本文關(guān)鍵詞：持續(xù)異丙腎上腺素輸注對膿毒癥早期大鼠腦的保護(hù)作用

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【摘要】：[研究背景]膿毒癥及其并發(fā)癥是重癥監(jiān)護(hù)室中發(fā)病和死亡最高的疾病。研究發(fā)現(xiàn),所有的住院患者中,大約有2%的患者患有膿毒癥,而ICU患者膿毒癥患病率高達(dá)75%。在美國每年大約有750,000膿毒癥患者。膿毒癥相關(guān)性腦病(SAE)是指缺乏中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染臨床或?qū)嶒?yàn)室證據(jù),由全身炎性反應(yīng)引起的彌散性腦功能障礙。SAE患者常出現(xiàn)系列腦功能紊亂癥狀,可由輕微的譫妄發(fā)展到昏迷。SAE越嚴(yán)重,患者死亡率也越高。故早期發(fā)現(xiàn)及治療SAE對減少膿毒癥相關(guān)性腦病患者的死亡率至關(guān)重要。目前關(guān)于SAE的發(fā)病機(jī)制仍不明了。SAE的病理生理可能涉及血腦屏障(blood brain barrier,BBB)功能障礙、微循環(huán)障礙、神經(jīng)炎癥反應(yīng)、氨基酸及神經(jīng)遞質(zhì)異常、線粒體功能障礙、氧化應(yīng)激及凋亡。故目前治療SAE的關(guān)鍵在于早期發(fā)現(xiàn)患者出現(xiàn)的譫妄,查找潛在的病因,及時有效的治療感染及支持治療。目前的一些研究提示許多“經(jīng)典”藥物,如作用于α和β受體的腎上腺素能藥除控制血壓、心率、心肌收縮力量,調(diào)節(jié)氣道反應(yīng)外,研究還發(fā)現(xiàn)其參與調(diào)節(jié)一些代謝及中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能,在調(diào)控機(jī)體免疫反應(yīng)上亦有著重要的作用。目前關(guān)于調(diào)節(jié)p受體對膿毒癥的影響仍存在爭議,其中原因與p亞型所產(chǎn)生的效應(yīng)不同及與給藥劑量有關(guān)。異丙腎上腺素(isoproterenol, ISO)為非選擇性p受體激動劑。研究發(fā)現(xiàn),異丙腎上腺素具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫細(xì)胞功能及線粒體酶活性的作用。而大劑量的應(yīng)用可導(dǎo)致臟器功能異常。[研究目的和意義]本研究旨在觀察不同劑量的異丙腎上腺素持續(xù)輸注對膿毒癥早期大鼠血清炎癥因子及大腦病理變化、線粒體功能氧化應(yīng)激因子的影響,尋找對膿毒癥大鼠腦保護(hù)作用最佳的劑量,及探索其腦保護(hù)作用的機(jī)制,為臨床的應(yīng)用提供一定理論依據(jù)。[研究方法]1分組及建立模型SPF級SD雄性大鼠30只(中山大學(xué)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供),體重約250～300g,實(shí)驗(yàn)前禁食12h,自由飲水。采用簡單隨機(jī)方法,30只大鼠經(jīng)編號后使用隨機(jī)數(shù)字表分為5組,每組6只,稱重；頸外靜脈置管24h后內(nèi)毒素組腹腔注射LPS 10 mg/kg同時持續(xù)輸注0.9%生理鹽水1ml/h; ISO干預(yù)組即腹腔注射LPS 10mg/kg后持續(xù)輸注ISO 0.06、0.3和0.6μg/(kg.min);對照組腹腔注射同時持續(xù)輸注與其他組等體積的0.9%生理鹽水。觀察終點(diǎn)為持續(xù)輸注ISO或生理鹽水24h。2.各項指標(biāo)的檢測方法2.1大鼠一般狀況觀察各組輸注ISO或生理鹽水前30min及注射后2h、6h和24h的精神狀況,有無立毛,寒戰(zhàn),腹瀉和出血傾向,并測量體溫、心率和呼吸頻率等基本生命體征。