BQ123对大鼠肢体缺血再灌注后肺损伤的影响

　　【摘 要】目的：观察并探讨内皮素受体拮抗剂BQ123对大鼠肢体缺血再灌注后肺损伤的影响。方法：将雄性Wistar 大鼠随机分为3组（n=8）：对照组（Control），肢体缺血再灌注组（LIR），BQ123+LIR 组。分别测定肢体缺血4 h 再灌注4 h的动脉血氧分压（PaO2）和二氧化碳分压（PaCO2），肺湿干比（W/D）、肺系数（LI），血浆及肺组织丙二醛（MDA）、一氧化氮（NO）、内皮素（ET-1），以及肺组织髓过氧化物酶（MPO）含量。 结果：大鼠LIR 后4 h ，PaO2 明显降低； W/D、L I、血浆及肺组织的MDA、NO、ET-1 和肺组织MPO 活性均明显增加，与LIR 组比较， BQ123+LIR 组各项损伤指标明显降低。结论：BQ123可以减轻大鼠肢体缺血再灌注后肺损伤。

　　【关键词】内皮素；BQ123；肺；再灌注；肢体

　　肢体缺血再灌注损伤（limb ischemia reperfusion，LIR）是骨科领域常见的病理过程，如外伤后骨筋膜室综合征、四肢手术和血管损伤时止血带止血、断肢移植、游离肌瓣转移等。LIR会导致一些局部组织的受到严重损伤，情况严重的话还致使部位较远的器官同样的受到一些伤害。肺脏就是一个典型的例子，经常因此而受累，它的主要表现形式有急性肺损伤，如果情况严重的话可能会导致急性呼吸窘迫综合症。内皮素（ endothelin， ET）受体有ETA 、ETB 两类，ETA 受体存在于平滑肌上， 被ET激活后引起血管收缩反应，内皮上有ETB的受体，ET通过这个受体从而释放内源性一氧化氮（nitric oxide， NO ） 或前列环素（ prostacyclin，PGI2 ）等参与血管舒张反应。BQ123是一种ETA受体拮抗剂，本研究观察ETA 受体拮抗剂BQ123对大鼠双后肢缺血再灌注后肺损伤的影响。

　　1 材料与方法

　　1.1 实验动物及模型复制

　　健康雄性Wistar 大鼠（200～ 250 g）由郑州大学医学部实验动物中心提供。实验中把动物分成三个板块（n = 8）：对照（Control）组、肢体缺血再灌注（LIR）组、BQ123+LIR组。利用最常规的方法做出肢体缺血再灌注损伤模型，乙醚浅麻醉下以橡皮带环绕结扎大鼠双后肢近端，阻断血流4小时后松解，大鼠称重后用20%乌拉坦（5ml/kg）腹腔麻醉，左侧颈外静脉插管，恢复血流4小时收集血液取肺组织于-70℃储存。Control组橡皮带松弛环绕后肢不阻断血流。BQ123+LIR组于松带前20分钟经左侧颈外静脉滴注BQ-123 （7ug/4ml/kg） 余操作同LIR组。药物溶于生理盐水（NS），余组给予相应量的NS（4ml/ kg），均在15分钟内滴完。

　　1.2 检测方法

　　1.2.1 肺呼吸功能的检测

　　抽少量后用自动血气分析仪检测动脉血氧分压（PaO2）和二氧化碳分压（PaCO2） 。

　　1.2.2 反映肺组织水肿的指标

　　肺系数（LI，肺湿重/体重×100）：在气管的分叉中1cm处，标记并剪断，测量肺湿重，计算肺系数。肺湿干比（W/D）的测定：取肺组织大约300mg左右的样子，再用滤级将肺表面上的血吸干净然后再称重量，最后将它放到80℃烤箱烘干72小时后取出称干重，计算其比值。

　　1.2.3 采用试剂盒（南京建成生物制品公司）测定各组动物血浆及肺组织中NO、丙二醛（malondialehy de，MDA） 含量和肺组织髓过氧化物酶（myeloperox ide， MPO）活性，采用放射免疫方法测定血浆和肺组织ET-1含量。

　　1.3 统计学处理方法

　　把统计出来的结果的平均数±标准差登记下来，组间比较用One-Way ANOVA 分析，采用SPSS11.5 软件处理实验数据，采用q检验，P<0.05 为差异有显著性。

　　2 结果

　　2.1 各组动物血气分析结果及LI、W/D的变化

　　LIR 组与对照组比较，LI、W/D均明显升高； PaO2明显降低。与LIR组相比，BQ123+LIR 组LI、W/D均明显降低；PaO2明显升高。差异均具有显著性。见Tab 1

