研究背景脓毒症已成为当今死亡率高居不下的危重病之一,而严重脓毒症又是造成MODS高死亡率的主要原因,心脏和肾脏则是严重脓毒症最容易受损害的两个主要器官,目前观点把脓毒症造成的心肾功能损害归类为心-肾综合征(cardiorenal syndromes, CRS)中的第5型。心肾受累后使治疗难度明显增加,因此脓毒症性心肾综合征逐渐成为研究的热点。脓毒症性心-肾综合征的机制十分复杂,一方面由于脓毒症造成的血流动力学不稳定是临床救治甚为棘手的问题,液体复苏、血管活性药物等的使用并未能逆转高死亡率,弄清脓毒症心肾综合征血流动力学特点及其病理生理机制对提高临床抢救成功率具有重要意义；另一方面随着研究的深入,目前发现多种炎症因子共同作用、炎症过度激活和免疫功能失调等可能是脓毒症造成心肾损害的主要原因,减轻过度炎症对器官伤害,调节免疫是提高脓毒症心-肾综合征抢救成功率的重要措施。目前已经明确的是脓毒症可导致全身炎症反应综合征(Systemic Inflammatory Response Syndrome,SIRS),机体会释放大量炎症介质,其中包括TNF-α、IL-1β,IL-6,IFN-γ,IL-8等。与此同时,机体会产生抗炎反应,失调的抗炎反应最终导致抗炎反应综合征(Compensated Anti-inflammatory Response Syndrome,CARS) 。不同阶段促炎和抗炎有不同的优势,结果使炎症反应异常混乱,出现混合性拮抗反应综合征(Mixed Antagonist Response Syndrome,MARS),造成体内炎症反应十分复杂,再加上严重脓毒症复苏过程大量液体输注,结果导致心脏、肾脏等重要器官受到低灌注、高负荷及炎症等多重损伤,另一方面机体正常免疫系统受到抑制,表现为T细胞、B细胞、树突细胞及单核细胞凋亡,致使免疫功能受损。在上述多种因素共同作用下,心肾功能同时受累；在脓毒症发生发展过程中,心和肾又互相作用,表现为更复杂的病理生理过程。基于此,稳定血流动力学、减轻炎症反应以及重建免疫功能成为近年脓毒症研究和临床治疗的主要方向。连续性肾替代治疗(Continuous Renal Replacement Therapy,CRRT)既能清除液体过负荷降低心脏前后负荷、改善心功能,又能清除炎症因子,新近研究表明其还可以调节免疫。本研究拟建立腹腔感染的脓毒症动物模型,借助可靠的血流动力学监测工具Swan-Ganz导管及PiCCO监测系统,连续动态监测脓毒症心-肾综合征模型血流动力学变化,同时动态监测炎症因子TNF-α、IL-6、 IL-10等水平变化。脓毒症心-肾综合征动物模型将给予不同的干预方法,分别给予无液体复苏、标准化液体复苏及标准化液体复苏加上CRRT等干预,系列观察血流动力学改变,包括心功能、血管外肺水、全身外周血管阻力指数等,以综合评估复苏效果。此外,通过观察CRRT对脓毒症心肾综合征犬血流动力学、炎症介质及免疫功能(外周血T淋巴细胞数量、凋亡率)的变化,以证实CRRT对脓毒症所致心-肾综合征是否有积极作用,并进一步试图阐明其机制。第一部分CRRT对脓毒症心肾综合征犬血流动力学的影响目的：探讨脓毒症心肾综合征犬的血流动力学特点和CRRT对其影响。方法：实验动物采用雄性杂种犬,共计25只。随机分成五组,其中对照组3只,SHAM组4只,SEP组5只,SEP-R组6只,SEP-R+RT组7只。所有犬只平均体重15±2kg。各组犬只实验过程行全身麻醉、肌松及呼吸机辅助呼吸,并留置中心静脉导管、PiCCO导管、Swan-Ganz导管。SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组行盲肠穿刺结扎术(CLP), SHAM组打开腹腔找到盲肠后缝合腹壁切口,盲肠不作结扎和切开,对照组犬只不打开腹腔。全部犬只均使用12Fr导尿管行膀胱造瘘引流尿液,接精密集尿器计算尿量。实验开始后各组犬只按生理量1.5ml/kg/h给予静脉输注5%葡萄糖氯化钠注射液,出现严重脓毒症后SEP组不给予液体复苏,SEP-R组及SEP-R+RT组给予标准化的液体复苏(0.9%氯化钠注射液30ml/kg/h),达到早期目标导向治疗(CVP 8-12mmHg,MAP65mmHg,尿量>0.5ml/h/kg)后停止,SEP-R+RT组在出现心-肾综合征后予CRRT干预。实验前及开始后每6h录取一次血流动力学参数,48h处死动物,实验过程共9只犬死亡。结果：1.各组犬只心率变化：CLP模型各组犬只随着时间发展,心率逐渐增加。