參附注射液改善膿毒癥患者微循環的研究進展*

胡 超 張 謙

（1.南京中醫藥大學，江蘇 南京 210000；2.南京中醫藥大學附屬蘇州市中醫醫院，江蘇 蘇州215000）

膿毒癥是一種因感染引起宿主反應失調導致機體器官功能障礙甚至死亡的綜合征，其實質是一種全身炎癥反應綜合征（SIRS）［1］。有研究表明［2］，人體存在一種“大循環-微循環”耦聯狀態，但膿毒癥患者會因全身炎癥反應造成耦聯狀態失調，進而導致微循環衰竭，即部分膿毒癥患者經過系統治療后機體大循環達到平衡穩定，但組織低灌注和細胞缺氧的狀態仍未改善，并且可能進一步惡化，出現多器官功能衰竭（MOF）甚至死亡［3］。相關指南［4］認為，在維持膿毒癥患者大循環穩態的同時，還需要進一步改善機體微循環，建立起良好的“大循環-微循環”耦聯，保障各器官灌注及供氧。因此，如何改善膿毒癥循環障礙，尤其是微循環，是近年來重癥醫學界研究的熱點之一。

參附注射液源于宋代醫家嚴用和《濟生方》中的參附湯，主要由紅參、附子組成。二藥相伍，上可溫通心陽，下能大補命火，中可健脾助運，氣陽同救，增效減毒，奏效迅捷，臨床上廣泛運用于陽氣暴脫導致的厥脫癥［5］。現代藥理研究表明，參附注射液中的人參皂苷和烏頭類生物堿可以有效改善膿毒癥微循環，具有靶點多、組分多、效果多的優點［6］。筆者將圍繞參附注射液在改善膿毒癥機體微循環方面的基礎研究及臨床應用展開綜述。

1 膿毒癥微循環功能障礙機制

2016年第3次膿毒癥專家共識會議確定了膿毒癥的最新定義，即機體對感染的“宿主反應失調”，最終導致各組織器官灌注不足或缺氧從而威脅生命安全。此次定義不僅沿用了膿毒癥是全身性炎癥反應的說法，更強調了機體缺乏免疫穩態，組織器官灌注不足等認識。Hunt A等［7］認為，膿毒癥是對感染的過度反應，而不僅僅是因為感染的存在。即使控制相關感染因素，積極復蘇大循環，仍然有部分膿毒癥患者死亡。經相關學者研究發現，部分膿毒癥患者因前期感染、免疫功能低下或亢進打破了人體“大循環-微循環”平衡狀態導致微循環衰竭最終死亡。Ince C［8］稱之為“血流動力學失協調”。因此，膿毒癥的微循環障礙研究也成為近年來危重癥醫學界的研究熱點，但由于起步較晚，膿毒癥微循環障礙機制仍未完全闡明，但大致有以下學說。

人體微循環主要是由直徑＜100 μm的小動脈、小靜脈和毛細血管等小血管網絡組成的。機體通過血管內的內皮細胞、平滑肌細胞、紅細胞、白細胞和血小板實現機體組織供氧、營養代謝和免疫調節，而這主要取決于內皮細胞［9］。內皮細胞具有調節局部血流、細胞黏附、血管通透性以及凝血激活等作用。膿毒癥發生時，機體受到感染會產生一定的宿主反應，同時啟動免疫系統并開始修復損傷組織。正常情況下，免疫細胞通過表面模式識別受體（PRRS）識別病原體的相關分子模式（PAMPS），同時識別炎癥反應中釋放的內源性危險信號（DAMP）。通過這一機制，機體因炎癥反應激活的吞噬細胞可以釋放一系列的炎癥因子如腫瘤壞死因子-α（TNF-α）、白細胞介素-1（IL-1）、趨化因子、血管細胞黏附分子-1（VCAM-1）以及一氧化氮，此時的炎癥因子與抗炎介質混合物受到免疫系統的高度調控，處于一種平衡狀態。但部分膿毒癥患者因為嚴重感染，機體免疫反應亢進，免疫調控失衡，產生大量的炎癥因子，出現炎癥風暴。炎癥風暴的產生強烈刺激血管導致彌漫性的內皮細胞損傷，形成一定的微血栓或促使血管通透性的增加，使毛細血管的灌注血管密度顯著降低，最終導致微循環障礙。

