感染相關(guān)血管通透性異常的基礎(chǔ)與臨床研究.pdf

1、目的:感染性休克是感染最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一，心功能受累和血管功能不全是其血流動(dòng)力學(xué)的特征性表現(xiàn)，血管功能不全主要表現(xiàn)為通透性增高和舒縮功能下降，圍繞感染相關(guān)血管通透性異常，我們進(jìn)行了回顧性臨床研究和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究，總結(jié)血管通透性異常在感染性休克中的臨床表現(xiàn)以及對(duì)患者預(yù)后的影響，建立LPS誘導(dǎo)內(nèi)毒素血癥大鼠模型，分析感染導(dǎo)致血管內(nèi)皮損傷的分子路徑，探討糖皮質(zhì)激素對(duì)感染導(dǎo)致血管通透性異常的保護(hù)作用及機(jī)制。
　　方法:首先，對(duì)2008年7月

2、-2012年12月期間，北京協(xié)和醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科收治感染性休克患者105例進(jìn)行回顧分析，以休克早期復(fù)蘇(6-12小時(shí))后中心靜脈壓(CVP)達(dá)到8-12mmHg為評(píng)估基線(T0)，根據(jù)患者28天病死率以及T0后48小時(shí)(T48)所需治療液體凈平衡四分位數(shù)分別進(jìn)行分組，分析T0和T0后24小時(shí)(T24)和T48患者治療液體凈平衡與血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)[全心舒張末容積指數(shù)(GEDVI)，心指數(shù)(CI)，每搏量指數(shù)(SVI)]、組織灌注指標(biāo)[乳酸和中

3、心靜脈氧飽和度(ScvO2)]以及肺血管通透性[血管外肺水指數(shù)(EVLWI)，肺通透指數(shù)(PLI)，肺血管通透指數(shù)(PVPI)和氧合指數(shù)(OI)]之間的相關(guān)性，評(píng)估對(duì)患者預(yù)后的影響。
　　經(jīng)腹腔注射大腸桿菌脂多糖(LPS)建立內(nèi)毒素血癥大鼠模型，經(jīng)體內(nèi)分別給予基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)抑制劑多西環(huán)素(Doxy)和糖皮質(zhì)激素地塞米松(Dex)，LPS給藥后6小時(shí)處死大鼠，取血和主動(dòng)脈組織標(biāo)本，應(yīng)用明膠酶譜、Westemblottin

4、g和免疫組織化學(xué)(IHC)法檢測主動(dòng)脈血管內(nèi)皮MMP-2、MMP-9酶活性，并進(jìn)行定量、半定量以及定位分析;應(yīng)用Western blotting和雙抗夾心酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法測定血管內(nèi)皮緊密連接蛋白閉合小體(TJ)ZO-1和多糖包被跨膜多配體蛋白聚糖Syndecan-1蛋白表達(dá)水平。
　　結(jié)果:臨床研究顯示，(1)60例(57.1％)感染性休克患者在發(fā)生休克后28天內(nèi)死亡。與存活組相比，死亡組患者的APACHEⅡ評(píng)分明顯升

5、高，ICU住院時(shí)間明顯縮短，統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著（p＜0.05）。隨休克時(shí)間延長，兩組患者間組織灌注(Lactate,ScvO2)(pT0=0.031,pT24=0.002,pT48＜0.001;pT0=0.079,pT24=0.003,pT48＜0.001)和肺血管通透性指標(biāo)(EVLWI，PLI，PVPI，and OI)(pT0=0.233，pT24=0.003,pT48=0.001;pT0=0.672,pT24=0.001,pT48＜0.

6、001;pT0=0.161,pT24=0.001,pT48＜0.001;pT0=0.404，pT24=0.001，pT48＜0.001)的差異逐漸增大、變化趨勢一致(Lactate與PVPI∶RT48=0.227，p＜0.001)，與患者休克后存活時(shí)間（天）密切相關(guān)(PVPIT48與患者休克后存活時(shí)間(天):R=0.102，p＜0.001）;(2)與死亡組相比，存活組患者T24和T48所需治療液體凈平衡明顯減少(pT24=0.011;p

7、T48=0.001)，晶體液差異更為顯著(pT24=0.004;pT48＜0.001);兩組患者T24和T48所需治療液體凈平衡與肺血管通透性(PVPI)的變化關(guān)系密切(RT24=0.301，p＜0.001;RT48=0.346，p＜0.001)，與心臟前負(fù)荷(GEDVI，pT24=0.089，pT48=0.194)和心臟功能(CI，pT24=0.796，pT48=0.532;SVI，pT24=0.294，pT48=0.131)無明顯相

