豬肺表面活性物質(zhì)對(duì)大鼠油酸型急性肺損傷的治療作用.pdf

1、急性呼吸窘迫綜合征(acuterespiratorydistresssyndrome，ARDS)是一種由多種原因，諸如嚴(yán)重感染、創(chuàng)傷、吸入有毒有害氣體、嚴(yán)重缺氧以及溺水等，引起的以急性呼吸衰竭為表現(xiàn)的綜合征，臨床上以嚴(yán)重的呼吸困難、頑固性低氧血癥和非心源性肺水腫為特征，其早期階段為急性肺損傷(acutelunginjury，ALI)。近年來由于機(jī)械通氣模式的優(yōu)化及其他一些輔助療法的合理應(yīng)用，ARDS的救治率有所提高，但是迄今為止，其在我

2、國(guó)的死亡率仍高達(dá)50％左右，而機(jī)械通氣本身亦存在易并發(fā)感染以及造成呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷等問題。因此開展防治ALI/ARDS的研究，特別是增加有效藥物的應(yīng)用，對(duì)于進(jìn)一步提高救治率具有重要意義。 本論文采用靜脈注入油酸(oleicacid，OA)的方法復(fù)制成年SD大鼠ALI的模型。我們觀察了經(jīng)大鼠舌靜脈注入不同劑量(0.05、0.08、0.10、0.15、O.20、0.25ml/Kg)油酸后大鼠肺損傷的情況，證實(shí)用0.20ml/Kg油

3、酸舌靜脈注入能成功復(fù)制大鼠ALI的模型。在此基礎(chǔ)上，我們采用①大鼠存活率；②反映肺功能的指標(biāo)：血?dú)夥治龊秃粑l率(breathingrate，BR)；③反映肺損傷程度和炎癥反應(yīng)的指標(biāo)：肺系數(shù)(lungindex，LI)、支氣管肺泡灌洗液(bronchoalveolarlavagefluid，BALF)中總蛋白(totalprotein，TP)含量、血漿中TNF-a濃度、肺大體外觀和組織病理學(xué)檢查，評(píng)價(jià)了在大鼠自主呼吸的情況下本室研制的豬

4、肺表面活性物質(zhì)(porcinepulmonarysurfactant，PPS)對(duì)ALI的治療作用，并進(jìn)一步探討了不同劑量的PPS、不同時(shí)間點(diǎn)給予PPS以及氧氣驅(qū)動(dòng)霧化吸入PPS這一新的給藥方式對(duì)ALI療效的影響。 我們首先觀察了靜脈注入油酸30分鐘后，大鼠氣道滴入不同劑量的PPS混懸液(50、80、100、150、200mg/Kg)的治療效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與氣道滴入生理鹽水的對(duì)照組相比，上述劑量的PPS均顯示不同程度的治療效果，其

5、中50mg/Kg的PPS能明顯改善大鼠呼吸功能，但維持時(shí)間較短，亦不能減輕肺損傷和降低死亡率?！?0mg/Kg的PPS能明顯改善大鼠呼吸功能(降低呼吸頻率，提高PaO2)，減輕肺損傷(肺水腫、肺出血)的程度，降低血漿中的TNF-a濃度，并且可以明顯提高生存率(從65％提高到100％)。高劑量PPS(150mg/Kg-200mg/Kg)在減輕炎癥反應(yīng)和肺損傷方面具有更好的效果。 我們接下來比較了靜脈注入油酸后不同時(shí)間，氣道滴入PP

6、S的療效，分別于模型復(fù)制后早期(30min)和晚期(2h)氣道均滴入100mg/Kg和150mg/Kg兩個(gè)劑量的PPS，實(shí)驗(yàn)觀察指標(biāo)同上。結(jié)果顯示早期(注入油酸后30min)氣道滴入100mg/Kg的PPS就能明顯改善油酸型ALI大鼠的呼吸功能，減輕肺損傷；晚期(注入油酸后2h)僅較大劑量(≥150mg/Kg)的PPS有治療作用，且效果不如相同劑量的30min給藥組，表明PPS早期用藥的重要性。 相對(duì)氣道滴入PS而言，霧化吸入的

