張梨沙
(貴州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科 貴州 貴陽 550004)
膿毒血癥主要是指在創(chuàng)傷感染、嚴(yán)重?zé)齻虼笮褪中g(shù)等因素的影響下誘發(fā)的全身炎癥反應(yīng)綜合征;該疾病存在較高的發(fā)生率,且病情發(fā)展迅速、治療難度較大、病死率高等特點(diǎn)[1]。目前,臨床對(duì)于膿毒血癥患者雖已有較高的治療和監(jiān)護(hù)手段,但該疾病對(duì)人體造成的危害性仍不容忽視,故而如何提高膿毒血癥的治療效果依舊是臨床亟待解決的問題之一[2]。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),腸道屏障功能障礙引發(fā)的內(nèi)毒素位移和菌群失調(diào)在膿毒血癥發(fā)生、發(fā)展中起到關(guān)鍵性作用;同時(shí),當(dāng)人體并發(fā)膿毒血癥時(shí),腸道也是最易受損的器官組織,并且因膿毒血癥誘導(dǎo)的腸損傷也容易引起多器官功能障礙,繼而對(duì)患者的生命安全構(gòu)成威脅[3]。質(zhì)子泵抑制劑屬于苯并咪唑類衍生物,是臨床用于治療消化性潰瘍疾病的常見藥物,它可以迅速穿過胃壁細(xì)胞膜,進(jìn)入壁細(xì)胞分泌小管的酸性環(huán)境中與氫離子結(jié)合失去膜通透性,促使局部藥物濃集,并在酸的作用下轉(zhuǎn)化為亞磺酸或亞璜酰胺活性體,可以發(fā)揮不可逆的抑制H+/K+-ATP酶的活性,有效阻斷胃酸的分泌,保護(hù)胃腸道黏膜;不僅如此,質(zhì)子泵抑制劑還具有抑酸作用強(qiáng)、作用時(shí)間長的優(yōu)勢(shì)[5-6]。現(xiàn)階段,已有研究證實(shí)[7],質(zhì)子泵抑制劑對(duì)于由非甾體類抗炎藥物誘導(dǎo)的小腸損傷具有顯著的保護(hù)和抗氧化作用。但其對(duì)于膿毒血癥小腸損傷中是否同樣具備一定的保護(hù)作用,臨床尚缺乏相關(guān)研究。對(duì)此本研究建立膿毒血癥造成的腸損傷大鼠模型,分析質(zhì)子泵抑制劑對(duì)膿毒癥小腸損傷的保護(hù)作用和可能機(jī)制。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與分組
選擇健康雄性Wistar大鼠30只,體重160~200 g、平均(179.85±15.33)g,均由實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。隨機(jī)將30只大鼠分為正常對(duì)照組、膿毒癥模型組和抑酸劑干預(yù)組,每組大鼠數(shù)量均為10只。
1.2 膿毒血癥大鼠模型制作
利用盲腸結(jié)扎穿刺法(CLP)制備膿毒血癥大鼠模型,使用戊巴比妥鈉先進(jìn)行麻醉,然后沿著腹部正中線的位置做一3cm長的切口。其中正常對(duì)照組大鼠僅開腹暴露盲腸,無菌取出后在還納,然后在逐層關(guān)腹。膿毒癥模型組和抑酸劑干預(yù)組均進(jìn)行盲腸結(jié)扎穿孔術(shù),先開腹暴露大鼠盲腸后,在其盲腸末端1.5cm處利用3-0號(hào)絲線進(jìn)行結(jié)扎,采用18號(hào)針頭在盲腸遠(yuǎn)端穿透2次,擠出少量腸內(nèi)容物后放置引流條,還納腸管后逐層關(guān)腹。在此基礎(chǔ)上,抑酸劑干預(yù)組使用0.04g(PH7.4的生理鹽水配置,0.2ml/只)泮托拉唑泮托拉唑鈉(生產(chǎn)企業(yè):武漢人福藥業(yè)有限責(zé)任公司;國藥準(zhǔn)字:H20113405;規(guī)格:60mg)灌胃,每天一次;正常對(duì)照組、膿毒癥模型組使用(PH7.4的生理鹽水配置,0.2ml/只)灌胃,每天一次。連續(xù)七天。