实验结束时各组间比较,SEP组.SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组增加,有统计学意义(P<0.01); SEP-R+RT组较SEP-R组低,有统计学意义(P=0.025)。2.各组犬只CVP变化：各组犬只实验过程CVP比较无统计学意义(P>0.05)。3.实验过程MAP变化：CLP模型组犬只随着时间的发展MAP逐渐降低。实验结束时SEP组较对照组及SHAM组较低,有统计学差别(P=0.000,P=0.000)；SEP-R组较对照组及SHAM较低,有统计学差别(P=0.001, P=0.001); SEP-R+RT组较SEP组及SEP-R组高,比较有统计学差别(P=0.000,P=0.005)。4.实验过程SV变化：CLP模型组犬只随着时间的发展SV逐渐降低。实验结束时SEP组、SEP-R组均较对照组及SHAM组降低,有统计学意义(P<0.001)；SEP组较SEP-R组和SEP-R+RT组降低,有统计学意义(P=0.002,P=0.000)。5.实验过程SVV变化：CLP模型组犬只随着时间的发展SVV逐渐增高。实验结束时SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组升高,有统计学意义(P<0.001); SEP组较SEP-R组及SEP-R+RT组高,有统计学意义(P=0.000,P=0.000)。6.实验过程GEF变化：CLP模型组犬只随着时间的发展GEF逐渐降低。实验结束时SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组降低,有统计学意义(P<0.01); SEP组较SEP-R组及SEP-R+RT组降低,有统计学意义(P=0.000,P=0.000)。7.实验过程GEDI变化：CLP模型组犬只随着时间的发展GEDI逐渐降低。实验结束时,SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组降低,有统计学意义(P<0.001);SEP组较SEP-R组及SEP-R+RT组低,有统计学意义(P=0.021, P=0.000); SEP-R组较SEP-R+RT组低,有统计学意义(P=0.017)。8.实验过程CI变化：CLP模型组犬只随着时间的发展CI逐渐降低。实验结束时SEP组均较其余各组均降低,有统计学意义(P<0.05); SEP-R组及SEP-R+RT组较对照低,有统计学意义(P=0.009,P=0.004)。9.实验过程SVRI变化：CLP模型组犬只随着时间的发展SVRI呈现先升高后降低的趋势。实验结束时SEP-R组、SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组降低,有统计学意义(P<0.01); SEP-R+RT组较SEP-R组高,有统计学意义(P=0.006)。10.实验过程ELWI变化：CLP模型组犬只随着时间的发展ELWI逐渐增高。实验结束时SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组、SHAM组及SEP组增高,有统计学意义(P<0.001); SEP-R组较SEP-R+RT组高,有统计学意义(P=0.018)。11.实验过程PVPI变化：CLP模型组犬只在实验后期PVPI逐渐增高。实验36h时SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组、SHAM组及SEP组增高,有统计学意义(P<0.05)。12.实验过程PAWP变化：SEP-R及SEP-R+RT组犬只在实验后期PAWP逐渐增高。36h SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组增高,有统计学意义(P=0.001,P=0.006); SEP-R组较SEP-R+RT组增高,有统计学意义(P=0.027)。13.实验过程Lac变化：CLP模型组犬只随着时间的发展Lac逐渐增高。实验结束时SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组增高,有统计学意义(P<0.01); SEP-R组较SEP-R+RT组及SEP组高,有统计学意义(P=0.011, P=0.000); SEP-R+RT组较SEP组低,有统计学意义(P=0.000)。14.实验过程SV02%变化：CLP模型组犬只随着时间的发展SV02%逐渐降低。