论文部分内容阅读
急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)是临床上常见的呼吸道危重病症,也是全身炎症反应综合征(systemicinflam-matory response syndrome,SIRS)时最易出现的组织损伤。由于其疾病过程复杂,病死率高(达40％～50％),临床资料收集具有一定困难,因此动物模型的建立对ARDS发病的机制、病理生理改变、诊断、治疗、预防等方面的研究有重要意义。现有的动物模型存在诸多不足,如模型实验时间短,不利于长期观察,而且模型的稳定性也不尽如人意。目前的科研工作中还存在着“早期肺损伤模型”：即有肺脏损伤,但未达到ARDS的诊断标准。因此,稳定而符合诊断标准的动物模型的建立仍然是ARDS研究的难点。脂多糖(lipopolysaccharides,LPS)是诱发严重感染及创伤时“细菌移位”所致ALI/ARDS的最重要的原因之一,其致病机理与肺的过度的炎症反应有关。
本研究第一部分试图通过比较经LPS“一次打击”与序贯“二次打击法”大鼠ALI/ARDS模型的异同,探索更为稳定可靠的顽固性低氧血症ARDS动物模型,为ARDS的防治研究提供坚实的实验及理论基础。
实验方法：大肠杆菌脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)较大剂量静脉注射或气管滴入致伤大鼠,复制“一次打击”模型；LPS小剂量腹腔注射致伤大鼠后,再予中等剂量LPS气管滴入,建立“二次打击”模型。结合动脉血气分析、肺湿重/干重比值(W/D)及肺组织病理观察,评价三种ALI/ARDS动物模型。
结果：
①LPS静脉注射法可以引发不同程度的大鼠ALI;大鼠可发生代偿性过度通气。
②LPS气管滴入法可以引发大鼠ALI和一过性低氧血症,ARDS模型不能持久。
③LPS二次打击法可以引发大鼠更为持久的低氧血症和特异性肺损伤,是较为理想的ARDS的动物模型。结论：较大剂量LPS一次性致伤,类似临床严重感染导致单相速发型SIRS-ALI的发生过程,可建立ALI动物模型；LPS“二次打击”法,能够模拟大肠实热及感染后双相迟发型SIRS-ALI-ARDS病理过程,可以引发大鼠更为持久的低氧血症和特异性肺损伤,并能更好地反映LPS致伤后引发严重肺损伤的病理变化,是较为理想的ARDS的动物模型。其发病过程符合中医“阳明腑实喘满证”的病因病机。
第二部分大承气汤治疗大鼠内毒素性ARDS的药效学研究。
ARDS其病理改变是一种严重的急性肺损伤(acute lung injury,ALI),从而导致临床表现为呼吸窘迫和顽固性低氧血症。多种西药制剂在尝试保护内毒素损伤方面的效果并不理想。近年来国内学者将注意力转向祖国传统医学。肠源性内毒素血症与ALI/ARDS的相关性与中医“肺与大肠相表里”的机制十分吻合。由于ALI/ARDS中释放的炎症介质或细胞因子(如TNF-α,IL-1等)多数又同为内源性致热原,其发病机制、临床征候与客观指标符合中医“阳明腑实”和“实热证”的范畴,因此,用大承气汤(DD)治疗ALI/ARDS具有现代医学基础。本研究第二部分运用大承气汤治疗大鼠实验性ARDS模型,与西药地塞米松进行比较,评价大承气汤的治疗效果,探讨大承气汤治疗ARDS的应用价值。为中医药防治肺内外因素所致急性呼吸衰竭和呼吸道疫病(如SARS,禽流感等)研究提供更为有效的实验与理论依据。