2.2大鼠炎癥反應(yīng)指標(biāo)運(yùn)用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附分析法(ELISA法)檢測注射LPS(或生理鹽水)后2h、6h及24h的大鼠血清TNF-α、IL-1β和IL-10的濃度。2.3腦線粒體氧化應(yīng)激反應(yīng)指標(biāo)采用黃嘌呤氧化酶法測定各組大鼠腦線粒體Mn-SOD活性；采用硫代巴比妥酸(TBAC)法測定各組大鼠腦線粒體MDA活性；采用硝酸還原酶法測定各組大鼠腦線粒體NO含量；采用L-精氨酸氧化法測定各組大鼠腦線粒體iNOS含量。2.4腦組織病理損傷制作石蠟切片于光學(xué)顯微鏡下觀察大鼠腦組織的病理學(xué)改變。3.統(tǒng)計方法獲得的數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS17.0統(tǒng)計軟件分析,結(jié)果采用均值±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示；多組間比較采用單因素方差分析,方差齊性者采用LSD法分析組間差異,方差不齊者采用Dunnett T3法分析組間差異；P0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。[研究結(jié)果]1.動物一般狀況對照組大鼠一般狀況良好,心率、呼吸頻率和體溫等基本生命體征平穩(wěn)。內(nèi)毒素組大鼠腹腔注射LPS一小時內(nèi)均出現(xiàn)反應(yīng)差,嗜睡,立毛,眼眶周圍滲血等膿毒癥狀態(tài)。ISO干預(yù)組一般狀況較LPS組輕。2.大鼠血清炎癥因子水平變化2.1各組大鼠血清TNF-a水平變化(1)持續(xù)輸注ISO或生理鹽水2h后血清TNF-a水平與對照組相比,內(nèi)毒素組和ISO處理組(低劑量、中劑量和高劑量組)TNF-a水平顯著升高(P均0.05)；與內(nèi)毒素組相比,中劑量和高劑量組TNF-a水平顯著降低(P均0.05)；與低劑量組相比,中劑量和高劑量組TNF-a水平顯著降低(P均0.05)。(2)持續(xù)輸注ISO或生理鹽水6h后血清TNF-a水平與對照組相比,內(nèi)毒素組和ISO處理組(低劑量、中劑量和高劑量組)TNF-a水平顯著升高(P0.05)；與內(nèi)毒素組相比,中劑量和高劑量組TNF-a水平顯著降低(P0.05)；與低劑量組相比,高劑量組TNF-a水平顯著降低(P0.05)。(3)持續(xù)輸注ISO或生理鹽水24h后血清TNF-a水平與對照組相比,內(nèi)毒素組、低劑量組和中劑量組TNF-a水平顯著升高(P0.05)；與內(nèi)毒素組相比,中高劑量組TNF-a水平顯著降低(P0.05)；與低劑量和中劑量組相比,高劑量組TNF-a水平顯著降低(P0.05)。2.2各組大鼠血清IL-1β水平的變化(1)持續(xù)輸注ISO或生理鹽水2 h后血清IL-1p水平與對照組相比,內(nèi)毒素組和ISO處理組(低劑量、中劑量和高劑量組)IL-1β水平顯著升高(P均0.05)；與內(nèi)毒素組相比,低、中、高劑量組IL-1p水平均無差異(P0.05)。(2)持續(xù)輸注ISO或生理鹽水6h后血清IL-1p水平與對照組相比,內(nèi)毒素組和ISO處理組(低劑量、中劑量和高劑量組)IL-1β水平顯著升高(P均0.05)；與內(nèi)毒素組相比,低、中、高劑量組IL-1β水平均無差異(P0.05)。(3)持續(xù)輸注ISO或生理鹽水24 h后血清IL-1p水平與對照組相比,內(nèi)毒素組和ISO處理組(低劑量、中劑量和高劑量組)IL-1β水平顯著升高(JP均0.05)；與內(nèi)毒素組相比,低、中、高劑量組IL-1β水平均無差異(P0.05)。2.3各組大鼠血清IL-10水平的變化(1)持續(xù)輸注ISO或生理鹽水2 h后血清IL-10水平與內(nèi)毒素組相比,低中高劑量組IL-10水平無差異(P0.05)(2)持續(xù)輸注ISO或生理鹽水6 h后血清IL-I0水平與內(nèi)毒素組相比,低劑量組IL-10水平顯著降低(P0.05)。(3)持續(xù)輸注ISO或生理鹽水24 h后血清IL-10水平與內(nèi)毒素組相比,中高劑量組IL-I0水平著降低(P0.05)；3.