　　2.2 各组大鼠血MDA、NO和ET-1变化

　　LIR 组与对照组比较各项指标均有不同程度的升高， BQ123+LIR 组与LIR组比较NO含量增加；MDA、ET-1不同程度的降低但仍高于对照组。差异均具有显著性。见Tab2

　　2.3 各组大鼠肺组织NO、ET-1、MPO、MDA的变化

　　LIR 组与对照组比较，各项指标均有不同程度的升高；BQ123+LIR 组与LIR组比较，NO高于LIR组，其他指标有不同程度的降低但仍高于对照组。差异均具有显著性。见Tab3 。

　　3 讨论

　　内皮素是Yanagisawa 于1988年发现的，它是目前已知的最强的缩血管物质之一。ET-1可以长时间收缩小血管、避免许多种炎症发生，提高肺血管的阻力作用，也参加了肺组织的损伤过程[1，2]。内皮素本身有较强的缩血管功能，是因为它是由内皮细胞合成并且分泌血管活性肽。肺脏可以降解这些物质，有大约50%的ET在肺内就已经清除干净了。临床和动物实验证实，在ARDS发病过程中血浆内皮素ET明显高于正常，可能与肺脏合成、分泌增加和清除减少有关。ET-1可刺激多形核中性粒细胞（polymorphonuclear neutrophil，PMN）向内皮细胞黏附和聚集，增加PMN和肺泡吞噬细胞产生超氧阴离子的能力。BQ123是一种ETA受体拮抗剂，有报道BQ123可减轻白细胞毒素诱导的大鼠急性肺损伤，降低肺毛细血管渗出、减少炎性细胞在肺部的聚集、使肺水肿减轻的作用[3] ，临床上也有用BQ123来降低小儿先天性心脏病患者的肺血管阻力[4]。乙酰胆碱也是通过增加ET-1释放这条通路达到收缩肺血管的，使用BQ123后可改善肺循环，降低肺血管阻力，保护肺功能[5]。本研究采用大鼠进行动物实验，结果显示：LIR组在缺血4小时再灌注4小时后PaO2降低、LI和W/D升高，提示肺毛细血管通透性增高，肺含水量增加，表现为急性肺水肿，通气功能障碍。反映中性粒细胞在肺内聚集的MPO活性增大，反映组织细胞损伤的MDA含量增加， 血浆及肺组织内NO和ET-1含量同时升高；使用ETA受体拮抗剂BQ123后，除NO以外的上述指标均比LIR组明显降低，表明BQ123能减轻再灌注后氧化损伤；通气功能障碍得以改善。这次实验表明：应用BQ123后， 血浆及肺组织中 NO含量增加， 使其拮抗ET-1 作用增强，从而抑制血管的过度收缩， 减轻血管阻力。通过本实验推测ET-1可能通过收缩血管和刺激自由基的释放等机制参与了LIR过程。BQ123通过扩张血管和减轻脂质过氧化反应，对LIR所致的急性肺损伤起到保护作用。

　　参考文献

　　[1] Schmeck J，Janzen R， Munter K， et al.Endothelin-1 and thromboxane A2 increase pulmonary vascular resistance in granulocyte-mediated lung injury[ J ]. Crit Care Med， 1998， 26 （11） ： 1868 - 1874.

　　[2]Hocher B， Schwarz A， Slowinski T， et al. In vivo interaction of nitric oxide and endothelin[ J ]. J Hypertens， 2004， 22 （1） ： 111 - 119.

　　[3 ] Ishizaki T， Shigemori K， Aneshima S， et al. Protective effects of BQ-123， an ETA receptor antagonist， against leukotoxin-induced injury in rat lungs[ J ]. Am J Physiol， 1996， 271 （3 Pt 1） ： L459 - L463.

　　[4]Schulze Neick I，Li J， Reader J A， et al. The endothelin antagonist BQ123 reduces pulmonary vascular resistance after surgical intervention for congenital heart disease [J]. J Thoracardiovasc Surg， 2002， 124（3） ： 435 - 441.

　　[5]Schmeck J， Konrad C， Schoffel S， et al. Interaction of acetylcholineand endothelin-1 in the modulation of pulmonary arterial pressure [ J].Crit CareMed，2000，28（12）：3869- 3875.

　　作者简介

　　高洪波（1979-），女，现为包头医学院讲师。

　　高洪波 郭文斌 张连元

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