乌司他丁对肾缺血再灌注继发肺损伤的保护作用
目的：肾脏作为一种高灌注器官，对缺血非常敏感，在休克复苏、肾移植和挤压综合征等病理状态下容易发生缺血再灌注损伤(ischemia reperfusion injury,IRI)。IRI不仅引起肾脏损伤，也可导致远隔器官的损伤，甚至多器官功能障碍综合征（multiple organ dysfunction syndrome，MODS），尤其以肺损伤引起的急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)最为突出。乌司他丁(Ulinastatin，UTI)是从人体尿液中分离纯化出的一种典型的Kuniz型蛋白酶抑制剂，无免疫原性，主要通过抑制炎性介质的过度释放、稳定溶酶体膜改善微循环和凝血功能，减少缺血组织的再灌注损伤。UTI广泛应用于休克，急性胰腺炎的治疗，具有明显的脏器保护功能。本实验通过建立大鼠肾缺血再灌注模型，观察乌司他丁对肾缺血再灌注损伤后远隔器官肺的保护作用，探讨其对肾缺血再灌注肺损伤的保护作用及其机制：观察分析乌司他丁对肾缺血再灌注损伤后肺保护作用的可行性，为临床实践提供有效的实验依据。
方法：
健康清洁级Wistar大鼠30只，雄性，月龄3～4月，体重250～300克（河北医科大学试验动物中心提供编号：1007048）。随机分为三组，每组10只：假手术组（S组），缺血再灌注组（I/R组），乌司他丁给药组(UTI组)。
Wistar大鼠禁食12小时，自由饮水。腹腔注射3％的戊巴比妥钠40mg/kg麻醉后，将其仰卧位固定于手术台上，减去腹部毛发，用碘伏消毒术野三遍，铺无菌洞巾。经腹正中切口入腹腔，游离肾组织，采用夹闭双侧肾蒂45min，再灌注24h制备肾缺血再灌注模型。用无创动脉夹夹闭双侧肾蒂（肾颜色迅速由红润转为苍白、细动脉搏动消失证明动脉夹闭确切），45min后经原切口进腹，松开动脉夹，恢复血供。S组仅行开腹，游离双肾，肾蒂不夹闭，伤口由生理盐水纱布覆盖，暴露45min后缝合切口。I/R组暴露肾脏后夹闭双侧肾蒂45min后开放动脉夹，再灌注24h。UTI组在夹闭肾蒂前5min静脉注射乌司他丁5ku/kg，余同I/R组。
所有动物均于再灌注24h后开胸，心脏抽血，处死大鼠。收集血液标本测定肌酐(creatinine，Cr)和尿素氮(urea nitrogen，BUN)。用比色法测定左肺组织丙二醛(malondidehyde，MDA)含量，超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)活性，髓过氧化物酶(myeloperoxidase，MPO)含量。取右肺上叶透射电镜下观察超微结构的变化，光镜下观察肺组织病理变化。快速分离右肺中叶测肺干湿比。用酶联免疫法测定大鼠右肺下叶的中TNF-α的含量。
结果：
1.术后一般情况的观察：I/R组大鼠病态明显，蜷缩，不活动，饮水减少，不再合群取暖，呼吸急促，有分泌物从鼻腔溢出，眼角出现渗出物等。剖腹可见脓血性浑浊渗液。S组大鼠麻醉清醒后活动基本正常。UTI组大鼠术后表现较I/R轻。
2.肾功能结果
I/R组血清中BUN、Cr的含量较S组明显升高，差异具有显著性（P＜0.05）；UTI组血清中的BUN、Cr的含量较I/R组降低，差异具有显著性（P＜0.05）
3.光镜下观察肺组织的病理变化S组肺泡间隔均匀一致，可见少量炎性细胞，肺泡结构基本完整，肺泡腔清晰（见Fig.1.2）；I/R组肺泡间隔明显断裂发生病理性融合，肺泡形态紊乱，可见大量炎性细胞浸润及红细胞渗出（见Fig.3，4）；UTI组肺泡的病理改变较I/R组明显减轻，肺泡间隔基本完整，可见少量炎性细胞浸润，肺泡结构较清晰（见Fig.5，6）。
4.电子显微镜下观察肺组织的超微结构变化S组毛细血管基底膜及内皮细胞形态结构正常，肺泡Ⅱ型上皮细胞呈圆形或椭圆形，胞浆丰富。板层小体结构完整，呈圆形，有包膜，内见电子密度较高并呈同心圆排列的层状结构；(见Fig.7，8)；I/R组(见Fig.9，10)基底膜缺失、疏松、不清楚。Ⅰ型上皮细胞严重水肿，Ⅱ型肺泡细胞微绒毛数量显著减少，线粒体脊断裂或是融合消失。UTI组(见Fig.11，12)肺微血管内皮细胞形态基本正常，气血屏障稍增厚，肺泡Ⅱ型上皮细胞板层小体及微绒毛数量减少，线粒体损伤较轻。
5.肺组织湿/干比I/R组肺组织湿干比明显高于S组（P＜0.05），UTI组肺组织湿干比明显低于I/R组（P＜0.05）。
6.酶联免疫组化法测定大鼠肺组织中TNF-α的含量与S组比较，I/R组肺组织中TNF-α的含量明显增高（P＜0.05）；与I/R组比较，UTI组肺组织中TNF-α的含量明显减少(P＜0.05)。
7.肺组织MDA含量、SOD活性和MPO的含量变化。
与S组相比，I/R组、UTI组肺组织MDA含量，MPO含量升高，SOD活性降低。（P＜0.05）
与I/R组相比，UTI组的MDA含量，MPO含量降低，SOD的活性升高。(P＜0.05)。
结论：乌司他丁对大鼠肾缺血再灌注造成的肺损伤有较好的保护作用，其机制可能与清除自由基，抑制炎性介质过度释放以及抑制多种水解酶的活性有关。
乌司他丁;蛋白酶抑制剂;肾缺血再灌注;肺损伤保护;TNF-α;丙二醛;超氧化物歧化酶;髓过氧化物酶
河北医科大学
硕士
麻醉学
高金贵
2011
中文
R699.2;R614.1
50
2011-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）