度降低），全身多臟器衰竭[2]。

綜上所述，在模擬埋壓于倒塌廢墟內(nèi)的大鼠、比格犬和人體的生命耐受時(shí)間大多均為第7天以上。換言之，上述埋壓于倒塌廢墟條件下的“自然死亡”均可能發(fā)生在第7天以后,且其死亡原因也具有基本相似性。

對(duì)上述實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生命耐受力研究結(jié)果，結(jié)合國(guó)內(nèi)外重大地震災(zāi)害，以及礦難等意外事故的救援實(shí)踐中獲救人員最長(zhǎng)活存時(shí)間綜合對(duì)比分析表明，傳統(tǒng)認(rèn)為的埋壓于倒塌廢墟內(nèi)生命救援的“黃金時(shí)間3天”的觀念固然對(duì)激勵(lì)應(yīng)急救援人員實(shí)施“爭(zhēng)分奪秒、快挖快救”具有現(xiàn)實(shí)意義，但將其“黃金時(shí)間”延長(zhǎng)為6～7天，不僅具有充分的生物學(xué)依據(jù)，而且可能有助于搶救出更多的生命。

表26雄性大鼠血清肌酸激酶改變(U/L，±s)

表26雄性大鼠血清肌酸激酶改變(U/L，±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天578.40±135.04 809.40±282.75 509.60±173.80 666.20±189.64第1天689.40±54.15 489.60±194.59 679.80±85.33 276.00±43.40**△##第3天1055.80±85.13 567.80±183.98 1728.00±164.26 897.60±229.94△##第5天592.20±93.21 716.20±107.70 603.20±253.57 662.40±316.87

表27雌性大鼠血清肌酸激酶改變(U/L，-±s)

表27雌性大鼠血清肌酸激酶改變(U/L，-±s)

注：同表2

組別正常對(duì)照組低氧組缺水缺食組低氧復(fù)合缺水缺食組第7天324.80±91.23 518.00±138.22 377.20±35.29 426.25±90.66第1天570.20±38.47 386.25±140.13 482.80±103.67 265.40±147.87**#第3天869.20±120.95 521.20±70.95 1328.80±339.67 904.33±204.71△△第5天311.00±103.70 461.20±89.78 465.00±131.85 494.20±44.94**

表28雄性和雌性低氧復(fù)合缺水缺食大鼠第7天重要臟器生化功能指標(biāo)比較

3.2關(guān)于模擬深埋人員低氧復(fù)合缺水缺食大鼠重要臟器生化功能變化的特點(diǎn)本實(shí)驗(yàn)低氧復(fù)合缺水缺食大鼠重要臟器的13項(xiàng)生化功能和離子濃度指標(biāo)于致傷后1～7天均發(fā)生了不同程度的變化，其中前者(特別是直接與生命密切相關(guān)的心臟谷草轉(zhuǎn)氨酶、肝臟谷丙轉(zhuǎn)氨酶和腎臟尿素氮“三大”生化功能主要指標(biāo))變化尤為明顯，顯然在其后7～14天后的低氧復(fù)合缺水缺食組動(dòng)物多器官功能衰竭致死亡過程中均具有重要甚至主要的作用。上述變化具有如下共同的基本規(guī)律和特點(diǎn)：（1）多器官性（即所有器官的生化功能和離子濃度指標(biāo)均發(fā)生異常變化）。（2）緩慢進(jìn)行性（尤以第3～7天進(jìn)行性明顯加重至死亡）。（3）時(shí)相差異性（即13項(xiàng)指標(biāo)呈4種時(shí)相型變化：包括先降低后升高型的AST、LDH、ALT、CK、Na+；先升高后降低型的GLU、Ca+；持續(xù)升高型的BUN、Cre、TP、ALB、GLB；持續(xù)降低型的ALP）。自不待言，上述規(guī)律和特點(diǎn)分別與持續(xù)性的禁水禁食所致的血濃縮、各種指標(biāo)的產(chǎn)生原理和臨床意義以及低氧等因素密切相關(guān)。（4）性別差異性（即雄性大鼠的重要臟器生化功能變化較雌性更為明顯，如雄性低氧復(fù)合缺水缺食大鼠第7天的心臟AST、肝臟ALT、腎臟BUN升高和血糖GLU降低的程度均較雌性為嚴(yán)重，從而導(dǎo)致雄性大鼠的最早死亡和全部死亡的時(shí)間先于雌性，平均活存時(shí)間縮短，見表28）。