腦線粒體電鏡下改變正常對照組細(xì)胞基質(zhì)內(nèi)可見圓形或是橢圓形線粒體,線粒體邊界清楚,基質(zhì)均勻,線粒體內(nèi)外膜無斷裂,線粒體嵴清晰可見。與對照組相比,內(nèi)毒素組線粒體內(nèi)膜境斷裂,嵴減少,溶解,消失,基質(zhì)內(nèi)可見空泡化。相比于內(nèi)毒素組,異丙腎上腺素干預(yù)組神經(jīng)元核膜皺縮減輕,線粒體嵴減少減輕,基質(zhì)空泡樣化減少,尤以中劑量組改善最為顯著。4.各組大鼠腦氧化應(yīng)激指標(biāo)4.1 iNOS活性變化：與對照組相比,內(nèi)毒素組與ISO干預(yù)組的iNOS活力顯著升高(P0.05),與內(nèi)毒素組相比,中高劑量組的iNOS活性顯著升高(P0.05)。4.2 NO含量變化：與對照組相比,內(nèi)毒素組NO含量顯著升高；與內(nèi)毒素組相比較,低中高劑量NO含量均顯著降低(P0.05),尤以中劑量最為明顯。4.3 SOD活性變化：與對照組相比,內(nèi)毒素組SOD活性顯著下降(P0.05)；與內(nèi)毒素組相比,低中劑量組SOD活性顯著升高(P0.05)。4.4 MDA含量變化：與對照組相比,內(nèi)毒素組MDA含量顯著升高(P0.05)；與內(nèi)毒素組相比,低、中劑量組MDA含量顯著下降(P0.05)。與中劑量相比,高計量組MDA含量顯著升高(P0.05)。5.各組大鼠腦組織病理切片光鏡下表現(xiàn)光鏡下可見正常組神經(jīng)元細(xì)胞大小正常,形態(tài)結(jié)構(gòu)清晰；內(nèi)毒素組見大量神經(jīng)元細(xì)胞胞體縮小,核固縮,深染,細(xì)胞結(jié)構(gòu)不清,細(xì)胞周圍間隙增大,血管周嚴(yán)重水腫,部分水腫血管管腔閉塞；相對于內(nèi)毒素組,異丙腎上腺素干預(yù)組其體積變小、核固縮、深染的神經(jīng)元數(shù)量減少,血管周水腫減輕,以中劑量組改變最為明顯。[結(jié)論]1.膿毒癥早期血清炎癥因子如TNF-α、IL-1β及IL-10顯著升高。2.膿毒癥早期腦線粒體結(jié)構(gòu)及功能發(fā)生改變。3.中劑量ISO持續(xù)輸注對降低內(nèi)毒素大鼠血清炎癥因子水平,改善腦線粒體的結(jié)構(gòu)及功能最有利。
【關(guān)鍵詞】：膿毒癥 異丙腎上腺素 腦 膿毒癥相關(guān)性腦病 線粒體 氧化應(yīng)激
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R459.7
【目錄】：

• 摘要3-8
• ABSTRACT8-16
• 第1章 緒論16-21
• 1.1 研究背景16-18
• 1.2 研究內(nèi)容、研究目標(biāo)以及擬解決的關(guān)鍵科學(xué)問題18-21
• 第2章 實(shí)驗(yàn)材料與方法21-33
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料和儀器21-22
• 2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計22-23
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法23-33
• 第3章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果33-44
• 3.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果33-42
• 3.2 腦組織病理改變42-44
• 第4章 討論44-52
• 4.1 討論44-50
• 4.2 本研究的意義、局限性及展望50-52
• 參考文獻(xiàn)52-58
• 綜述58-73
• 參考文獻(xiàn)65-73
• 英文縮略詞索引73-75
• 攻讀學(xué)位期間成果75-76
• 致謝76-77

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：1089636