实验结束时SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组降低,有统计学意义(P<0.001)。15.实验过程Cr变化：CLP模型组犬只随着时间的发展Cr逐渐增高。42h SEP组、SEP-R组较对照组及SHAM组增高,有统计学意义(P<0.01); SEP-R+RT组较SEP组及SEP-R组降低,有统计学意义(P=0.000,P=0.000)。16.实验过程尿量变化：CLP模型组犬只随着时间的发展尿量逐渐减少。42-48h SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组减少,有统计学意义(P<0.01)。17.实验过程NT-proBNP变化：CLP模型组犬只随着时间的发展NT-proBNP逐渐增高。实验结束时SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组增高,有统计学意义(P<0.05)。结论：1.盲肠结扎穿孔脓毒症心肾综合征犬的血流动力学特点为低容量、低心排指数及早期外周血管阻力升高后期降低,同时造成微循环障碍,液体复苏不能有效改善低容量及低心指数,还可造成血管外肺水增加。2.连续性肾替代治疗可以改善脓毒症心肾综合征犬的血流动力学状态和肾功能,有利于维持外周血管阻力,提高心指数,改善心功能。第二部分连续性肾替代治疗对脓毒症心肾综合征犬炎症因子的影响目的：观察连续性肾替代治疗对脓毒症心肾综合征犬炎症因子的影响。方法：实验动物同第一章,在实验的0h～48h每6h抽取2ml动脉血检测IL-6、 IL-10及TNF-α含量。结果：1.实验过程TNF-α变化：CLP模型组犬只随着时间的发展TNF-α逐渐增高。实验结束时SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组增高,有统计学意义(P<0.05); SEP-R+RT组较SEP组及SEP-R组低,有统计学意义(P=0.000,P=0.045)。2.实验过程IL-6变化：CLP模型组犬只随着时间的发展IL-6逐渐增高。实验结束时SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组增高,有统计学意义(P<0.05); SEP-R+RT组较SEP-R组低,有统计学意义(P=0.020)。3.实验过程IL-10变化：CLP模型组犬只随着时间的发展IL-10逐渐增高。实验后期SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组增高,有统计学意义(P<0.001); 48h SEP-R+RT组较SEP组及SEP-R有增高趋势但无统计学意义。结论：1.盲肠结扎穿孔脓毒症心肾综合征犬血清中炎症介质TNF-α、IL-6和IL-10水平升高,与对照组比较有统计学意义；2.连续性肾替代治疗,能降低脓毒症心肾综合征犬促炎介质TNF-α、IL-6水平,显示出抗炎效应,对脓毒症心肾综合征有保护作用。第三部分 连续性肾替代治疗对脓毒症心肾综合征犬外周血T淋巴细胞凋亡的影响目的：探讨连续性肾替代治疗对脓毒症心肾综合征犬外周血T淋巴细胞免疫功能的影响。方法：实验动物同第一部分,于实验Oh及48h或犬只死亡时各抽取犬只动脉血2ml行外周血T淋巴细胞计数,并用流式细胞仪检测外周血T淋巴细胞凋亡率分析。结果：1.实验前后淋巴细胞计数变化：实验结束时各组间比较,SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组降低,有统计学意义(P<0.001)。组内实验前后配对比较,SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT较实验前降低有统计学意义(P=0.002,P=0.000,P=0.000)。2.实验前后淋巴细胞凋亡率比较：实验结束时各组间比较,SEP组、SEP-R组及SEP-R+RT组均较对照组及SHAM组升高,有统计学意义(P<0.001)；SEP-R+RT组较SEP组及SEP-R组低,有统计学意义(P=0.000,P=0.000)。实验前后组内配对比较,SEP组、SEP-R组、SEP-R+RT较实验前升高(P=0.000,P=0.000,P=0.000)。结论：1.盲肠结扎穿孔脓毒症心肾综合征犬的免疫功能受损,外周血T淋巴细胞计数下降,T淋巴细胞凋亡率升高。2.连续性肾替代治疗能降低脓毒症心肾综合征犬外周血T淋巴细胞凋亡率,改善免疫功能。