同時越來越多的實驗與臨床證據表明，炎癥反應還與凝血功能之間存在廣泛的聯系，尤其是在血管性疾病的發病機制中發揮了關鍵性的作用。膿毒癥患者的全身炎癥反應會促使機體激活凝血因子遏制因感染引起的局部出血使機體處于促凝狀態。但部分膿毒癥患者存在一定的過度免疫導致機體免疫功能紊亂，促凝-抗凝機制失衡，最終引起大小微血管內血栓形成導致臟器循環灌注功能障礙［10］。有學者推斷微循環障礙是膿毒癥死亡率居高不下的關鍵原因之一，但目前膿毒癥體循環、肺循環功能研究頗多［11］，微循環研究較少。

2 參附注射液改善膿毒癥微循環的基礎研究

2.1 參附注射液直接改善微循環 參附注射液可以直接作用于微小血管改善微循環。Wu J等［12］通過對模擬膿毒癥休克家兔注射參附注射液，再憑借側流暗視野成像技術（SDF）觀察腸系膜微循環血流動力學變化，并與生理鹽水組相比較，發現參附注射液能顯著提高腸系膜微血管流動指數，改善微小血管血流量，增加灌注血管密度和比例。Zhu J等［13］通過動物實驗發現參附注射液可以通過NO-cGMP途徑調節血管內皮細胞的PI3K-Akt-eNOS-NO信號通路實現血管舒張作用，顯著增加毛細血管網開放數量，擴大微動脈管內徑和加快血流速度繼而改善微循環。同時還能提高攜氧能力，降低氧耗，改善組織氧代謝，降低血乳酸水平。姜麗等［14］借助顯微鏡下攝影技術發現，通過注射一定劑量的參附注射液可以增寬早期心源性休克大鼠的微血管管徑，加快中期休克微血管內紅細胞流動速度繼而改善全身微循環水平。徐松等［15］通過動物模擬實驗發現，通過注射參附注射液或聯合去甲腎上腺素，可以顯著改善舌下微循環指標，如灌注血管比例（PPV）、灌注血管密度（PVD）、流動性指數（MFI）等。有研究表明，舌下微循環水平能顯著反映機體微循環水平。

