全氟化碳腹腔注射對大鼠肺缺血再灌注損傷保護(hù)作用的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、研究背景和目的：
　　1966年Clark[1]在無意中發(fā)現(xiàn)掉入全氟化碳(Perfluorocarbon，PFC)中的小鼠存活下來，從而揭開全氟化碳在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用序幕。全氟化碳是一類碳?xì)浠衔?，無色無味，不溶于水和血液。PFC通過其較高的攜O2、CO2的能力及高比重的特性，起到擴(kuò)張萎陷肺泡、調(diào)節(jié)肺通氣/血流比、改善肺氣體交換、抗炎等作用，從而有效減低肺損傷程度。
　　目前大量動(dòng)物及臨床實(shí)驗(yàn)均證明PFC對急性肺損傷(ALI)

2、、急性呼吸窘迫綜合癥(ARDS)等的治療有較可靠的效果，但嫌有PFC對肺缺血再灌注損傷保護(hù)作用的研究報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)通過建立大鼠肺缺血再灌注損傷(LIRI)改良模型，就預(yù)防性PFC中的一種C8F18腹腔注射對大鼠肺缺血再灌注損傷保護(hù)作用做初步實(shí)驗(yàn)研究。
　　方法：
　　1.建立大鼠肺缺血再灌注損傷改良模型:取健康清潔大鼠(SD)90只，體重180～250g，隨機(jī)分為空白組30只，對照組30只，實(shí)驗(yàn)組30只。空白組(NC組)左前外

3、側(cè)胸壁第3～5肋間“T”型切口開胸，不進(jìn)行肺缺血再灌注處理;對照組及生理鹽水組(NS組)術(shù)前48h腹腔注射0.9％NS(15ml/Kg)，48h后缺血再灌注處理;實(shí)驗(yàn)組（I/R組）術(shù)前48h腹腔注射C8F18(15ml/Kg)，48h后缺血再灌注處理。三組實(shí)驗(yàn)大鼠均采用腹腔注射2％戊巴比妥(40mg/kg)麻醉成功后，固定，游離大鼠右側(cè)股動(dòng)脈、股靜脈，建立血管通路。經(jīng)氣管切開，氣管插管接動(dòng)物呼吸機(jī)，I/R組經(jīng)股靜脈置管處抽取0.5ml血

4、，用質(zhì)譜儀檢測全血中C8F18濃度。左側(cè)第3～5肋間開胸暴露左肺門后用無創(chuàng)血管夾夾閉左側(cè)肺門45min，松開無創(chuàng)血管夾恢復(fù)左側(cè)肺循環(huán)后2h、4h、6h三個(gè)時(shí)間點(diǎn)分批處死大鼠。
　　2.再灌注2h、4h、6h三個(gè)時(shí)間點(diǎn)分別經(jīng)股動(dòng)脈和股靜脈抽血，取左肺組織觀察肺組織形態(tài)變化并檢測相關(guān)指標(biāo);便攜式血?dú)夥治鰞x做動(dòng)脈血?dú)夥治?天枰稱重肺濕重和干重，計(jì)算肺濕干重比;肺組織病理切片(HE染色);放射免疫法測定肺組織內(nèi)腫瘤壞死因子（TNF-α）;

5、免疫組織化學(xué)技術(shù)檢測肺組織水通道蛋白(AQP1)、鈉通道蛋白(ENaC)的表達(dá)。
　　結(jié)果：
　　1.肺組織形態(tài)學(xué)觀察:NC組2h、4h、6h肺組織外觀紅潤光澤無淤點(diǎn)瘀斑，彈性質(zhì)地好，無腫脹，三時(shí)間點(diǎn)無明顯差異;NS組2h、4h、6h肺表面有少許瘀點(diǎn)，肺彈性質(zhì)地稍差，局部組織腫脹，以2h時(shí)間點(diǎn)表現(xiàn)最明顯;I/R組2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)肺組織表面有少許瘀斑、瘀點(diǎn)形成，肺彈性質(zhì)地可，2h和4h時(shí)間點(diǎn)較6h時(shí)間點(diǎn)明顯。同NS組比較

6、I/R組各時(shí)間點(diǎn)均有明顯好轉(zhuǎn)。
　　2.肺干濕重比(W/D):2h時(shí)間點(diǎn)NC組W/D為3.68士0.27，NS組W/D為6.23士0.45，NS組W/D高于NC組(P＜0.01)，與I/R組比較W/D為4.14士0.22，顯著低于NS組(P＜0.05)。4h、6h時(shí)間點(diǎn)NS組與NC組比較，W/D值均高于NC組。NS組與I/R組比較除4h組有差異外，6h組無差異(P＞0.05)。
　　3.動(dòng)脈血?dú)夥治?C8F18腹腔注射48h

