外源性肺泡表面活性物质对早期海水淹溺性肺损伤大鼠治疗效果的研究

论文摘要

目的:建立早期海水淹溺性肺损伤的动物模型,利用第四军医大学以及附属医院现有的设备来制备具有活性的肺泡表面活性物质（PS）制剂,通过肺功能和炎性反应指标及肺组织形态学观察不同浓度外源性PS在不同应用方式下对模型大鼠的治疗作用。方法:1.建立早期海水淹溺性肺损伤大鼠模型选用健康雄性SD大鼠42只（体重240±10g）为试验对象。测定灌注前大鼠的呼吸频率（BR）和血气（Pa02）,将其定义为海水吸入前。海水以2ml/kg气管内灌入,lmin内灌完,将大鼠头部抬高45o角,2min后用同法灌入等量海水1次。灌注后动物即刻出现呼吸窘迫,随即口唇紫绀,自气管插管喷出泡沫样液体,双肺满布湿罗音,测动脉血气示Pa02<60mmHg,Sa02 <45%左右,提示制模成功。测定海水注入后120min时的呼吸频率和血气,并将其定义为PPS治疗前（海水吸入后）。2.猪肺表面活性物质（PPS）的制备参照Brackenbury法制备猪肺表面活性物质（PPS）混悬液备用。3.实验分组和观察指标将制模成功的大鼠随机选取24只,等分为4个治疗组（n=6）:生理盐水对照组,100mg/kgPPS组,150mg/kgPPS组和200mg/kgPPS组。另取模型大鼠18只,等分为3个治疗组（n=6）:生理盐水对照组（S组）,PPS滴注组（I组）,PPS灌洗组（L组）。分别监测各组大鼠给药后0min、30min、60min、120min的呼吸频率（BR）和动脉血氧分压（Pa02）作为肺功能评价指标,120min后放血处死,计算大鼠存活率,检测肺系数（LI）及支气管肺泡灌洗液（BALF）中TNF-α浓度和TP含量作为炎性反应指标,取右肺下叶外周组织观察肺组织形态学及Ⅱ型肺泡上皮细胞超微结构改变。结果:1.建立早期海水淹溺性肺水肿大鼠模型海水吸入后大鼠呼吸频率显著增快,之后呼吸频率虽然逐渐减慢,但一直维持在较高水平（P<0.05）;海水吸入后大鼠Pa02显著降低,之后Pa02虽然逐渐回升,但一直维持在较低水平（P<0.05）;2. PPS的不同浓度对海水淹溺性肺损伤大鼠的治疗作用反应肺功能指标:治疗后大鼠的BR明显下降（P<0.05）,高浓度组（PPS150mg/kg和PPS200mg/kg）较低浓度组（PPS100mg/kg）疗效明显（P<0.05）,PPS200mg/kg组对BR的改善起效较慢,但在治疗120min后对BR的降低效果最好;PPS治疗后各时间点Pa02均较同时间点对照组升高,以PPS150mg/kg组和PPS200mg/kg组在治疗120min时为明显（P<0.05）。肺炎性反应指标:各PPS治疗组都可降低模型大鼠的肺系数（LI）、BALF中的TNF-α浓度和TP含量,与生理盐水对照组存在统计学差异（P<0.05）,其中PPS150mg/kg组和PPS200mg/kg组的疗效更显著（P<0.05）。病理形态学改变:大体观察显示PPS治疗后肺组织肿胀、弥漫性出血及融合实变灶明显减轻;HE染色显示PPS治疗各组大鼠肺泡结构清晰,出血、渗出及肺泡萎陷均显著减轻,以PPS200mg/kg组最明显;透射电镜下生理盐水对照组Ⅱ型肺泡上皮细胞超微结构明显受损,气血屏障破坏,基底膜卷曲,厚度不均,断裂,局部增厚,呈多层状排列,微绒毛稀疏,线粒体结构破坏,呈空泡状改变,板层小体排空,PPS200mg/kg治疗后Ⅱ型细胞超微结构明显改善。治疗后大鼠的存活率提高。3. PPS的不同应用方式对海水淹溺性肺损伤大鼠的治疗作用反应肺功能指标:治疗后大鼠的BR明显下降（P<0.05）,PPS灌洗组较PPS滴注组在30min时对BR的下降作用明显（P<0.05）,但60min后各治疗组无显著性差异（P>0.05）;PPS治疗后各时间点Pa02均较同时间点对照组升高,以PPS灌洗组在治疗60min时为明显（P<0.05）。肺炎性反应指标:各PPS治疗组都可降低模型大鼠的肺系数（LI）、BALF中的TNF-α浓度和TP含量,与生理盐水对照组存在统计学差异（P<0.05）,其中PPS灌洗组的疗效更显著（P<0.05）。病理形态学改变:大体观察显示PPS灌洗组肺水肿、弥漫性出血及融合实变灶较PPS滴注组轻;HE染色显示PPS灌洗组大鼠外周肺组织肺泡结构清晰,出血、渗出及肺泡萎陷均较滴注组为轻;透射电镜下PPS滴注组外周肺组织Ⅱ型肺泡上皮细胞形态相对不规则,微绒毛减少,板层小体呈空泡状改变,并可见脱落的板层小体,PPS灌洗组Ⅱ型细胞形态则相对规则。治疗后大鼠的存活率提高。结论:1.成功建立海水淹溺性肺损伤的动物模型。2.单独应用外源性PPS早期气道内滴注治疗大鼠海水淹溺性肺损伤可明显改善呼吸功能,减轻低氧血症,降低肺组织炎性反应,提高存活率。低剂量的PPS（100mg/kg）已有明显的提高氧合、改善肺功能的作用,而高剂量的PPS（200mg/kg）起效较慢,但在对呼吸的改善和减轻肺组织病理变化上效果最好。3.外源性PPS早期气道内灌洗治疗海水淹溺性肺损伤效果较单纯气道内滴注效果为好。

论文目录

• 缩略语表
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 文献回顾
• 外源性肺泡表面活性物质对早期海水淹溺性肺损伤大鼠治疗效果的研究
• 实验材料
• 一. 实验动物
• 二. 主要仪器
• 三. 主要试剂
• 实验一 建立海水淹溺性肺损伤大鼠模型
• 1 试验方法
• 2 试验结果
• 3 讨论
• 实验二 PPS的不同浓度对海水淹溺性肺损伤大鼠的治疗作用
• 1. 试验方法
• 2. 试验结果
• 3. 讨论
• 实验三 PPS的不同应用方式对海水淹溺性肺损伤大鼠的治疗作用
• 1. 试验方法
• 2. 试验结果
• 3. 讨论
• 小结
• 参考文献
• 附图
• 实验一 海水淹溺后大鼠肺组织形态学观察（附图1）
• 实验二 4 组不同浓度PPS治疗后肺组织病理形态学观察（附图2）
• 实验三 3 组不同应用方式PPS治疗后肺组织病理形态学观察（附图3）
• 个人简历和研究成果
• 个人简历
• 在读期间发表的学术论文
• 致谢