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机体在受到严重创伤的情况下,会引起全身炎症反应综合征,甚至发展成多器官功能不全或多器官衰竭,在这一动态变化过程中,肺组织常常是最易受损伤的首位靶器官,而发展成急性肺损伤(acute lung injury,ALI)或急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distresss syndrome,ARDS),其中ARDS是ALI的严重阶段。目前只有低潮气量通气能降低ALI/ARDS病人的病死率,尚无有效的药物治疗。迄今仍是临床重症医学研究的热点和难点之一。大量研究表明,中性粒细胞及释放的炎症因子、自由基和损伤性酶类,特别是中性粒细胞弹性蛋白酶在ALI/ARDS的发病过程中起着重要作用。有临床和实验研究表明,凝血和纤溶功能的异常也是ALI/ARDS的重要病理生理特征,目前倾向认为凝血功能异常是ALI/ARDS的重要因素,凝血功能损伤轻的动物不易发生ALI/ARDS。白细胞去除(leukocytapheresis,LCAP)是利用特定装置以在体内或离体状态下去除血液中的白细胞,从而获得少白细胞血,进而减轻白细胞所致炎性损伤的技术。目前国内白细胞去除主要运用于高白细胞急性白血病(high leukocyte acute leukemia,HLAL)的治疗,有人发现白细胞去除可使合并的ARDS得到缓解。目前LCAP运用于内毒素血症引起肺损伤的文献报道较少。本实验运用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)建立内毒素血症犬模型,通过LCAP减少外周血中的白细胞,特别是中性粒细胞,观察实验动物外周血和肺泡灌洗液内中性粒细胞弹性蛋白酶、凝血纤溶功能的变化及肺损伤的发生率。可望为LCAP在ALI/ARDS病人中运用提供理论和实验依据,也为ALI/ARDS的防治提供新的策略。目的观察部分白细胞去除对内毒素血症犬外周血和肺内凝血纤溶功能的影响及ALI/ARDS的发生率的情况,探讨活化中性粒细胞影响内毒素血症犬的凝血纤溶机制。方法30只雄性杂种犬采用数字随机法分为LPS组(L组),伪白细胞去除对照组(S组),白细胞去除治疗组(T组)三组,每组10只。L组只给予LPS输注,不行LCAP;S组在LPS输注后12h～14h行伪白细胞去除;T组在LPS输注后12h～14h行LCAP。将血细胞分离机选择MNC分离程序进行白细胞分离。经中心静脉输注LPS(2mg/kg)建立内毒素血症犬模型,LPS用0.9%的氯化钠100毫升稀释后用微量输液泵输注,30分钟内滴注完毕。实验过程中吸氧浓度为29%,并根据平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)、肺动物楔压(pulmonary arterial wedge pressure,PAWP)调整输液速度:乳酸林格氏液以7ml/kg?h补充;当MAP<70mmHg时,以10ml/kg?h补充。但当PAWP>18mmHg时,补液回到前一水平。在LPS输注0h,LPS输注后2h、6h、12h、14h、16h、24h及36h抽取外周血,立即4℃,3000r/min离心10min,取上清液保存于-80℃冰柜中,待标本收齐后,用酶联免疫吸附法(ELISA)测定中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase,NE)、活化蛋白C(activated protein C,APC)、可溶性血栓调节蛋白(soluble thrombomodulin,sTM)、纤溶酶原激活物抑制剂(plasminogen activator inhibitor type-1,PAI-1)水平;36h时切取右肺中叶进行肺泡灌洗后检测灌洗液中NE、sTM、APC、PAI-1的水平;取右肺上叶用免疫组化染色检测TM的表达情况;取右肺下叶行湿/干重检测,普通病理观察,并拍照。结果1、白细胞及中性粒细胞结果:LPS输注后,各组实验动物外周血白细胞及中性粒细胞在2小时降至最低,尔后逐渐升高,白细胞在12h升至基础水平,但中性粒细胞比例明显升高。