2.2 參附注射液間接改善微循環 1）參附注射液可以通過調節心功能改善微循環。心功能障礙是造成膿毒癥微循環功能障礙的重要機制之一，其中心肌細胞的過度凋亡被認為是發揮了核心作用。因此，研究如何減少心肌細胞凋亡是改善心功能的關鍵決策。Ni J等［16］研究發現參附注射液中人參皂苷和烏頭類生物堿可以興奮α和β受體，進一步優化心室轉化生長因子β/Smads信號轉導通路，提高蛋白Smad7的表達水平，顯著降低蛋白Smad2和Smad3的表達水平，進一步改善心室結構，抑制心肌纖維化進而保護心肌細胞，改善心功能。同時參附注射液還可以抑制蛋白Bcl-2、Bax和Caspase-3的表達，減少心肌凋亡。趙鋒利等［17］通過動物模擬實驗發現通過注射參附注射液，實驗組小鼠凋亡的心肌細胞數、血清心肌損傷標記物肌鈣蛋白（cTnI）、肌酸激酶同工酶（CK-MB）和腦鈉肽（BNP）濃度均顯著低于模型組。與此同時，實驗組小鼠的心臟組織病理學損傷程度、細胞腫脹程度以及炎癥浸潤程度均顯著低于模擬組，并且心肌結構保存較好，心肌細胞排列較為整齊。在心功能方面，實驗組小鼠的心率、左室收縮末期內徑（LVSD）及左室舒張末期內徑（LVDD）較模擬組明顯下降，而左室射血分數（LVEF）和左室短軸縮短率（LVFS）顯著提高。因此，參附注射液具有一定的抑制心肌細胞凋亡作用，通過促進心肌細胞活動調節心臟功能繼而改善膿毒癥的微循環障礙。2）參附注射液可以通過抑制炎癥反應改善微循環。由T淋巴細胞介導的炎癥反應與膿毒癥發病機制存在緊密的聯系，而參附注射液可以通過調節炎癥因子和機體免疫功能，抑制炎癥反應，改善膿毒癥微循環障礙。趙鋒利等［18］模擬動物實驗發現，注射參附注射液可以使膿毒癥小鼠體內的血清γ干擾素（IFN-γ）、白細胞介素-10（IL-10）水平較模擬組升高，白細胞介素-4（IL-4）、白細胞介素-17（IL-17）水平降低。各器官組織病理學變化均能得到不同程度的緩解，尤其是心、肺和腎。如顯著改善小鼠肺泡結構，肺泡內滲出物及炎癥浸潤較模擬組明顯減少，細胞腫脹程度也明顯下降。在此基礎上，趙鋒利等［19］進一步運用參附注射液調控巨噬細胞自噬觀察膿毒癥小鼠體內免疫功能的變化。實驗發現，經過參附注射液治療后，實驗組小鼠體內血清白細胞介素-1β（IL-1β）、白細胞介素-6（IL-6）和TNF-α水平較模擬組明顯降低，IL-10水平顯著升高。實驗組小鼠血清CD3+CD4+/CD3+CD8+較模擬組明顯升高。同時還發現實驗組小鼠體內巨噬細胞產生線粒體損傷程度較模擬組減輕，自噬明顯增加。自噬相關蛋白P62和LC3-Ⅱ/Ⅰ表達水平較模擬組大幅上升，巨噬細胞凋亡cleaved caspase-3蛋白表達水平顯著降低，小鼠死亡率也明顯下降。Li P等［20］還發現參附注射液中含有的原人參二醇糖苷和原人參三醇糖苷、二酯類生物堿、烏頭堿衍生物等元素具有抗NF-κB活性，通過相應的信號通路在抑制炎癥反應的過程中發揮了關鍵作用。

3 參附注射液改善膿毒癥微循環的臨床運用

3.1 調節血流動力學 血流動力學的變化是反映膿毒癥患者大循環、微循環以及“大循環-微循環”耦聯狀態最直觀的證據之一。卓道勤等［21］在bundle集束化治療膿毒癥患者的基礎上加用參附注射液，治療后6、12、24 h時聯合組的體循環阻力（SVR）、體循環阻力指數（SVRI）較對照組明顯改善，且在24 h內基本恢復正常，差異均有統計學意義（P＜0.05）。又有劉陽等［22］通過PICCO監測技術觀察參附注射液對膿毒癥休克早期血流動力學的影響，發現參附組患者較對照組治療后6 h的心指數（CI）、平均動脈血壓（MAP）以及SVRI均明顯升高（P＜0.01），每搏變異度（SVV）明顯降低（P ＜ 0.01），而在治療后 24 h，CI、MAP、SVRI均升高（P＜0.05），SVV降低（P＜0.05）。曾德金等［23］也發現通過對膿毒癥休克患者尤其是陽氣虛弱證，靜滴參附注射液后患者體循環參數、肺循環參數、氧代謝參數、以及末梢循環情況在不同時間點均有顯著改善。以上研究可以表明，運用參附注射液可以擴張外周血管增加后負荷，提高組織灌注，糾正血流動力學紊亂，在復蘇大循環的同時為改善微循環奠定一定的生理基礎。

