鹽酸氨溴索減輕胃液誤吸導致的大鼠急性肺損傷

崔藝耀，王 峰，呂曉爍，劉春全，胥凱凱，崔 永*

(1.首都醫科大學附屬北京友誼醫院 胸外科，北京 100050； 2.中國醫學科學院 北京協和醫學院研究生院， 北京 100730)

圍術期肺誤吸是常見臨床并發癥，亦是急性肺損傷的主要原因之一，嚴重者可增加圍術期死亡率，延長術后康復時間和重癥監護病房住院日，增加醫療費用和負擔[1-2]。近年來，隨著快速康復外科理念的提出與實踐，預防圍術期肺誤吸相關急性肺損傷的發生以及后續臨床治療越來越備受關注。

鹽酸氨溴索(ambroxol hydrochloride)是一種傳統黏液溶解劑，具有多種生物學效應，可顯著抑制肺泡巨噬細胞活性及其氧自由基的釋放，抑制肺內中性粒細胞的趨化性和磷脂酶A2的活性，還可促進肺泡表面活性物質的合成與分泌[3]，多年來以祛痰藥應用于臨床治療。當前對于鹽酸氨溴索在急性肺誤吸中的作用如何呢？本研究旨在探討鹽酸氨溴索在急性肺誤吸中的治療及保護作用。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 動物：清潔級雄性SD大鼠30只，體質量(210±20)g(北京維通利華動物實驗有限公司提供，合格證編號為：110011201106141876)。所有動物均已獲得首都醫科大學/北京友誼醫院動物保護與利用委員會的批準,實驗操作均符合實驗動物法規(中國科學技術委員會第2號令)。

1.1.2 材料：鹽酸氨溴索(15 mg/2 mL，德國勃林格殷格翰公司)；蘇木精染液、伊紅染液(碧云天生物技術有限公司)；白細胞介素6(IL-6)、白細胞介素10(IL-10)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)和C-反應蛋白(C-reactive protein, CRP)ELISA試劑盒(BD公司)。

1.2 方法

1.2.1 胃液的獲取：雄性大鼠早晨禁食水，用鹽酸氯胺酮(25 mg/kg)麻醉，腹正中皮膚消毒后切開，逐層分離至胃，剪開胃壁，無菌注射器反復多次抽吸胃液，后予以安樂死，12只大鼠共獲取胃液10 mL，pH值約為2.3。

1.2.2 大鼠的分組及模型制備：將大鼠隨機分為對照組(CG)、模型組(MG)和鹽酸氨溴索干預組(AG)，每組6只。10%水合氯醛(3 mL/kg)麻醉，1 mL無菌注射器經環甲膜刺入氣管，緩慢推注胃液(1.5 mL/kg)，對照組用等量0.9%氯化鈉溶液代替。造模24 h后經尾靜脈給藥，藥物干預組給予鹽酸氨溴索30 mg/kg治療，對照組和模型組給予等量的0.9%氯化鈉溶液。1次/d，連續給藥3 d。每次給藥結束12 h后經尾靜脈采血0.5 mL(4 ℃，3 000 r/min離心10 min)，取上清存于-80 ℃，用于檢測炎性因子。

1.2.3 HE染色檢測肺組織、動脈血氣和W/D值檢測肺損傷程度：最后1次給藥12 h后于心尖搏動處取動脈血并行快速動脈血氣檢測。頸椎脫臼處死大鼠，完整取下肺臟，左肺稱濕重后置于80 ℃烤箱中，72 h后取出稱干重，計算肺W/D值；右肺多聚甲醛固定72 h，蘇木精-尹紅染色(HE染色)，顯微鏡觀察并采圖。

1.2.4 ELISA檢測血清IL-6、IL-10、TNF-α和CRP水平：按照ELISA試劑盒說明進行。

1.3 統計學分析

采用SPSS 19.0統計軟件進行分析。計量資料以均值±標準差(x±s)表示，多組間比較采用單因素方差分析(One-way Anova)，各組均數間兩兩比較采用LSD檢驗。

2 結果

2.1 鹽酸氨溴索對肺組織病理變化的影響

與對照組比較， MG組肺泡結構萎縮、破壞，間質明顯水腫，大量紅細胞及炎性細胞滲出，透明膜形成。經鹽酸氨溴索治療后，AG組肺泡結構存在，液體滲出減少，出血減輕，透明膜減少，少量炎性細胞侵潤(圖1)。

