控制性肺膨胀对急性呼吸窘迫综合征开放吸痰后血清炎症相关细胞因子的影响

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[摘要] 目的：探讨控制性肺膨胀（SI）对Beagle犬急性呼吸窘迫综合征（ARDS）开放吸痰后炎症相关细胞因子的影响。方法：选择12只Beagle犬，利用油酸建立犬ARDS模型，稳定30 min后随机进行两组吸痰，SI组吸痰后立即予以一次SI。非SI组吸痰后不予SI。利用ELISA方法检测非SI组及SI组在使用油酸成模前、成模稳定后、吸痰后1 h和4 h时间点血清中肿瘤坏死因子α（TNF-α）（pg/ml）、白介素1β（IL-1β）（pg/ml）、白介素6（IL-6）（pg/ml）、白介素10（IL-10）（pg/ml）的水平。结果：Beagle犬经油酸成模后，各类炎症相关细胞因子特别是炎性细胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6，及抑炎细胞因子IL-10水平较使用油酸成模前均显著升高（P

[关键词] 急性呼吸窘迫综合征；控制性肺膨胀；开放吸痰；细胞因子；全身性炎症反应综合征

[中图分类号] R56 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721（2012）01（a）-008-02

Effect of sustain inflation in inflammation-related cytokines after open endotrachel suctioning in acute respiratory distress syndrome

WANG Jing1, ZHAO Bin1, LIU Zhenguo2

1.Department of Anesthesiology, The 89 Veteran Hospital in Shandong Province, Weifang 261021, China; 2.Department of Anesthesiology, Weifang People's Hospital in Shandong Province, Weifang 261041, China

[Abstract] Objective: To evaluate the treatment value of sustains inflation (SI) in inflammation-related cytokines of serum after open endotrachel suctioning in acute respiratory distress syndrome (ARDS). Methods: Chose twelve Beagle canines, oleic acid-induced ARDS canine models were randomly divided into two groups of open endotrachel suctioning after stabilizing for 30 min. SI-group: used SI in ARDS Beagle dog after open endotrachel suctioning. Non-SI-group: did not use SI in ARDS Beagle dog after open endotrachel suctioning. Inflammation-related cytokines of serum such as TNF-α, IL-1β, IL-6 and IL-10 were measured at 4 time points (before OA, OA exposure, open endotrachel suctioning 1 h, open endotrachel suctioning 4 h ) by ELISA assay. Results: All inflammation-related cytokines were increased after open endotrachel suctioning at the 3 time points in the two groups, including the anti-inflammation cytokine TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-10 (P

[Key words] Acute respiratory distress syndrome (ARDS); Sustains inflation(SI); Open endotrachel suctioning; Inflammation-related cytokines; Systemic inflammatory response syndrome (SIRS)

急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是多种原因引起的急性呼吸衰竭，临床上以呼吸窘迫，顽固性低氧血症和非心源性肺水肿为特征。ARDS的发病机制是一种肺内失控性的炎症反应，多种炎症细胞和相关细胞因子是ARDS发生发展的关键因素。因此，及时阻断炎症细胞失控性释放细胞因子是阻止ARDS发生发展的关键。有人认为，内毒素等刺激因子作用于机体，首先激活巨噬细胞，释放一系列前炎症细胞因子（inflammatory cytokines），包括TNF-α，IL-1、6、8和PAF等。这些前炎症细胞因子进而作用于PMN、VEC等效应细胞，产生急性肺损伤进而发展为急性呼吸窘迫综合征[1-3]。SI是一种新的肺复张手法，即给予足够的气道压力，让塌陷肺泡充分开放，并持续一定时间，使病变程度不一的肺泡之间达到平衡，可能有助于改善氧合。本研究旨在探讨SI对犬ARDS开放吸痰后对血清中炎症细胞失控性释放细胞因子影响，为ARDS早期诊断及临床治疗提供理论依据。