7、方法能使PS在肺內(nèi)分布更優(yōu)，并且更符合生理過程。近年來國(guó)外一些單位采用連接呼吸機(jī)的超聲霧化方式給予PS，取得了一定的療效，但霧化時(shí)仍需使用呼吸機(jī)，并且對(duì)醫(yī)護(hù)人員的操作要求高，因此改進(jìn)目前的霧化吸入系統(tǒng)有助于進(jìn)一步完善PS替代療法的給藥方式。 氧氣驅(qū)動(dòng)霧化吸入PS是我校長(zhǎng)海醫(yī)院小兒科首創(chuàng)的，該法利用氧氣噴射時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)力，將PS混懸液噴射成氣霧狀，用藥時(shí)操作簡(jiǎn)便，患者安全無(wú)痛苦。在已經(jīng)明確了氣道滴入本室自制的PPS對(duì)ALI有效的基礎(chǔ)

8、上，我們又評(píng)價(jià)了氧氣驅(qū)動(dòng)霧化吸入PPS這一新方法對(duì)ALI的治療作用。首先我們聘請(qǐng)中科院激光所的研究員用激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器測(cè)定了不同氧氣流量下霧化產(chǎn)生的PPS氣溶膠的粒徑分布情況。結(jié)果顯示，當(dāng)霧化氧氣流量為2.0L/min時(shí)，99％以上PPS氣溶膠的粒徑小于2.0μm。隨著霧化氧氣流量的增大，PPS氣溶膠的粒徑分布更多集中在0.3～1.0μm范圍之內(nèi)。已有研究證實(shí)當(dāng)霧化微粒在1.6(±2.0)～3.0(±2.1)μm時(shí)，就能隨氣流進(jìn)入遠(yuǎn)端

9、肺泡發(fā)揮作用。我們的檢測(cè)結(jié)果表明當(dāng)氧氣流量大于2.0L/min，氧氣驅(qū)動(dòng)霧化產(chǎn)生的PPS氣溶膠粒徑就已達(dá)到了藥物吸入粒徑的要求，考慮到臨床常用的吸入氧流量為3～5L/min，我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中設(shè)定的驅(qū)動(dòng)氧流量為4.5L/min。 在確定了霧化的氧流量后，我們觀察了靜脈注入油酸30min，氧氣驅(qū)動(dòng)霧化吸入PPS(160mg/Kg)對(duì)大鼠ALI的治療效果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與模型組大鼠比較，霧化PPS組能顯著改善ALI大鼠的肺功能，減輕肺損傷。霧

10、化生理鹽水組也能在不同程度上發(fā)揮上述作用，尤其在肺功能指標(biāo)上與霧化PPS組沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，這主要是吸氧的作用，但霧化PPS組在降低肺系數(shù)、BALF中總蛋白含量及血漿中TNF-a濃度三個(gè)指標(biāo)上效果明顯優(yōu)于霧化生理鹽水組，說明氧氣驅(qū)動(dòng)霧化吸入PPS的方法結(jié)合了吸氧和PPS的雙重治療作用。實(shí)驗(yàn)還證實(shí)霧化PPS160mg/Kg的療效與單純氣道滴入PPS100mg/Kg的相當(dāng)。以上結(jié)果表明氧氣驅(qū)動(dòng)霧化吸入PPS是一種操作簡(jiǎn)易、安全和有效的新方法。

11、 綜上所述，外源性PPS(≥80mg/Kg)早期氣道滴入對(duì)油酸所致的ALI有明顯的治療作用，不僅能降低死亡率，改善肺的呼吸功能，還能顯著減輕肺損傷。其中PPS80～100mg/Kg能較快改善呼吸功能，而PPS150～200mg/Kg在減輕炎癥反應(yīng)和肺損傷方面的效果更好。較小劑量的PPS(50mg/Kg)僅能在短時(shí)間內(nèi)提高動(dòng)脈血PaO2，改善呼吸窘迫的癥狀，在減輕肺損傷方面沒有作用。ALI晚期只有較大劑量的PPS(≥150mg/K