A.CG group, the alveolar structure was clear；B.MG group, the alveolar structure was atrophy and destruction, hyaline membrane was formed；C.AG group, the alveolar structure existed, neutrophilic granulocyte infiltration obviously relieved圖1 大鼠肺組織的病理變化Fig 1 Pathological changes of the lung tissue of the rats (HE staining)

2.2 鹽酸氨溴索對W/D值的影響

與對照組比較，MG組W/D值顯著增高(P<0.05)。經過鹽酸氨溴索治療后，AG組W/D值下降，與MG組比較差異明顯(P<0.05)(圖2)。

*P<0.05 compared with CG group；#P<0.05 compared with MG group圖2 左肺W/D值比較Fig 2 Comparison of W/D value in left lung(x±s，n=6)

2.3 鹽酸氨溴索對血氣分析值的影響

與對照組比較， MG組pH和動脈血氧分壓(arterial partial pressure of oxygen, pO2)降低(P<0.05)，動脈血二氧化碳分壓(arterial partial pressure of carbon dioxide, pCO2)顯著增高(P<0.05)。經過鹽酸氨溴索治療后，AG組pH和pO2增加，pCO2降低，與MG相比差異明顯(P<0.05)(圖3)。

2.4 鹽酸氨溴索對IL-6、IL-10、TNF-α和CRP濃度的影響

MG模型組大鼠血清中IL-6、IL-10、TNF-α和CRP的濃度在3 d中均高于CG對照組(P<0.05)。經過鹽酸氨溴索連續治療3 d后，除IL-10在第1天外，炎性因子在其余3 d中的濃度均較MG組回降(P<0.05)(圖4)。

3 討論

與常規采用鹽酸吸入導致急性肺損傷的模型相比，本研究采用大鼠胃液吸入更符合臨床及實驗條件，除主要成分胃酸外，還有消化酶，可更為精確的模擬臨床誤吸發生及病理生理的變化。吸入胃液的大鼠可出現呼吸急促，PaO2下降，肺泡壁破壞、間質水腫和炎性細胞侵潤等典型臨床改變。從結果看，鹽酸氨溴索可提高實驗動物PaO2、降低PaCO2、維持pH在一個相對穩定的范圍；降低肺濕干重比；還可顯著降低急性期炎性因子水平，緩解和改善誤吸所造成的急性肺損傷，從而在整體發揮肺保護作用。

*P<0.05 compared with CG group；#P<0.05 compared with MG group圖3 血氣分析的比較Fig 3 Comparison of blood gas analysis(x±s，n=6)

*P<0.05 compared with CG group；#P<0.05 compared with MG group圖4 血清不同炎性因子濃度變化Fig 4 Concentration changes of the serum different inflammatory cytokines(x±s，n=6)

鹽酸氨溴索通過促進呼吸道內黏液的排除及分泌物的溶解而改善呼吸狀況[4]；此外，還有抗感染、抗氧化、促進肺泡表面活性物質的合成與分泌，降低氣道反應性作用[5-6]。國內外研究顯示，鹽酸氨溴索在治療肺部及支氣管炎性反應方面具有安全性和良好耐受性，不良反應小[7]。在改善氧合指數(oxygenation index, PaO2/FiO2)和動脈氧分壓(pO2)，提高血氧飽和度(oxygen saturation of blood, SaO2)，降低TNF-α和IL-6水平方面也具有優勢[8]。本研究中，IL-10作為抗炎因子表現出與IL-6同樣的變化結果，可能為該實驗干預時間較短，早期血清中促炎因子的大量釋放可引起抗炎因子的釋放。此外，較大劑量鹽酸氨溴索(35 mg/kg)在治療大鼠百草枯中毒的急性肺損傷中可顯著減輕氧化應激和肺損傷程度[9]。重癥監護室中也觀察到該藥對肺的保護作用[10]。

未來可從細胞實驗和分子生物學實驗進一步明確藥物作用的相關靶點和分子通路，以更深層次探討鹽酸氨溴索的作用機制，為臨床提供更為扎實的理論依據。

綜上所述，鹽酸氨溴索可緩解急性誤吸所造成的肺部炎性反應，發揮肺保護作用功能。