早期高容量短时血液滤过对犬重症急性胰腺炎并发心肌损伤的治疗研究

摘要

目的：重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis，SAP)是一种病情凶险，并发症多的急腹症，近年来发病率呈上升趋势。SAP患者的主要死亡原因是多脏器功能障碍综合症(multiple organ dysfumction syndrome，MODS)。已有的研究证明炎症介质失控是导致MODS的关键因素，连续性肾脏替代治疗(continous renal replacement therapy，CRRT)能清除大量的炎症介质，其中高容量血液滤过(high vo1ume hemofiltration，HVHF)在替代肾脏功能，稳定内环境，清除炎症介质和中分子物质方面更为有效。在SAP胰外器官损害中，有关肝、肺、肾等的研究较多，对心肌损害的研究较少，而SAP时的心血管失代偿是导致病死率最高的并发症，临床上尚未引起足够的重视。本实验拟对SAP心肌损害与血浆和心肌组织匀浆中肿瘤坏死因子-α(Tumomrnecrosis factor alphal，TNF-α)、白介素-6(Interleukin-6，IL-6)之间的关系进行研究，同时使用早期高容量短时血液滤过(early short-term high-volume hemofi 1tration，EHSVVH)治疗犬SAP，观察其对心肌的保护作用，以探讨SAP并发心肌损伤的机制，为SAP的早期治疗探索一条新的途径。方法：健康杂种犬16条，采用逆行胰胆管内注射5％牛磺胆酸钠(0.1m1／100g)建立SAP模型。随机分为对照组(A组，n=8)和治疗组(B组，n=8)，A组用单纯呼吸机治疗+假治疗(血液在滤器内循环，不接置换液，不超滤)；B组用机械通气+高容量血液滤过(high volume hemofiltration，HvHF)治疗，以碳酸氢盐置换液以约100ml·kg<'->1·h-1前稀释输入。两组犬在干预6小时后，立即处死。两组在基础状态时、SAP成模0 min(亦即HVHF治疗0 min)、HVHF治疗120min、240min、360min、5个时点监测生命体征(心率、血压)。两组在基础状态时、SAP成模0 min(亦即lJVHF治疗0 min)、HVHF治疗120min、240min、360min、5个时点留取静脉血液，一部分测定心肌酶谱，另一部分分离出血浆，分装保存在-80℃冰箱中，集中用酶联免疫法(ELISA)测定TNF-α、IL-6。两组在实验结束时，即刻取胰腺和心脏，心脏分三部分，一部分和胰腺组织固定于l0％ep性缓冲甲醛溶液中用于HE染色，光镜观察组织学变化。一部分在液氮中速冻后转存-80℃冰箱，用于测定心肌含水量；一部分制作心肌组织匀浆，用于测定TNF-α、IL-6浓度。 结果： 1、EHSVVH对SAP犬血流动力学的影响 心率(Heart rates，HR)：对照组成模后2h开始上升，由成模前的125.00 4±5.45次／分上升为160.004-8.65次／分，并持续至6h，与成模前比较差异有显著意义(P<0.01)。治疗组成模后4h开始上升，由成模前的124.63±4.07次／分上升为147.004±16.59次／分，并持续至6h，与成模前比较差异有显著意义fP<0.01)。两组成模前、0h差异无统计意义，治疗组2h、4h、6h低于同时间点对照组，两组比较差异均有显著意义(P<0.0 1)。平均动脉压(mean artery pressure，mAP)：对照组成模后2h下降，由成模时的122.384±6.78mmHg下降为88.00±4.28mmHg，并持续至6h，与成模前比较差异有显著意义(P<0.01)。治疗组mAP保持稳定，治疗后各时点与成模前比较差异均无意义(P>0.05)。两组成模前、0h差异无统计意义，治疗组2h、4h、6h mAP高于同时间点对照组，两组比较差异均有显著意义(P<0.01)。 2、EHSVVH对SAP犬心肌酶谱的影响 肌酸激酶同工酶(CK.MB)：对照组成模后2h开始上升，Eh成模前的807：7.88±2531.94U／L上升为12650.50±1087.63U／L，并持续至6h，与成模前比较差异有显著意义(P<0.01)。治疗组成模后2h开始上升，由成模前的8598.25 4±541.47U／L上升为10068.88±1042.93U／L，并持续至6h。与成模前比较差异有显著意义(P<0.01)。