川芎嗪治疗严重脓毒症心肌损伤作用及其抗氧化机制研究

论文摘要

背景脓毒症是常见的危重症之一,具有高发病率、高死亡率、高治疗费用的“三高”特点,治疗不及时可发展成严重脓毒症、MODS,严重威胁人类健康。心脏是容易受到脓毒性损伤的器官之一,据统计,脓毒症心肌损伤的发生率达40%,如出现脓毒性休克则病死率明显上升,高达50-70%。近年来,以改善血流动力学为目标的“早期目标化治疗（early goal-directed therapy, EGDT）"可显著降低脓毒症患者的死亡率,但心脏作为血流动力学的重要器官,其在脓毒症发病中起的重要作用仍远远没有得到人们的重视。氧自由基产生的氧化应激可能是脓毒症心肌损伤的重要机制之一。细菌内毒素诱发、有效血容量不足、液体复苏引起的再灌注损伤是体内氧自由基产生的原因,氧自由基可使脂质过氧化、导致组织细胞损伤。因此,清除氧自由基,减轻氧化应激反应可能可以减轻脓毒症对心肌的损伤作用。川芎嗪是中药川芎中的主要活性生物碱,被广泛应用在缺血性心脑血管疾病中。文献报道,川芎嗪有效改善心肌缺血再灌注后的心肌损伤,具有清除氧自由基、提高内源性超氧化物歧化酶（SOD）活性、抑制炎症等多种生物学作用。应用川芎嗪的抗氧化作用,将川芎嗪应用到脓毒症中来,观察其对心肌损伤的保护作用,可为脓毒症的治疗提供一条新的途径。目的研究川芎嗪对脓毒症心肌损伤的治疗作用及其机制。方法本研究分临床研究与实验研究两部分。临床部分：纳入脓毒症心肌损伤患者,所有病例来源于广东省中医院2009年1月-2010年12月ICU住院病人。按照ACCP/SCCM的诊断标准纳入,为前瞻性、单盲、随机试验,病例分为治疗组（n=22）、对照组（n=20）。所有纳入患者按照国际脓毒症指南推荐的方案常规治疗,治疗组常规治疗的基础上,给予川芎嗪静脉滴注（80mg+GS/NS250ml, ivd, qd×7天）。所有患者均在纳入时（第1天）、第3天、第7天进行APACHEII评分,然后在这三个时点分别检测肌钙蛋白I（CTnI）、B型钠尿肽（BNP）、肌酸磷酸肌酶同工酶MB（CK-MB）、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）含量。实验部分：选择SD雄性大鼠,采用盲肠结扎穿孔术（CLP）复制脓毒症动物模型。大鼠随机分为3组,假手术组（Sham组,n=18）、脓毒症模型组（CLP组,n=36）、川芎嗪治疗组（CXQ组,n=36）,每组再分为24、48、72小时三个亚组。通过心脏超声观察大鼠心功能变化,之后从腹主动脉留取血标本、心肌组织作相关检测。检测的指标包括：血清肌钙蛋白（cTnI）含量、心肌组织过氧化物歧化酶（SOD）及丙二醛（MDA）。结果临床部分：1.心肌酶学与BNP治疗前两组的CTnI及BNP均较正常值有明显升高,两组之间比较差异无统计学差异。在第3、第7天,两组的CTnl及BNP水平均有下降,治疗组的CTnI及BNP水平较对照组下降明显（P<0.05）。第1天及在第3、第7天两组的CK-MB水平是正常的,两组之间均无统计学差异。2.氧化应激指标治疗前两组的MDA、SOD匕较差异无统计学意义。第3、第7天,经治疗后两组的MDA有所降低、SOD活性有所升高,治疗组的改善情况较对照组好,差异有统计学意义（P<0.05）。3. APACHEII评分治疗前两组之间的APACHEII无显著差异,经治疗后两组的APACHEII均有下降,治疗组较对照组下降明显,差异有统计学意义的下降（P<0.05）。4.安全性评价患者用药期间未发现不良反应,治疗前后肝功能、肾功能、凝血功能等检查均未发现与药物有关的异常改变。实验部分：1.死亡率Sham组大鼠没有出现死亡；CLP组三个时点亚组的死亡率分别是33%、50%、58%；CXQ组大鼠死亡率比CLP组低,但三个亚组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。2.