1.3 樣品采集與檢測(cè)指標(biāo)
三組大鼠模型建立完成7天后處死,迅速取出大鼠的小腸組織,先采用冰鹽水進(jìn)行沖洗,然后將部分小腸組織放置在10%的甲醛溶液中固定,部分放置在-80℃的超低溫冰箱中冷凍保存。實(shí)驗(yàn)時(shí)取出經(jīng)甲醛溶液固定的小腸組織,再經(jīng)乙醇脫水、石蠟包埋后取出5μg進(jìn)行切片,采用蘇木精-伊紅染色法(HE)染色后觀察三組的病理學(xué)結(jié)果。抽取腹主動(dòng)脈血置于肝素管內(nèi)并搖勻,將靜脈血于1000 r/min離心6min,提取上層血清,用無菌無酶的PE管分裝血清,放置于-80℃ 超低溫冰箱凍存待測(cè)。采用雙抗體夾心法酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測(cè)TNF-α、PCT;采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)測(cè)定三組D-乳酸、脂肪酸結(jié)合蛋白(I-FABP)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
2.1 三組大鼠模型組織病理學(xué)結(jié)果
正常對(duì)照組大鼠小腸黏膜絨毛排列整齊,形態(tài)基本組織;膿毒癥模型組大鼠小腸絨毛結(jié)構(gòu)模糊、腸壁變薄、上皮細(xì)胞壞死脫落,存在大量炎性細(xì)胞浸潤;抑酸劑干預(yù)組大鼠小腸部分腸壁結(jié)構(gòu)被破壞,存在輕度黏膜水腫和炎細(xì)胞浸潤現(xiàn)象。
2.2 三組大鼠模型D-乳酸和I-FABP濃度比較
三組大鼠模型D-乳酸和I-FABP濃度對(duì)比存在明顯差異(P<0.05),其中膿毒癥模型組兩項(xiàng)指標(biāo)濃度高于抑酸劑干預(yù)組,抑酸劑干預(yù)組濃度高于正常對(duì)照組,兩兩對(duì)比差異明顯(P<0.05),見表1。
表1 三組大鼠模型D-乳酸和I-FABP濃度比較
2.3 三組大鼠模型PCT和TNF-α濃度比較
三組大鼠模型IL-6、IL-8和TNF-α濃度對(duì)比差異顯著(P<0.05);其中膿毒癥模型組PCT和TNF-α濃度高于抑酸劑干預(yù)組、抑酸劑干預(yù)組濃度高于正常對(duì)照組,兩兩對(duì)比差異顯著(P<0.05),見表2。
表2 三組大鼠模型PCT和TNF-α濃度比較
膿毒血癥好發(fā)于重度感染、燒傷和創(chuàng)傷等危重癥之后,極易誘發(fā)機(jī)體多器官功能衰竭,危及患者生命安全的同時(shí)增加其病死風(fēng)險(xiǎn),并且發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜多變,機(jī)體的凝血異常、神經(jīng)內(nèi)分泌失調(diào)、免疫反應(yīng)和炎癥反應(yīng)等均參與疾病的發(fā)生與發(fā)展。質(zhì)子泵抑制劑作為臨床最常見的抑酸劑,在消化道潰瘍等多種胃腸道疾病的中均有顯著的治療作用。近年來,相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),質(zhì)子泵抑制劑具有抑制促炎因子產(chǎn)生的作用,可以發(fā)揮一定的抗炎效果。而對(duì)于膿毒血癥患者而言,機(jī)體炎癥反應(yīng)平衡失調(diào)是導(dǎo)致其腸損傷的重要機(jī)制。故而本研究推測(cè),質(zhì)子泵抑制劑對(duì)于膿毒血癥小腸損傷也具有一定的保護(hù)作用。