1材料与方法

1.1实验材料

ARDS动物模型的建立：Beagle犬12只，体重（14.8±3.9） kg，由泰盟临床实验中心提供。

1.2 方法

速眠新麻醉，经口置入气管导管，接PB840呼吸机（TYCO公司，美国），予以容量控制通气：潮气量10 ml/kg，吸气时间1.1 s，吸气暂停时间0.1 s，呼吸频率20/min，吸入氧浓度（FiO2）60％；呼气末正压（PEEP）5cmH2O。持续静注盐酸琥珀胆碱1 mg/（kg・h），间断肌注速眠新0.1 mg/（kg・h），使犬处于麻醉肌松状态。持续30 min内静脉注油酸0.2 ml/kg[4]。当氧合指数≤200mmHg，并稳定30 min达到ARDS模型标准进入实验。分为不给予SI（非SI组）及给予SI（SI组）两组，其先后顺序随机，分别进行一次开放性吸痰。利用ELISA 方法检测使用油酸成模前、成模稳定后、吸痰后1 h和4 h时间点血清中肿瘤坏死因子α（TNF-α）（pg/ml）、白介素1β（IL-1β）（pg/ml）、白介素6（IL-6）（pg/ml）、白介素10（IL-10）（pg/ml）的水平。

1.3 统计学方法

数据以均值±标准差（x±s）表示，统计学处理采用SPSS 13.0软件进行方差分析，P

2 结果

如表1所示，Beagle犬经油酸成模后，各类炎症相关细胞因子特别是炎性细胞因子TNF-α、IL-1β和IL-6，以及抑炎细胞因子IL-10水平较使用油酸成模前均显著升高（P< 0.01）。与单纯吸痰（非SI组）相比，经吸痰和控制性肺膨胀（SI组）后，上述细胞因子均有下降（P

3讨论

ARDS的发病机制是一种肺内失控性的炎症反应，多种炎症细胞和细胞因子是ARDS发生发展的关键因素，ARDS使过量释放炎性细胞因子（如肿瘤坏死因子TNF-α，IL等），进而损伤内皮细胞激活补体引发全身性炎症反应综合征（SIRS）或脓毒症，最终导致全身病理损害甚至死亡[5-6]。以白介素-1（IL-1）为例，单核巨噬细胞，多核白细胞（PMN）和血小板等释放的IL-1，可作用于血管内皮细胞（ⅦC），使之递次释放血小板激活因子（PAF）、前列腺素（PGs）、一氧化氮（NO）和IL-8，形成炎症瀑布。一方面这些介质可致VEC收缩，细胞间裂隙形成；另一方面IL-8等又可使VEC大量表达黏附分子，吸引中性粒细胞与VEC黏附，并通过细胞间裂隙向组织内浸润，进而释放氧自由基和蛋白水解酶等介质，导致机体损伤[7]。因此，目前认为ARDS发病的关键是致病因子激活了细胞和体液因素，导致了体内过度或失控性炎症反应。这种炎症反应是全身性的，称为SIRS[3，7]。一项多中心临床研究表明，肺保护通气策略可明显降低患者肺内炎症介质水平,维持炎症介质抗炎介质平衡,明显降低病死率[8]。

SI能改善ARDS开放吸痰后肺的氧合指标、改善肺顺应性[9]。本研究旨在探讨SI对犬ARDS开放吸痰后对血清中炎症细胞失控性释放细胞因子影响，笔者研究发现IL-1β和IL-6，以及抑炎细胞因子IL-10水平较使用油酸成模前均显著升高，这就印证了ARDS造成肺的过度损伤，进而激活单核巨噬细胞等，促使其过量释放炎性细胞因子（如肿瘤坏死因子TNF-α，IL等），以至于损伤内皮细胞，激活补体引发SIRS。与单纯吸痰（非SI组）相比，经吸痰和SI（SI组）后，上述细胞因子均有下降，并且这种作用随着吸痰后通气时间的延长而延长，上述数据表明经吸痰和SI可以改善组织（特别是心肺组织）炎症程度，SI可以协同吸痰改善的效果。从而证明了SI能改善ARDS开放吸痰后肺的氧合指标，改善肺顺应性的分子基础可能是改善组织（特别是心肺组织）炎症程度，从而为ARDS早期诊断及临床治疗提供理论依据。

[参考文献]

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[8] Goodman RB,Pugin J,Lee JS, et al.Cytokine-mediated inflammation in acute lung injury[J].Cytokine Growth Factor Rev,2003,14(6):523-535.

[9] 刘振国,王晶.急性呼吸窘迫综合征开放吸痰后行控制性肺膨胀的实验研究[J].中国医药导报,2011,8(27):25-26.

（收稿日期：2011-10-12）