7、后動(dòng)脈血氧血?dú)夥治鲲@示，NC組2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)PaO2值分別為98.4±5.2mmHg、94.7±4.4mmHg、96.1±4.9mmHg,NS組2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)PaO2值分別為81.2±7.1mmHg、83.4±3.9mmHg、84.8±5.2mmHg，I/R組2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)PaO2值分別為102.4±4.2mmHg、96.2±3.3mmHg、92.8±6.2mmHg。PaO2值中NS組與NC組2h、4h、6h時(shí)間

8、點(diǎn)比較有下降(P＜0.05)，NS組與實(shí)驗(yàn)組比較各時(shí)間點(diǎn)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)，NC組與I/R組各時(shí)間點(diǎn)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05);所測PaCO2中NS組與NC組比較各時(shí)間點(diǎn)均有升高(P＜0.01)。NS組與I/R組比較2h時(shí)間點(diǎn)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)，4h、6h時(shí)間點(diǎn)兩組均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＞0.05);三組各時(shí)間點(diǎn)所測PH值比較均無差異。
　　4.全血中腫瘤壞死因子TNF-α濃度檢測:NC組2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)

9、全血中TNF-α含量分別為0.91±0.10ng/ml、0.98±0.12ng/ml、1.09±0.09ng/ml，NS組2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)全血中TNF-α含量分別為4.01±0.25ng/ml、2.85±0.30ng/ml、2.63±0.24ng/ml，I/R組2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)全血中TNF-α含量分別為2.24±0.13ng/ml、2.02±0.18ng/ml、1.88±0.20ng/ml。NS組與NC組各時(shí)間點(diǎn)比較全血中T

10、NF-α含量均有提高(P＜0.05)。I/R組與NS組各時(shí)間點(diǎn)比較全血TNF-α含量下降(P＜0.05)。
　　5.肺組織病理切片檢查(HE染色):NC組大鼠肺組織結(jié)構(gòu)清晰肺泡完整，肺泡無充血水腫、無炎性滲出等改變。NS組2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)大鼠肺組織均見大量炎性細(xì)胞浸潤表現(xiàn)，部分肺泡萎陷或不張，局部有紅細(xì)胞滲出，以2h組最明顯。I/R組與NS組2h、4h、6h時(shí)間點(diǎn)大鼠肺組織亦有炎性細(xì)胞浸潤、肺泡萎縮和不張，兩組比較2h、4h

11、、6h時(shí)間點(diǎn)病理形態(tài)學(xué)變化I/R組較NS組有下降(P＜0.05)。
　　6.肺組織AQP1蛋白和ENaC蛋白的表達(dá)（免疫組化）:免疫組化切片可見AQP1蛋白表達(dá)在肺組織呈淡藍(lán)色染色，AQP1蛋白主要在血管內(nèi)皮細(xì)胞、粘膜下腺、氣管上皮、肺泡上皮細(xì)胞表達(dá)。AQP1蛋白的表達(dá)以空白組最明顯，NS組AQP1蛋白染色明顯減少，以2h組最明顯，各時(shí)間點(diǎn)與空白組比較均下降(P＜0.05)。I/R組AQP1蛋白較NS組有顯著增加(P＜0.05)。

12、
　　免疫組化切片ENaC蛋白表達(dá)在肺組織呈淡藍(lán)色染色，NEaC蛋自主要在氣管上皮、支氣管腺體、肺泡上皮細(xì)胞、肺微血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)。ENaC蛋白表達(dá)以NC組最明顯，NS組ENaC蛋白染色明顯減少，各時(shí)間點(diǎn)與NC組比較均顯著下降(P＜0.05)，I/R組ENaC蛋白較NS組無差異(P＞0.05)。
　　結(jié)論：
　　1.通過改良大鼠缺血再灌注模型，使操作更方面，干擾因素更少;
　　2.C8F18腹腔注射后，能減少肺泡

13、內(nèi)液體滲出，使萎陷的肺泡復(fù)張，降低LIRI肺組織病理損害程度。
　　3.C8F18腹腔注射后，動(dòng)脈血PaO2增加，PaCO2下降，能有效改善大鼠肺缺血再灌注損傷，促進(jìn)肺氣體交換。
　　4.C8F18腹腔注射后，在大鼠肺缺血再灌注損傷中對全血中TNF-α濃度下降，間接提示炎癥介質(zhì)釋放減少，從而可能起到保護(hù)肺組織的作用。
　　5.C8F18腹腔注射后，能增加肺組織AQP1、ENaC蛋白的表達(dá)，提示C8F18腹腔注射可能有效