重度创伤后NF-kB、IL-6/IL-10变化与MODS的关系及微量元素干预作用的研究

摘要

背景与目的:
　　多器官功能障碍综合征(MODS)指在严重创伤、感染和休克时,同时或相继出现两个或两个以上器官、系统急性功能障碍的临床综合征,为严重创伤后主要的致死性并发症之一,其高发生率和高死亡率一直是医学界的一大难题。因目前MODS死亡尚无病理形态学诊断标准,所以亦是法医病理学鉴定领域的一难题。Zn等TE在炎症细胞激活,炎症介质代谢等炎症反应的发生、发展、调节过程中起重要作用。但是,目前创伤后TE急性缺乏与机体发生SIRS、MODS是否有关,尚需进一步研究。本研究在以往建立家兔重度创伤致MOF模型基础上,通过适量TE干预,观察血清IL-6/IL-10,脾淋巴细胞核内NF-kB P65及MODS发生率、死亡率等相关指标,探讨创伤后TE变化与创伤后炎症反应平衡,MODS发生的相关性,以期为严重创伤治疗提供新思路,为法医学死因和死亡机理分析提供理论依据。
　　材料与方法:
　　健康雄性纯种新西兰大白兔70只,体重2~2.5kg,随机分为:
　　①重伤组37只;
　　②补充组28只;
　　③正常对照组5只,不损伤直接处死。
　　④死亡组12只,重伤组中伤后超过24h死亡的归入死亡组。
　　所有创伤家兔模型均为ISS=27的肢体重度创伤模型。伤后1~5天,重伤组家兔予10％GS,补充组给予10%GS+安达美。各家兔均补液前采血,按伤前及伤后6h、1、3、6、9、14d时间点耳缘静脉采血。存活家兔分别随机于伤后1、3、6、9、14d颈动脉放血处死,每时间点5只。各重要脏器行HE染色,免疫组化及Western-blot方法检测脾脏NF-kB P65,石墨炉原子发光法检测血清及脾脏内Zn、Cu、Se、Mn含量,同时用ELISA法测血清IL-6及IL-10浓度。
　　结果:
　　家兔创伤后24h内表现为拒食,体重在1周内进行性下降10~20%,耳温先下降后升高,耳缘血管先收缩贫血后扩张淤血。心跳、呼吸频率均加快达80~120次/分。重伤组家兔死亡率为37.5%,补充组死亡率13.04%。解剖所见,存活家兔各脏器形态学表现为不同程度的轻度淤血、肿胀,实质细胞轻度水变性为主(颗粒性肿胀)。死亡家兔脏器淤血重,部分肺、肝表面可见散在细小灰白色感染灶;重要脏器实质细胞高度水变性,弥漫炎性细胞浸润;胸腺皮质明显变薄,髓质扩大,胸腺小体增多。脾窦萎陷贫血、淋巴组织萎缩,多见大小形态不一的退变细胞和凋亡小体。
　　各创伤家兔血清AST、ALT、Cr、BUN变化趋势较一致,均表现为伤后迅速升高,24h达高峰,然后逐渐恢复正常水平。重伤组生化指标升高持续时间较补充组明显延长,3d后仍未下降。死亡组家兔在死前时间点所测指标,6只肝肾指标均达衰竭诊断标准,另6只肾功能指标达衰竭诊断标准。
　　各创伤家兔血清Zn、Cu、Se、Mn变化趋势基本一致,先下降后升高,其后再次下降,然后逐渐恢复正常,呈波浪式变化。伤后补充组Zn、Se、Mn平均浓度高于对照和死亡组,但仍低于伤前浓度,补充组波动范围也小于重伤组。对照和补充组间Cu浓度无明显区别,6-9d死亡的家兔血清Cu降低明显。脾TE变化规律与血清中基本相似,呈波浪式变化趋势,补充组TE含量较重伤组高。
　　创伤6h左右,各创伤家兔外周血WBC浓度有所下降,然后快速升高。伤后3-6d达到高峰值后下降,但死亡组继续维持在高水平。伤后6h,PMN构成比即明显增高,伤后第9d后开始下降,死亡组则持续高水平。伤后血清IL-6、IL-10均波浪式变化,但IL-10波动较小。补充组IL-6平均值低于重伤组和死亡组,且波动范围小,重伤组和死亡组波动范围较大。创伤后,脾细胞核内NF-kB P65表达量增高,伤后6d达高峰值,然后开始下降,伤后9d达低谷后又开始增高。三组比较,补充组平均值最低,波动范围最小。相关性分析发现,血清IL-6浓度与脾Zn含量呈负相关,与脾细胞核内P65量亦表现出负相关。脾细胞核内P65表达量与脾Zn含量呈负相关。
　　结论:
　　1、建立了ISS=27的家兔肢体重度创伤模型,通过适当补充复合TE制剂,进一步证实了严重创伤后急性TE缺乏与MOF和死亡高发生率相关。
　　2、本实验通过对重度创伤后器官功能状态及形态学相结合动态过程的观察,以及前期工作基础上,进一步证实了多脏器弥漫性炎细胞浸润,实质细胞高度水变性,局灶性坏死及胸腺和脾淋巴器官萎缩等应是MODS死亡的病理学基础,为法医病理学鉴定MOF死亡提供了参考依据。
　　3、本实验提示,重度创伤后的TE急性缺乏损害机体免疫应激反应的调节能力,参与了创伤后SIRS、MODS的发生、发展。
　　4、本实验提示,重度创伤后早期适当补充TE可一定程度上抑制NF-kB过度活化,调节促炎/抗炎细胞因子网络的平衡,从而抑制免疫系统过度地应激反应,减轻伤后MODS发生,降低MOF死亡率。为寻求临床严重创伤治疗的新途径进行了有益的探索。

目录

封面

目录

中文摘要

英文摘要

缩略词释义

前言

材料与方法

1材料

2方法

结果

1一般情况及重要脏器形态学变化

2肝肾功能生化指标检测

3 SIRS、MODS/MOF发生率及死亡率

4 血清TE含量的变化

5脾脏内TE含量的变化

6 外周血白细胞变化

7血清IL-6及IL-10浓度

8脾淋巴细胞核因子NF-kB P65的表达

讨论

1重度创伤后生化指标及脏器病理改变与MOF病理诊断

2重度创伤后血清及脾脏内TE变化规律

3创伤后血清IL-6/IL-10和外周WBC变化与免疫功能的关系

4重度创伤后脾脏NF-kB P65 的变化规律及TE的干预作用

5重度创伤后TE与NF-kB活化、免疫平衡及MODS/MOF的内在联系

结论

参考文献

附录

文献综述核因子NF-kB不同层面的激活途径

致谢

在读期间发表论文及参加会议情况