两组成模前、Oh差异无统计意义，治疗组2h、4h、6h低于同时间点对照组，两组比较差异均有显著意义(P<0.01)。乳酸脱氢酶(LDH)：对照组成模后2h开始上升，由成模前的85.63±11.10U／L上升为632.384±71.41U／L，并持续至6h，与成模前比较差异有显著意义(P<0.01)。治疗组成模后2h开始上升，由成模前的84.004±15.21U／L上升为439.884±207.99U／L，并持续至6h。与成模前比较差异有显著意义(P<0.01)。两组成模前、0h差异无统计意义，治疗组2h、4h、6h低于同时间点对照组，两组比较2h差异有统计意义(P<0.05)，4h、6h差异有显著意义(P<0.01)。 3、EHSVVH对SAP犬心肌含水量的影响 对照组为92.48±2.97，治疗组为84.14±3.07，治疗组心肌含水量小于对照组，差异有显著意义(P<0.01)。 4、EHSVVH对SAP犬心肌病理学的影响 (1)肉眼观察：两组心肌均可见水肿、充血及点片状出血，对照组一只犬见中量心包积液，两组差异不明显。 (2)光镜检查评分：光镜下见两组心肌纤维呈波浪状，肌浆分布不匀，部分心肌纤维断裂，有灶性出血，心肌间质有炎性出血，炎细胞浸润。对照组为4.5±0.80，治疗组为3.8±0.58，两组无显著差别(P>0.05)。 5、EHSVVH对SAP犬心肌组织匀浆中TNF-α、IL-6的影响 TNF-α：对照组为497.93±25.36，治疗组为212.73±11.30，治疗组心肌组织匀浆中TNF-α浓度小于对照组，差异有显著意义(P<0.01)。IL-6：对照组为505.63±12.78，治疗组为217.01±14.97，治疗组心肌组织匀浆中IL-6浓度小于对照组，差异有显著意义(P<0.01)。 6、EHSVVH对SAP犬血浆中TNF-α、IL-6的影响 TNF-α：对照组成模后开始上升，由成模前的16.3±1.1 pg／ml上升为85.8±5.2pg／ml，并持续至6h，与成模前比较差异有显著意义(P<0.01)。治疗组成模后开始上升，由成模前的15.2±1.5 pg／ml 上升为93.7±9.2pg／ml，并持续至2h，4h开始下降，与成模前比较差异均有显著意义(P<0.01)。两组成模前、0h，2h差异无统计意义，治疗组4h、6h低于同时间点对照组，两组比较有显著意义(P<0.01)。IL-6：对照组成模后开始上升，由成模前的68.4±9.2pg／ml上升为155.2±12.9pg／ml，并持续至6h，与成模前比较差异有显著意义(P<0.01)。治疗组成模后开始上升，由成模前的69.4±6.5pg／ml上升为162.9±11.3p／ml，并持续至4h，而后开始下降，与成模前比较差异均有显著意义(P<0.01)。两组成模前、0h、2h差异无统计意义，治疗组4h、6h低于同时间点对照组，两组比较有显著意义(P<0.01)。 7、EHSVVH对SAP犬胰腺的病理学的影响 (1)肉眼观察：两组胰腺均有明显水肿、出血及点片状出血，对照组三只犬见钙化灶，并有两只犬见血性腹水，治疗组有两只犬见钙化燥及血性腹水，两组差异不明显。 (2)光镜检查评分：对照组的组织学评分为5.71±0.62，治疗组为5.41±O.89，两组无显著差别(P>0.05)。 8、血浆及心肌组织匀浆TNF-α、IL-6与CK-MB的相关性　　　　 对照组血浆TNF-α、IL-6浓度与CK-MB之间具有明显的正相关(TNF-α：r=0.695,p<0.01；IL-6：r=0.695，p<0.01)。治疗组血浆中TNF-α、IL-6浓度与CK-MB之间也有明显的正相关(TNF-α：r=0.518，p<0.01；IL-6：r=0.472，p<0.01)。心肌组织匀浆TNF-α、IL-6浓度与CK-MB之间也具有明显的正相关(TNF-a：r=O.872，p<0.01；IL-6：r=0.887，p<0.01)。 结论：1.犬重症急性胰腺炎存在心肌损伤。2.该心肌损伤与重症急性胰腺炎犬血浆及心肌组织TNF-α、IL-6水平升高有关。3.早期高容量短时血液滤过对重症急性胰腺炎犬心肌损伤具有保护作用，该保护作用与早期高容量短时血液滤过能降低重症急性胰腺炎犬血浆及心肌组织TNF-α、IL-6水平有关。4.早期高容量短时血液滤过可有效清除血浆及心肌组织中炎症因子，阻断其不断产生的恶性循环，而有望成为临床治疗SAP，防止MODS的重要手段。

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