8、關(guān)。是否存在肺部感染不影響上述兩組患者間48小時(shí)所需治療液體凈平衡與肺血管通透性(PVPI)的相關(guān)性（肺部感染:RT48=0.291，p＜0.001;非肺部感染:RT48=0.518，p＜0.001）;(3)多因素回歸分析顯示，T48所需治療液體凈平衡(OR3.15，95％ CI3.01-3.32)、T48組織灌注水平(乳酸和ScvO2)(OR7.47，95％ CI2.51-9.14;OR0.31，95％ CI0.13-0.94)和T4

9、8肺血管通透性(EVLWI，PLI和PVPI)(OR2.49，95％ CI2.23-2.87;OR1.92，95％ CI1.83-1.95;OR1.88，95％ CI1.78-1.99)是影響患者28天病死率的獨(dú)立危險(xiǎn)因素;(4)根據(jù)患者T48所需治療液體凈平衡四分位數(shù)二次分組(Q1-Q4)，Q1→Q4組患者治療液體凈平衡逐漸增加，組間差異明顯(p＜0.01）;與Q1-Q3組相比，Q4組患者的肺血管通透性(EVLWI，p=0.014;P

10、LI，p=0.019;PVPI，p＜0.001)和28天病死率顯著上升(p＜0.001)，血流動(dòng)力學(xué)和組織灌注指標(biāo)無明顯變化;按肺血管通透性指標(biāo)進(jìn)行分層，Cox生存分析顯示，Q4組患者28天死亡風(fēng)險(xiǎn)分別較Q1、Q2組升高5.4倍(p＜0.001)和3.5倍(p=0.001)，提示患者死亡風(fēng)險(xiǎn)高，臨床預(yù)后差。
　　動(dòng)物研究顯示:(1)與對(duì)照組相比，LPS誘導(dǎo)內(nèi)毒素血癥大鼠模型主動(dòng)脈血管內(nèi)皮MMP-2、MMP-9明顯激活(均p＜0.0

11、01)，蛋白表達(dá)水平（均p＜0.001）和內(nèi)皮細(xì)胞胞漿分布(均p＜0.01)明顯上升，緊密連接蛋白ZO-1(p＜0.001)和多糖包被Syndecan-1(p=0.011)蛋白表達(dá)水平明顯下降，統(tǒng)計(jì)學(xué)差異顯著;(2)多西環(huán)素能有效抑制LPS誘導(dǎo)內(nèi)毒素血癥大鼠模型主動(dòng)脈血管內(nèi)皮MMP-2、MMP-9酶活性（均p＜0.001）、蛋白表達(dá)水平（均p＜0.01）以及內(nèi)皮細(xì)胞胞漿分布(均p＜0.05)，使ZO-1(p=0.006)和Syndeca

12、n-1(p=0.17)蛋白表達(dá)水平明顯回升，但后者未見明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;(3)地塞米松能明顯抑制LPS誘導(dǎo)內(nèi)毒素血癥大鼠模型主動(dòng)脈血管內(nèi)皮MMP-2、MMP-9激活(均p＜0.01)、降低其蛋白表達(dá)水平(MMP-2，p=0.23;MMP-9，p＜0.001)和內(nèi)皮細(xì)胞胞漿分布（均p＜0.001），使ZO-1(p=0.002)和Syndecan-1(p=0.03)蛋白表達(dá)水平顯著回升;(4)與多西環(huán)素相比，地塞米松抑制MMPs的強(qiáng)度較弱(p

13、＜0.001)，對(duì)ZO-1和Syndecan-1的保護(hù)作用較強(qiáng)（未見明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異），提示地塞米松對(duì)血管內(nèi)皮多糖包被和緊密連接蛋白的保護(hù)作用部分通過MMPs抑制實(shí)現(xiàn)。
　　結(jié)論:感染性休克患者早期復(fù)蘇CVP達(dá)到8-12mmHg后，組織灌注水平惡化與肺血管通透性增高密切相關(guān)，伴有治療液體凈平衡顯著增加;治療液體凈平衡量與組織灌注水平、以及肺血管通透性變化密切相關(guān)，是影響感染性休克患者28天病死率的獨(dú)立危險(xiǎn)因素;Cox生存分析顯示，感

14、染性休克患者早期復(fù)蘇后治療液體凈平衡明顯增加提示患者死亡風(fēng)險(xiǎn)高、臨床預(yù)后差。
　　LPS誘導(dǎo)內(nèi)毒素血癥大鼠模型主動(dòng)脈血管內(nèi)皮MMPs明顯激活，緊密連接蛋白ZO-1和多糖包被Syndecan-1蛋白表達(dá)顯著下降，血管內(nèi)皮受損明顯;應(yīng)用多西環(huán)素抑制MMPs激活可使該現(xiàn)象發(fā)生逆轉(zhuǎn)，同時(shí)可見ZO-1和Syndecan-1蛋白表達(dá)水平回升，提示MMPs是LPS誘導(dǎo)內(nèi)毒素血癥大鼠模型主動(dòng)脈血管內(nèi)皮多糖包被和緊密連接蛋白降解失活的重要酶學(xué)途徑;