异丙酚对内毒素休克鼠肺保护机制的研究

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前言 休克是各种强烈致病因子作用于机体引起的急性循环衰竭,其特点是微循环障碍、重要脏器的灌流不足导致细胞功能代谢障碍,由此引起全身性危害的病理过程。是涉及临床各科常见的危害病症、战伤主要的死亡原因。由于死亡率高,发病机制尚未完全阐明,一直受到医学界的重视。 按病因分类休克可分为失血性休克、烧伤性休克、创伤性休克、感染性休克、过敏性休克、心源性休克、神经性休克;按发生休克的起始环节可分类为低血容量性休克、血管源性休克及心源性休克。尽管休克的起始病因不同,但有效灌流量减少是多数休克发生的共同基础,而足够的血量,正常的血管舒缩功能及正常的心泵功能是实现有效灌流的基础。各种病因一般通过以上三个环节而影响组织有效灌流量。 严重感染特别是革兰氏阴性细菌感染常可引起感染性休克,其发病机制极为复杂、是多种因素互相作用,互为因果的综合结果。20世纪60年代提出的微循环学说为休克的发病机制奠定了基础。微循环障碍在体克的发生中固然重要,但细胞的损伤往往发生在血流动力学改变之前,由内毒素(endotoxic)直接引起。自20世纪80年代以来感染性休克的研究已深入到细胞和分子水平,为进一步阐明感染性休克发病机制尊定了基础,同时也为感染性休克的治疗提供了新的研究方向。 革兰氏阴性细菌的内毒素位于细胞壁的外层,按化学结构和生物活性不同由内向外分类脂A、核心部分及O抗原三部分。 内毒素可释放人血或直接作用于多种效应细胞(单核吞噬细胞、中性粒细胞、内皮细胞等),其中游离内毒素活性比其在细胞膜的活性高80倍,它是机体免疫应答的启动子。 LPS刺激机体效应细胞产生炎症反应,初始促炎性细胞因子是肿瘤坏死因子-α和白细胞介素-1。TNF-α、IL-1又可进一步引起促炎性细胞因子IL-6、IL-8、IL-11、IL-12、IFN-γ,及其他脂质介素如血栓素、白三烯、血小板活化因子、前列腺素、补体等的释放,进一步放大炎症反应。LPS还可以诱导产生趋化因子、粘附分子,如内皮细胞上的CD31,E选择素,细胞间粘附分子一1(ICAM一1),血管细胞粘附分子一1,以及白细胞上的L-选择素,整合素等。使单核细胞、多形核细胞移行至局部感染灶。LpS同时也激活补体系统,进一步增强杀菌能力。此外,LpS还可诱导环氧化酶,使花生四烯酸生成PGE、PGF、PGIZ和血栓素等。 对LpS激活细胞机制的研究结果表明,LPS首先与血浆中的内毒素脂多糖结合蛋白(LBP)结合形成LPS一LBP复合物,进而与单核巨噬细胞膜上的CD14(环s受体)结合,从而将LpS信号从细胞膜转导人细胞内,激活酪氨酸激酶(TK)、蛋白激酶C以及P42、州4、玛8等丝裂原活化蛋白激酶通路,进一步使NF一KB、IL一6等转录因子激活和核易位,从而使效应细胞合成与分泌大量的炎性介质。其中一氧化氮(NO)的毒性作用,中性粒细胞诱导的组织损伤和凝血系统的激活是感染性休克、多脏器衰竭发生的主要原因。 尽管临床上使用了强力的抗生素,血管活性药物和支持疗法等感染性休克仍是临床各科的重要死亡原因之一。有效的抗感染是以清除细菌为主,但不能逆转已发生的休克,许多研究证明,阻滞内毒素,TNF、IL一1和NO的产生,抑制它们的活性,可减轻机体对细菌感染的一系列反应,降低人体和实验动物感染性休克的病死率。 异丙酚是近年来发现的新型的静脉麻醉药,化学名是2一6异丙基苯酚,与巴比妥类、丁香酚类、氯胺酮及街体类等麻醉药物不同。 这一化合物既可以作为麻醉诱导剂,又可以作为静注全麻剂,具有作用迅速、维持时间短、体内无蓄积、毒性小、而有一定镇痛作用等优点已广泛应用于临床和ICu镇静。近年来的研究发现,异丙酚可降低肺动脉压及抑制缺血性肺血管收缩反应(HPV),降低右心负荷,同时还可抑制钙离子内流及释放,因此可望对缺氧器官具有保护作用。 内毒素休克时肺脏是内毒素的重要靶器官,它的作用主要是通过体内产生内源性调节因子实现的,,rNF一。是重要的促炎性细胞因子(Pro一in-n一atory Cytokine),也是最早在肺脏产生的,有实验证明内毒素休克的血流动力学等一系列改变主要是由TNF一a介导的。 我们拟通过观察异丙酚对内素休克大鼠肺组织,rNF一a、NO、MDA、SOD、钙离子等因素的影响的动态观察,阐明异丙酚的作用机制,为临床应用莫定理论基础。实验材料l实验动物:Waster雄性大鼠共72只由中国医科大学实验技术中心提供。2主要仪器:RM一6200多导生理记录仪小型动物呼吸机(HARVVARD 638CAT,USA)分光光度计(pye一unieam,eambridge.U.K)UV一1601紫外分光光度计(日本.SHIMADZU)180一80原子吸收分光光度计(日本HITACHI)。H一600一4透射电子显微镜(日本HITACHI)3主要试剂:内毒素日本和光纯药工业株式会社异丙酚英国捷利康公司实验方法 异丙酚对内毒素休克鼠肺,rNF一a的作用如何,将有助于阐明异丙酚的抗内毒素休克作用的机制,为此我们采用EllSA法、免疫组化技术ABC法及RT一PCR法分别对内毒素休克动物模型大鼠的肺?
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