实验方法:Wistar大鼠随机分为四组：生理盐水对照组、ARDS模型组、大承气汤治疗组、地塞米松治疗组。大肠杆菌脂多糖(LPS)“二次打击”法建立大鼠ARDS动物模型,结合动物呼吸及整体表现、动脉血气分析、肺湿重/干重比值(W/D)及肺组织病理学观察和评分等指标,评价大承气汤的药理作用。
结果：
①LPS二次打击建立的内毒素性ARDS模型与中医“阳明腑实喘满证”的病因病机十分一致,具有大承气汤治疗的理论基础。
②大承气汤可以改善ARDS模型肺通气功能,减轻肺损伤,调节酸碱平衡,在治疗ARDS中可以发挥积极作用。
③大承气汤治疗内毒素性ARDS模型疗效与西药地塞米松大致相当。
结论：大承气汤在治疗内毒素性ARDS中可以发挥积极作用,疗效与西药地塞米松大致相当。用中医中药治疗呼吸道疫病可以充分发挥多靶点机制特色。
第三部分大承气汤调控ARDS炎症反应分子机制的研究。
随着失控的炎症反应引发多器官功能障碍综合征(MODS)学说的提出,人们对ALI/ARDS认识转向对炎症发生、调控的认识,参与炎症的炎症细胞和细胞因子则成为研究的热点。目前国内外学者普遍认为:ALI/ARDS的发病机制是一种肺内过度性、失控性的炎症反应,多种炎症细胞和炎症介质是ALI/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和炎症介质是阻止ALI/ARDS发生、发展的关键。有关直接干预免疫细胞和细胞因子以纠正内环境紊乱状态的“免疫调理”成为当前治疗ALI/ARDS重要的研究课题。大承气汤对内毒素性急性肺损伤的炎症细胞和细胞因子细胞具有免疫调节作用,可从多水平、多靶点发挥治疗作用。本研究第三部分从分子生物学角度研究大承气汤调控ARDS炎症反应的多靶点效应和机制。探索中西医结合治疗ARDS的可能途径。
实验方法:Wistar大鼠随机分为四组,生理盐水对照组、ARDS模型组、大承气汤治疗组、地塞米松治疗组。采用酶联免疫吸附法(Enzyme linkedimmunosorbent assay,ELISA)检测血浆和支气管肺泡灌洗液中肿瘤坏死因子(TNF-α)、IL-1、IL-10水平,评价体内的促炎介质/抗炎介质平衡状态；应用蛋白免疫印迹法(Western Blotting)检测肺泡巨噬细胞(Pulmonaryalveolar macrophage,PAM)核因子-κB(Nucleus factor-κB,NF-κB)表达水平,探讨大承气汤治疗ARDS的分子作用机制。
结果：
①二次打击法较好地复制了ARDS免疫失衡状态,体内及肺部促炎介质水平明显增高,抗炎介质水平明显下降,机体处于炎症介质/抗炎介质失衡状态。
②大承气汤(DachengqiDecoction,DD)抑制全身与肺部促炎介质的产生,促进肺部抗炎介质产生作用,能重新建立肺部炎症介质/抗炎介质平衡,因而调节肺部炎症反应具有特异性；地塞米松抑制全身与肺部促炎介质的产生,但促进全身性抗炎介质产生作用明显,因而可能会造成全身性免疫抑制作用。
③DD与地塞米松均可以抑制PAM中NF-κB活性,从免疫调节的中心环节入手调节免疫反应。
结论：DD与地塞米松均可以从免疫调节的中心环节入手调节免疫反应,在治疗ARDS中同时发挥积极作用；DD调节肺部炎症反应具有特异性,能重新建立肺部炎症介质/抗炎介质平衡,避免地塞米松对全身免疫反应抑制作用。二者调节全身与局部免疫平衡的效应互补,具有中西医结合治疗ARDS的基础。
综上所述：本课题对DD治疗内毒素性ARD进行了系列研究。在建立符合中医“阳明腑实喘满证”的病理模型基础上,在“肺与大肠相表里”理论指导下,用大承气汤治疗内毒素性ARD,不仅具有中医学理论基础,而且具有现代分子生物学和药效学基础,可以在中西医联合治疗ARDS中发挥积极作用。