3.2 抑制炎癥反應 膿毒癥的病因可以簡單歸納為感染和免疫過度，但主要原因還是感染，因此改善膿毒癥患者微循環的前提就是有效抑制炎癥反應，減少免疫功能損傷。奚小土等［24］發現通過早期介入參附注射液治療，參附注射液組膿毒癥患者的白細胞指數（WBC）、C反應蛋白（CRP）、降鈣素原（PCT）指數較治療前降低，且低于對照組，而CD14+/HLA-DR和CD4+/CD8+指數較治療前升高，且高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。王翔等［25］通過參附注射液聯合糖皮質激素治療膿毒血癥患者，發現經治療后聯合組患者的TNF-α、白細胞介素-18（IL-18）、IL-10、PCT等指標水平均明顯降低，且明顯優于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。又有王鴻燕等［26］同理運用參附注射液聯合糖皮質激素治療陽脫證膿毒癥患者，發現研究組PCT、CRP、IL-6等炎癥指標較治療前明顯降低，且明顯低于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。郭艷青等［27］通過參附注射液聯合氫化可的松治療膿毒癥休克患者，發現治療后實驗組炎癥因子水平顯著低于治療前，且低于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。以上研究均表明通過在膿毒癥早期介入參附注射液，可以有效減輕膿毒癥早期免疫功能受損，抑制體內毒素釋放，促進促炎-抗炎平衡，顯著降低炎癥反應，改善患者機體微循環，降低死亡率。

3.3 降低血清乳酸水平 有研究表明［28］，血清乳酸（Lac）和乳酸清除率與膿毒癥患者機體微循環有一定的聯系，并顯著影響膿毒癥患者的預后。喬宋璇等［29］通過早期介入參附注射液治療膿毒癥患者，發現注射參附注射液的患者6、12 h后的乳酸值顯著下降，乳酸清除率較對照組乳酸清除率更高，差異有統計學意義（P＜0.05）。于輝等［30］通過對以往數據的分析總結發現，參附注射液組與對照組在改善患者血乳酸水平方面是有顯著統計學差異的（P＜0.05），表明采用參附注射液治療能降低膿毒癥患者血乳酸水平。肖陽春等［31］發現，在膿毒癥患者第一次液體復蘇后立即加用參附注射液干預后，實驗組患者中心靜脈血氧飽和度（ScvO2）、Lac以及24 h乳酸清除率水平均優于對照組（P＜0.05）。另有趙男等［32］發現通過在膿毒癥常規治療基礎上加用參附注射液，實驗組患者24 h乳酸清除率、復蘇成功率顯著高于對照組，2周后死亡率顯著低于對照組（P＜0.05）。綜上，我們推測參附注射液可以提高體積攜氧運輸能力，舒張微循環的毛細血管，提高組織器官的供氧水平，增加毛細血管內的血流速度，有效地清除乳酸，防止膿毒癥的進一步發展，改善預后。

4 結 語

綜上所述，參附注射液作為中西醫結合的代表性產物之一，具有調節血流動力學，改善心功能，抑制炎癥反應以及降低血清乳酸水平的作用，能有效地改善膿毒癥患者的微循環，降低死亡率，改善預后，在臨床診治中發揮了獨特優勢。雖然參附注射液在改善膿毒癥微循環方面取得了一定成就，但也面臨著諸多窘境與困局。其一，參附注射液的不良反應案例多見諸報端；其二，缺乏相關新技術、新實驗以及循證醫學證據來進一步佐證參附注射液改善膿毒癥微循環的具體療效。因此，現階段我們的研究重點將繼續探索和完善參附注射液藥理機制，進一步提升制作工藝，明確用藥適應證，規范給藥途徑及劑量，規避相應用藥風險。近年來側流暗視野成像技術（SDF）逐漸進入人們的視野，科研工作者可以通過探測舌下微循環指標客觀地反映膿毒癥患者微循環狀況［33］。