CD11a/CD18在高压电烧伤中动态变化及已酮可可碱、乌司他丁干预的实验研究

摘要

背景：由张庆富主任创建的河北医科大学第一医院电烧伤微循环实验室开展的前期动物试验研究发现高压电烧伤后动物的深筋膜、胃粘膜、肠粘膜、肠系膜、肝脏、肾脏等存在明显的微循环紊乱，不仅表现在局部组织器官，而且还引起远隔组织器官的微循环紊乱。白细胞活化是烧伤后微循环障碍的关键改变，其中白细胞粘附又是其核心步骤；介导白细胞粘附的主要粘附分子为细胞间黏附分子-1(ICAM-1)和淋巴细胞功能相关抗原-1(LFA-1)即CD11a/CD18及巨噬细胞表面抗原-1(Mac-1)。以往的实验研究揭示了sICAM-1与CD11b/CD18在高压电烧伤后微循环紊乱的机制，而对淋巴细胞功能相关抗原-1(LFA-1)即CD11a/CD18的研究还较少，我们本次设计的实验，就旨在进一步观察和阐述CD11a/CD18在高压电烧伤后微循环障碍中的作用机制。
　　目的：旨在通过观察高压电烧伤早期大鼠白细胞膜上CD11a/CD18阳性表达的连续变化，进一步探讨高压电击伤微循环紊乱的机制，及己酮可可碱和乌司他丁对整合素家族中CD11a/CD18黏附分子表达的干预，为高压电烧伤的临床治疗提供理论依据和指导。
　　方法：
　　1实验动物分组：成年健康SD大鼠240只，随机分成四组，每组各60只，分别为假高压电烧伤组(对照组)、高压电烧伤实验组(实验组)、高压电烧伤己酮可可碱(PTX)治疗组(PTX治疗组)及高压电烧伤乌司他丁(UTI)治疗组(UTI治疗组)。每一组又分为6个不同时相，即电击前(T0)、电击即刻(10min内)(T1)、伤后1小时(T2)、2小时(T3)、4小时(T4)、8小时(T5)，每时相各10只。各组予以编号，分笼饲养。
　　2实验前准备：对大鼠称重，并按编号记录在册。剃除大鼠左上肢、右下肢及胸部被毛。将大鼠置于室温(24-26℃)和湿度(35-45％RH)相对恒定的实验室中，保温，禁食，自由饮水，过夜。根据实验要求，配置实验药品浓度。
　　3模型复制：电击前麻醉大鼠，将大鼠逮入塑料瓶式麻醉床，腹腔注射麻药，按1％戊巴比妥钠溶液3 ml/kg或40mg/公斤剂量注射。连接变压器、调压器与实验操作台，将麻醉成功的大鼠放置于高压输出电路之间，左上肢为电流入口，右下肢为出口，接通电源调整变压器输出电压1千伏，电击三秒钟后断电，电极夹接触局部组织形成三度烧伤创面，大鼠生命体征存在，高压电烧伤试验动物模型复制成功。对照组给予假电，治疗1组在电击后即刻腹腔注射PTX(50mg/Kg剂量)，治疗2组在电击后即刻腹腔注射UTI(2万单位/kg)。
　　4标本采集与处理：在不同的时相，将复制成功高压电烧伤大鼠模型麻醉后开胸，直视下心脏取血，收集1.0ml全血置于乙二胺四乙酸二钾(EDTA·K2)抗凝管，混匀。将标本去除红细胞，标记免疫荧光单克隆抗体，制成白细胞悬液待检。
　　5指标检测：采用流式细胞仪进行检测电烧伤早期不同时相白细胞膜上CD11a/CD18的阳性表达(％)。
　　6实验数据处理：应用SPSS16.0统计软件进行统计学分析处理，实验数据均以均数±标准差(x±s)表示，采用完全随机的两因素析因设计定量资料的方差分析(ANOVA)，p<0.05为有显著性差异。
　　结果：
　　白细胞膜上CD11a/CD18的阳性表达变化：
　　(1)对照组内各时相白细胞膜上CD11a/CD18阳性表达无显著性差异(p>0.05)。
　　(2)实验组T1、T2、T3、T4、T5时相白细胞膜上CD11a/CD18阳性表达均高于对照组的水平(p<0.05)；实验组T0、T1、T2、T3、T4时相CD11a/CD18阳性表达逐渐增高，到T4时相表达最高，T5时相CD11a/CD18表达较T4时相低；组内T0、T1、T2、T3、T4各时相CD11a/CD18表达比较有显著性差异(p<0.05)，T4、T5两时相CD11a/CD18表达无显著性差异(p>0.05)。
　　(3)治疗1组T1、T2、T3、T4、T5时相白细胞膜上CD11a/CD18阳性表达均高于对照组的水平(p<0.05)；治疗1组T0、T1、T2、T3、T4、T5时相CD11a/CD18阳性表达逐渐增高，到T5时相表达最高；组内T1、T2、T3、T4、T5时相间有显著性差异(p<0.05)。
　　(4)治疗2组T2、T3、T4、T5时相白细胞膜上CD11a/CD18阳性表达均高于对照组的水平(p<0.05)，T1时相与对照组之间无显著性差异；治疗2组T1、T2、T3、T4、T5时相CD11a/CD18阳性表达逐渐增高，到T5时相表达最高；组内T1和T2、T2和T3、T3和T4时相间有显著性差异(p<0.05)；组内T4和T5时相间CD11a/CD18阳性表达比较无显著性差异(P>0.05)。
　　(5)治疗1组与实验组比较：治疗1组T2、T3、T4、T5时相白细胞膜上CD11a/CD18的阳性表达低于实验组(p<0.05)；电烧伤组与治疗1组T1时相CD11a/CD18的阳性表达无显著性差异(P>0.05)。
　　(6)治疗2组与实验组比较：治疗2组T1、T2、T3、T4、T5时相白细胞膜上CD11a/CD18的阳性表达低于实验组(p<0.05)。
　　(7)治疗组1和治疗2组比较，两组各个时相CD11a/CD18的阳性表达无显著性差异(P>0.05)。
　　结论：
　　1高压电烧伤早期实验大鼠白细胞CD11a/CD18显著增加，增加了白细胞的黏附，在微循环障碍中起到重要作用。
　　2高压电烧伤早期己酮可可碱可下调白细胞膜上CD11c/CD18表达，从而抑制白细胞黏附，从而缓解微循环紊乱。
　　3高压电烧伤早期乌司他丁可下调白细胞膜上CD11c/CD18表达，从而抑制白细胞黏附，从而缓解微循环紊乱。