綜上所述，通過模擬深埋人員低氧復(fù)合缺水缺食條件下大鼠的持續(xù)實(shí)驗(yàn)表明，大鼠的生命耐受時(shí)間為6.8～12.1天。在死亡前的1～7天內(nèi)，大鼠心、肝和腎生化功能13項(xiàng)指標(biāo)均發(fā)生明顯變化，且較單純低氧組及缺水缺食組呈現(xiàn)加重效應(yīng)，并具有多器官性、緩慢進(jìn)行性、時(shí)相差異性、性別差異性等特點(diǎn)。

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[19]王德文，左紅艷，李楊，等.模擬深埋條件下復(fù)合性擠壓傷死亡大鼠的病理變化及其死亡原因[J].軍事醫(yī)學(xué)，2014，38（6）：424-432.

[20]唐湘君，王德文，左紅艷，等.模擬深埋條件下持續(xù)性擠壓傷復(fù)合低氧復(fù)合缺水缺食肝臟的生理生化功能改變及其損傷特點(diǎn)[J].軍事醫(yī)學(xué)，2014，38（6）：433-436.

[21]唐湘君，王德文，左紅艷，等.模擬深埋條件下持續(xù)性擠壓傷復(fù)合低氧復(fù)合缺水缺食誘導(dǎo)肝細(xì)胞凋亡及其機(jī)制研究[J].軍事醫(yī)學(xué)，2014，38（6）：437-440.

[22]左紅艷，王德文，李楊，等.模擬掩埋條件下不同傷類傷情比格犬的生命耐受力與生命體征變化研究[J].軍事醫(yī)學(xué)，2014，38（6）：441-444.（收稿：2017-03-22修回：2017-04-15編校：齊彤）

Rats’toleranceof life and vitalsignsunder the condition of hypoxia combined w ith deprivation ofwaterand food simulated deeply buried personΙThe toleranceof lifeand serum biochem ical indexes

WANG De-wen，PENG Rui-yun，XIEYi-fan，ZUO Hong-yan，LIYang，XUXin-ping，GAO Ya-bing,CHEN
Jian-kui，LIYing-jun，WANG Li-feng，ZHAO Li，DONG Ji，MA Jun-jie，WANG Shao-xia
Instituteof Radiation Medicine，Academy ofM ilitary Medical Sciences，Beijing 100850，China

Objective：To study the changed rulesof the tolerance of life anserum biochemical indexesofmajor organsunder the condition of hypoxia combined w ith deprivation ofwater and food in rats simulated deeply buried.Methods：200Wistar ratsw ith halfmalesand half femaleswere random ly divided into the controlgroup（n=40），pure hypoxia group（single deprivation group，n= 40），deprivation of water and food group（two deprivation group，n=60），hypoxia combined w ith deprivation of water and food group（three deprivation group，n=60）.The tolerance experimentof life(n=120).We observed to all the rats died in two deprivation group and three deprivation group.The experimentof serum biochem ical(n=80).Venous blood GLU，BUN，Cre，ALT，AST，LDH, CK，ALP，TP，ALB，GLB，Na+and Ca2+weremeasured at1，3，5 and 7 d after injury.Results：(1)The earlier time of death(6.8～12.1) in three deprivation group is than in two deprivation group（7.8～13.4 d）.Themean survival timewere shortened 1.6d inmales than females.The trend was similar in two deprivation group.（2）13 serum biochemical indexes in three deprivation group were changed. Three deprivation group showed aggravated tendency than single deprivation group and two deprivation group.AST，ALT，BUN were increased and GLU were reduced significantly at5～7 d.Maleswere relatively evidently than thatof females.Conclusions：（1）The tolerance time of life is 7～13 d under the condition of hypoxia combined w ith deprivation ofwater and food in rats simulated deeply buried.Survival time ofmales is shorter than females.（2）The injuries of heart，liver and kidney function occurred in threedeprivation group which were aggravated than single deprivation group and two deprivation group.The characteristics aremultiorgans,slowed progressive，time differencesand sex differences.

bury；hypoxia combinedw ith deprivation ofwaterand food；rat；the toleranceof life；serum biochemical indexes

R472.2

A [文章編號(hào)]2095-3496（2017）02-0074-11

10.19372/j.cnki.issn.2095-3496.2017.02.002

國(guó)家科技部709項(xiàng)目（2006FK130006）

100850北京，軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院二所（王德文，彭瑞云，謝一帆，左紅艷，李楊，徐新萍，高亞兵，陳建奎，李英俊，王麗峰，趙黎，董霽，馬俊杰，王少霞）