經(jīng)本研究發(fā)現(xiàn),在膿毒癥發(fā)生4小時(shí)后膿毒癥模型組小腸黏膜存在嚴(yán)重的損傷,絨毛結(jié)構(gòu)模糊,大量炎細(xì)胞浸潤,并且D-乳酸和I-FABP濃度明顯高于正常對(duì)照組和抑酸劑干預(yù)組(P<0.05)。由此可見,膿毒血癥會(huì)導(dǎo)致腸道黏膜發(fā)生明顯的病變。其中D-乳酸屬于腸道細(xì)菌發(fā)酵情況下的代謝產(chǎn)物,當(dāng)腸黏膜通透性增加時(shí),該物質(zhì)會(huì)被大量釋放進(jìn)入血液中,導(dǎo)致其在血漿濃度中的水平升高,對(duì)此,臨床多將其判斷腸道通透性和損傷程度判斷指標(biāo);I-FABP是僅在腸道中表達(dá)的特異性蛋白,其水平的高低更與小腸黏膜的通透性以及細(xì)菌的位移程度呈正相關(guān)性,是臨床用于判斷腸道損傷程度的重要指標(biāo)。抑酸劑干預(yù)組和膿毒癥模型組同屬于膿毒血癥大鼠模型,但抑酸劑干預(yù)組靜脈注射泮托拉唑后D-乳酸和I-FABP濃度雖高于正常對(duì)照組,但卻明顯低于膿毒癥模型組(P<0.05),由此可見,泮托拉唑的使用可以有效減輕小腸損傷程度。推測(cè)其原因可能與抑制炎癥因子釋放有關(guān)。經(jīng)證實(shí),質(zhì)子泵抑制劑是通過作用于壁細(xì)胞上的H+/K+-ATP酶來達(dá)到抑制胃酸分泌的目的,該物質(zhì)具體可分為a型、f型、p型和v型,其中對(duì)質(zhì)子泵抑制較為敏感的為p型和v型兩種,后者主要存在于中性粒細(xì)胞內(nèi)吞噬溶酶體膜上,當(dāng)炎癥發(fā)生時(shí),受趨化因子的影響,中性粒細(xì)胞活化,其膜上的v型H+/K+-ATP酶會(huì)將質(zhì)子泵入吞噬溶酶體內(nèi),造成溶酶體酸化,此時(shí)給予質(zhì)子泵抑制劑則可以有效阻斷吞噬溶酶體膜上的v型H+/K+-ATP酶,一方面抑制黏附因子的表達(dá),一方面抑制活性氧簇的產(chǎn)生,從而發(fā)揮抗炎效果。此外,經(jīng)研究證實(shí),當(dāng)機(jī)體釋放的促炎因子和抗炎因子表達(dá)失衡時(shí)會(huì)直接造成腸道黏膜屏障受損,大量細(xì)菌及代謝產(chǎn)物會(huì)進(jìn)入機(jī)體活化免疫細(xì)胞中,造成趨化蛋白量和促炎因子含量增加,誘導(dǎo)腸道炎癥的同時(shí)增加腸道黏膜的通透性,加速并加重膿毒血癥的病情。而在本研究中,膿毒癥模型組PCT和TNF-α濃度高于抑酸劑干預(yù)組、抑酸劑干預(yù)組濃度高于正常對(duì)照組,兩兩對(duì)比差異顯著(P<0.05),其中PCT其本質(zhì)為蛋白質(zhì),主要由甲狀腺合成,當(dāng)機(jī)體發(fā)生感染癥狀時(shí),炎性細(xì)胞可以在毒素的作用下產(chǎn)生PCT,在反映機(jī)體感染情況方面敏感性較高;而本研究中,抑酸劑干預(yù)組使用質(zhì)子泵抑制劑后該因子表達(dá)明顯低于未使用質(zhì)子泵抑制劑的膿毒癥模型組,足以證實(shí),質(zhì)子泵抑制劑通過減少促炎因子的分泌來達(dá)到保護(hù)小腸,避免或減輕其損傷程度目的。
綜上所述,質(zhì)子泵抑制劑使用對(duì)膿毒血癥小腸損傷具有一定的保護(hù)作用,其具體的作用機(jī)制與抑制炎性因子表達(dá)有關(guān)。