心功能术前三组大鼠各项心功能指标比较差异无统计学意义；术后Sham组大鼠心功能未出现显著改变,CLP组大鼠射血分数、左室短轴缩短率下降,心输出量、心率增加,与Sham比较差异有统计学意义（P＜0.05）；与CLP组比较,CXQ组大鼠射血分数、左室短轴缩短率有显著改善（P＜0.05）。3.肌钙蛋白CLP组大鼠在造模后出现血清肌钙蛋白增高,与Sham组比较,三个时点差异均有统计学意义（P＜0.05）；与CLP组比较,CXQ组血清肌钙蛋白升高程度较CLP组低,24、48小时亚组比较差异有统计学意义（P＜0.05）4.氧化应激指标CLP组大鼠在造模后出现心肌SOD活性下降,与Sham组比较,三个时点亚组差异均有统计学意义（P＜0.05）；与CLP组比较,CXQ组大鼠心肌SOD下降程度较CLP组低,三个时点比较差异均有统计学意义（P＜0.05）CLP组大鼠造模后心肌MDA明显升高,24、48小时亚组与Sham组之间两两比较差异有统计学意义（P<0.05）；与CLP组大鼠比较,CXQ组大鼠在造模后心肌MDA升高的幅度较CLP组低,24、48小时亚组两者间比较差异有统计学意义（P＜0.05）5.心肌形态学变化Sham组大鼠心肌细胞排列整齐,核居中,无变性坏死,心肌横纹清晰,未见炎症细胞浸润；CLP组大鼠心肌细胞排列紊乱,核固缩,凝固性坏死,心肌横纹模糊不清,中、重度间质炎症；CXQ组大鼠心心肌细胞排列欠整齐,水肿、脂肪变性,偶见颗粒样变性,心肌横纹较清晰,轻度间质炎症。结论通过临床试验和动物实验的观察,初步显示川芎嗪能够减轻脓毒症心肌损伤,改善心功能,降低肌钙蛋白水水平；推测其机制可能与川芎嗪减轻氧化应激反应有关。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 引言
• 第1章 文献研究
• 1 脓毒症心肌损伤的表现
• 1.1 心肌病理改变
• 1.2 心脏功能损伤
• 2 脓毒症心肌损伤标志物
• 2.1 肌钙蛋白与心肌抑制
• 2.2 B型钠尿肽（BNP）
• 3 氧自由基与脓毒症心肌损伤
• 3.1 脓毒症心肌中氧自由基的来源
• 3.2 氧自由基导致脓毒症心肌损伤的主要机制
• 4 川芎嗪在脓毒症治疗中的作用
• 4.1 川芎嗪的抗氧化作用
• 4.2 川芎嗪的钙拮抗作用
• 4.3 川芎嗪对血管内皮细胞的保护作用
• 5 本课题立题依据
• 第2章 川芎嗪治疗严重脓毒症心肌损伤的临床疗效研究
• 1 对象与方法
• 1.1 研究对象
• 1.2 诊断标准
• 1.3 研究方法
• 1.4 统计学处理
• 2 结果
• 2.1 病人的一般资料
• 2.2 心肌损伤相关指标比较
• 2.3 氧化指标比较
• 2.4 APACHEⅡ评分的变化
• 2.5 药物不良反应及安全性评价
• 3 讨论
• 3.1 川芎嗪对脓毒症心肌损伤保护作用的评价
• 3.2 川芎嗪抗氧化作用的评价
• 3.3 川芎嗪对APACHEⅡ评分的影响
• 3.4 川芎嗪安全性评价
• 第3章 川芎嗪对脓毒症大鼠心肌损伤的保护作用及其抗氧化机制的实验研究
• 1 材料与方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.3 实验观察指标
• 1.4 统计学处理
• 2 结果
• 2.1 大鼠一般情况比较
• 2.2 大鼠死亡率比较
• 2.3 大鼠体温比较
• 2.4 大鼠血清肌钙蛋白比较
• 2.5 大鼠心功能比较（见附录7）
• 2.6 大鼠心肌超氧化物歧化酶（SOD）比较
• 2.7 大鼠心肌丙二醛（MDA）含量比较
• 2.8 大鼠心肌组织形态学比较（见附录8）
• 3 讨论
• 结语
• 1 研究结论
• 2 创新点
• 3 存在问题
• 参考文献
• 附录
• 附录1 脓毒症心肌损伤临床研究信息采集表
• 附录2 脓毒症诊断标准
• 附录3 2008年SCCM的脓毒症指南（简化）
• 附录4 APACHEⅡ评分标准
• 附录5 临床实验随机数字号
• 附录6 CLP造模过程
• 附录7 大鼠心脏超声
• 附录8 心肌形态学改变
• 研究生在学期间发表论文情况
• 致谢