T组经部分白细胞去除后,在14h、16h时间点白细胞及中性粒细胞水平显著低于L组及S组(P<0.05),在36h时间点三组白细胞及中性粒细胞水平均显著高于LPS输注前水平(P<0.05),T组WBC及PMN水平明显低于L组(P<0.05),L组与S组比较无统计学差异(P>0.05)。2、外周血氧合指数(PaO2/FiO2)结果:LPS输注后,各组实验动物氧合指数逐渐降低,T组经部分白细胞去除后,在24h、36h时间点氧合指数[(319±23; 311±25) mmHg]明显高于L组[(287±30;274±29) mmHg]水平(P<0.05),T组氧合指数显著高于L组及S组, L组与S组比较无统计学差异(P>0.05)。3、外周血及肺泡灌洗液中NE结果:LPS输注后,各组实验动物NE逐渐升高,T组经部分白细胞去除后,在14h、16h时间点明显低于S组及L组(P<0.05),在36h时间点三组NE水平均显著高于LPS输注前水平(P<0.05),T组肺泡灌洗液中NE明显低于L组及S组(P<0.05)。T组血清NE水平明显低于L组和S组(P<0.05),L组与S组比较无统计学差异(P>0.05)。4、外周血及肺泡灌洗液中sTM结果:LPS输注后,各组实验动物外周血中sTM逐渐升高,T组经部分白细胞去除后,在14h、16h时间点[(9.688±0.914)、(10.492±0.865)μg/ml]明显低于L组[(11.005±0.854)、(12.04±0.954)μg/ml](P<0.05),在36h时间点各组sTM水平均显著高于LPS输注前水平(P<0.05),在肺泡灌洗液中T组sTM明显低于L组及S组(P<0.05)。T组血清sTM水平明显低于L组及S组(P<0.05),L组与S组比较无统计学差异(P>0.05)。5、外周血及肺泡灌洗液中APC结果:LPS输注后,各组实验动物APC逐渐降低,T组经部分白细胞去除后,在14h、16h时间点[(50.805±4.422)、(40.480±2.993)μg/ml]明显高于L组[(45.881±4.024)、(35.935±4.057)μg/ml](P<0.05),在36h时间点各组APC水平均显著低于LPS输注前水平(P<0.05),在肺泡灌洗液中T组APC明显高于L组及S组(P<0.05)。T组血清APC水平明显高于L组及S组(P<0.05),L组与S组比较无统计学差异(P>0.05)。6、外周血及肺灌洗液中PAI-1结果:LPS输注后,各组实验动物PAI-1水平逐渐升高,T组经部分白细胞去除后,在14h、16h时间点明显低于S组及L组(P<0.05),在36h时间点各组PAI-1水平均显著高于LPS输注前(P<0.05),在肺泡灌洗液中T组PAI-1明显低于L组及S组(P<0.05)。T组血清PAI-1水平明显低于L组及S组(P<0.05),L组与S组比较无统计学差异(P>0.05)。7、免疫组织化学染色观察内毒素输注后36h肺组织中TM表达结果:TM在T组肺内的表达明显增加。L组与S组肺组织TM表达无明显差异。8、LPS输注后36h肺组织湿/干重比检测结果:与L组及S组相比,T组的肺组织湿/干重水平显著降低(p<0.05),L组与S组比较无统计学差异(P>0.05)。9、LPS输注后36h肺组织普通病理学观察结果:各组肺微血管、肺间质和肺泡内均可见较多中性粒细胞扣押、积聚和渗出,同时可见红细胞渗出。各组均可见肺间质水肿、微血管扩张、充血或出血,但L组及S组损伤相对较重。10、三组实验动物ALI/ARDS发生率情况:LPS输注36h后,L组、S组和T组分别发生急性肺损伤7/10,8/10和2/10例,T组肺损伤的发生率明显低于L组(p<0.05 ),而L组与S组无显著差别(P>0.05)。结论LPS诱导的内毒素血症犬早期即存在凝血功能增强,纤溶功能抑制,经外周血部分白细胞去除后,明显减少外周血中的白细胞、特别是中性粒细胞,也减少了外周血及肺泡灌洗液中NE,阻止肺组织TM表达的进一步降低,从而改善了外周血及肺泡灌洗液中凝血纤溶功能,T组氧合指数明显高于L组及S组,T组肺组织湿/干重比低于L组及S组。白细胞去除后凝血纤溶功能改善,可能是白细胞去除降低内毒素血症犬急性肺损伤发生率的重要因素之一,外周血白细胞部分去除有望成为ALI/ARDS病人新的防治策略。