右美托咪定對內毒素血癥大鼠急性腎損傷的保護作用

于冬梅，張鐵錚，周 錦，陳克研，曹惠鵑

0 引言

膿毒癥是由感染所誘發的全身炎性反應，是引起危重癥患者急性腎損傷(Acute kidney injury，AKI)的最常見原因[1]。而合并AKI的膿毒癥患者的死亡率是單純膿毒癥患者的2倍，已經證實AKI是預后不良的獨立危險因素[2-5]，因此，保護腎功能有助于降低膿毒癥患者的死亡率和改善預后。但是目前對于膿毒癥誘發的AKI的防治措施非常有限[6-7]。目前，關于膿毒癥性AKI的研究甚少。本研究擬將臨床相關濃度的右美托咪定用于內毒素血癥大鼠，觀察其對腎功能的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器 成年SD大鼠18只，體重250～300 g(沈陽軍區總醫院實驗動物中心提供)。LPS(Escherichia coli，055∶B5，Sigma公司)，鹽酸右美托咪定注射液(Dexmedetomidine，江蘇恒瑞醫藥股份有限公司)，TNF-α和IL-1β(南京建成公司)，15 k低溫高速離心機(Sigma公司)，酶標儀(Thermo Electron Corporation Multiskan MK3，芬蘭)，日立全自動生化分析儀。

1.2 方法

1.2.1 實驗動物分組、處理及標本采集 成年SD大鼠18只，隨機分為3組：對照組(C組)、內毒素組(L組)和右美托咪定組(D組)，每組6只。10%水合氯醛0.35 mL/100 g腹腔注射麻醉后，取仰臥位，固定四肢及頭部，24#套管針股靜脈。C組持續泵注等量的生理鹽水；L組靜脈注射LPS 5 mg/kg和泵注生理鹽水；D組15 min內靜脈注射LPS 5 mg/kg后，先給予負荷量的右美托咪定7 μg/kg，15 min后以5 μg/(kg·h)持續泵注，6 h后采血3 mL，3 000 r/min離心15 min，分離并吸取上層血清。

1.2.2 指標檢測 ELISA法檢測血清TNF-α、IL-1β(按照試劑盒說明書進行)，建立標準曲線，根據標準曲線計算待測標本的TNF-α和IL-1β濃度(pg/mL)；全自動生化分析儀檢測血清肌酐(Scr)和尿素氮(BUN)；腎臟病理學檢測：右側腎臟經10%甲醛固定，酒精干燥，石蠟包埋，切片，HE染色，光學顯微鏡下觀察。

2 結果

2.1 各組血清Scr、BUN、TNF-α和IL-1β含量比較 與C組比較，L組血清Scr、BUN、TNF-α和IL-1β含量均顯著升高(P<0.05)；D組血清Scr、BUN、TNF-α和IL-1β含量雖明顯高于C組(P<0.05)，但顯著低于L組(P<0.05)，見表1。

表1 各組大鼠血清Scr、BUN、TNF-α和IL-1β含量變化(n=6)

2.2 各組腎組織形態學變化 L組腎小管水腫、變性，腎小球毛細血管擴張、充血，腎間質內血管擴張、充血水腫，炎細胞浸潤；D組損傷有所減輕(見圖1)。

圖1 腎臟病理組織學觀察結果(×200)

3 討論

膿毒血癥引發的多器官系統功能障礙是重癥患者死亡的重要原因，其中腎臟是最容易受累及的器官之一，可導致AKI，其發生率約為20%～35%[8-9]。其病理生理過程復雜，與諸多因素有關，例如：由于交感神經系統激活、低血容量和神經內分泌變化等引起的腎血流動力學變化、內皮功能障礙、腎實質炎細胞浸潤、腎小球內血栓形成、壞死細胞管型或碎片阻塞腎小管及氧化應激損傷[10-12]。盡管經過臨床治療后可以逆轉AKI，但是仍然有可能發展為慢性腎衰或終末期腎衰。AKI不但嚴重影響膿毒血癥患者的預后，增加住院花費，還顯著增加患者死亡率[13-14]。由革蘭陰性菌引發的膿毒血癥占50%～60%，而內毒素與其發病機制密切相關，能導致各種炎性因子的釋放，包括IL-1、TNF-α、IL-2、IL-6和IL-8等[15]。其中TNF-α和IL-1β能引發自由基、NO和類花生酸類物質的釋放，從而引發一些病理生理改變。另外，TNF-α能刺激多種血管活性介質的生成，誘發腎組織細胞凋亡、降低腎小球血流和腎小球濾過率[16]。基于此，TNF-α和IL-1β被認為是膿毒血癥病情發展的重要介質。

右美托咪定是一種高選擇性α2腎上腺素能受體激動劑，具有鎮靜、鎮痛、抗交感和維持血流動力學穩定的特點。實際上α2腎上腺素能受體廣泛分布于腎組織內，包括近端腎小管、遠端腎小管和小管周圍的血管壁[17]。膿毒性休克時血管張力降低，對血管活性藥的反應性差，右美托咪定能恢復膿毒性休克大鼠對去甲腎上腺素的反應性[18]。右美托咪定還能抑制促炎因子TNF-α、IL-1、IL-6和IL-8的生成，改善預后和降低死亡率[19-25]。本研究結果也表明，右美托咪定能顯著降低血清TNF-α和IL-1β含量。

右美托咪定通過抑制去甲腎上腺素的釋放，調節交感神經張力和腎血管阻力，抑制血管加壓素分泌，改善腎血流，增加腎小球濾過率，產生利尿作用，從而保護了腎組織細胞和腎功能[26-28]。在本研究中，D組血清Scr和BUN含量均顯著低于L組；腎臟病理組織觀察結果顯示，D組腎損傷明顯減輕。說明臨床相關濃度的右美托咪定對膿毒癥誘發的AKI具有一定的防治作用。

綜上所述，臨床相關濃度的右美托咪定對于膿毒癥誘發的AKI具有一定的防治作用，這一結果為膿毒癥患者的麻醉和鎮靜提供了新的依據，但具體機制有待進一步研究。

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