猪急性肾衰竭并多器官功能障碍模型建立及病理观察.pdf

·5 0 2 ·生圄主亘匿结盒! 臣疸盘查! 螋§生§旦筮2 鲞筮§塑g ! 型：』盟12 鲤§：型：2 ：丛! ：§猪急性肾衰竭并多器官功能障碍 模型建立及病理观察*王恒进①张苗①△孙垮①[ 摘要]目的：建立一个重症感染后多器官功能障碍综合征( M O D S ) 并急性肾衰竭( A R F ) 复合的猪模型方法：1 6 只 健康杂交家猪随机分成模型组和假手术对照组模型组行盲肠结扎和穿孔( C L P ) ，加作肾动脉夹闭( C R A ) 制作腹腔感染致 M o D s 并√6 心模型，对照组行盲肠和双肾探查术观察生命体征及主要器官功能( M O D 6 相关指标) 变化结果：模型组术后2 4 ～7 2h 出现器官功能障碍：( 1 ) J 蚯啦：血清肌酐( s c r ) 、尿素氮( B U N ) 分别从( 9 2 ．7 0 ±1 1 ．0 5 ) f 咖I ／1 ，、( 4 ．1 6 ±1 ．0 2 ) 眦m l 几 升至( 9 8 6 ．3 7 ±1 3 2 ．6 1 ) 伽I ／L 、( 4 8 ．1 3 ±2 ．6 8 ) m m o l ／L 2 ) 肝功能：血清丙氨酸转氨酶( A I 』) 、天冬氨酸转氨酶( A s r ) 均超过对照值的2 倍；( 3 ) 凝血功能：血小板数 8H Ⅱm l ／L ) ，与术前( 4 ．0 6 ±0 ．4 9 ) 眦一几 及对照组相比，均有统计学差异( P < O ．0 5 ) 。

对照组肝、肾功能指标各时间点无统计学差异—) - S 口( 对照组)—■卜_ s c r ( 模型组) ◆P j L N ( 对照组)< } 既州( 模型组)洼：与0h 比较．+ P < 00 5 ，’‘P < 0 ．0 1 组问比较．6 P < 0 ．0 5 ．4 6 P < O0 1图l两组肾功能的变化O42 44 87 2_ 9 61 2 01 4 4 ( h )注：与0h 比较．’P < 0 ．0 5 ，’’P < 0 ．0 1 ；组问 比较．6 P < O ．0 5 ．66 P < 0 ．0 1图2 两组肝功能的变化2 ．2 心功能模型组术后平均动脉压( M A P ) 进行性下降：术后2 4 、4 8 、7 2 、9 6h 分别为( 1 3 5 ．1 9 ±2 3 ．0 1 ) 、( 1 1 9 ．2 6 ±6 ．9 8 ) 、( 9 0 ．2 1 ±1 3 ．0 4 ) 、7 8m m H g( 9 6h 时仅存活1 只猪) ，与术后0h 的( 1 5 9 ．7 4 ±1 8 ．2 5 ) m m H g 比较均有统计学差异( P < 0 ．0 5 ) ，分别下降了1 5 ．3 7 ％、2 5 ．3 4 ％、4 3 ．5 3 ％、5 1 ．1 7 ％。

心率从 术前( 8 4 ．9 3 ±1 0 ．0 4 ) m i n 增快至术后7 2h 的( 1 4 3 ．1 2 ±7 ．6 4 ) m i n ，而濒死时心率< 6 0m i n ，心音极其微弱 2 ．3 胃肠系统模型组出现不同程度的腹胀、肠鸣音减弱或消失、呕血；对照组均未出现上述表现 2 ．4 血液系统模型组术后4 8h 白细胞升至( 2 5 ．9 3 ±9 ．7 4 ) ×1 0 9 几，超过术前( 1 2 ．1 6 ±7 ．0 9 ) × 1 0 9 几的2 倍；血小板数从术前( 6 9 3 ．5 0 ±6 9 ．2 8 ) × 1 0 9 几减少至术后7 2h ( 2 6 8 ．7 0 ±1 2 9 ．3 2 ) ×1 0 9 ／L <8 0 ％对照值，且可见弥漫或散在的皮下出血点；对照·5 0 4 ·生垦生西医缱盒竖疸苤圭! 螋S 生§旦箜! 鲞笙! 塑g ! 型丛：』鲤! ! 鲤! ! 型：! ：丛! ：j组各时间点白细胞、血小板数均无统计学差异，也未见出血现象 2 ．5 呼吸功能模型组出现肺功能障碍：呼吸 频率从术前( 1 3 ．8 5 ±0 ．6 4 ) m i n 增快至术后7 2h( 2 8 ．7 1 ±3 ．0 5 ) m i n ，超过对照值的2 倍；动脉血p H值、P a C 0 2 及P a 0 2 改变见表1 。

表1 两组血气分析动态改变的比较( j ±s )注：与Oh 比较，P < 0 ．0 5 ，一P < 0 ．0 1 ；与组间比较，o P < O ．0 5 ，o o P <0 ．0 1 9 6h 模型组仅有一只动物存活 3 两组动物生存率比较模型组6d 内病死率为1 0 0 ％，平均生存时间( 6 9 ．8 1 ±2 2 ．5 9 ) h ；对照组无1 只死亡，有统计学差异( P < 0 ．0 5 ) 4 主要脏器病理形态学改变模型组动物肺、肝、肾、胃肠道等器官均有不同程度的病理改变，见图3 对照组各器官组织未见明显病理学改变讨论M O D S ( 包括合并√6 心) 是常见的危重病症，且为 危重救治中的难题I ＼僵0 D S 合并√6 心动物模型是其发病机制和临床防治研究的重要基础近1 0 年来，国内外研究者采用不同种类动物制 作了多种M O D S 或M O F 实验模型T h o m a S 等∞o 报道注射酵母多糖来复制大鼠模型其优点是致病因素简单明确，便于复制，具有明显S I R S 的表现不足的是病理生理过程与临床M O D S 有一定差距，器官功能障碍和病理损害较轻，难以作为标准化的M o D S 模 型用于研究M O D S 的防治。

有学者采用肠系膜上动脉阻断的方法复制肠缺血再灌注损伤模型这种模型虽然能造成肠黏膜屏障损害和远隔器官功能障碍， 但动物存活时间短，约9 0 ％动物在严重休克后2 4h 内死亡，M O D S 发生率低，与M O D S 模型的标准有较大差距C u z z o c r e a 等r 7 J 采用动物腹腔内注射内毒素来制作M O D S 模型此模型具有制作简单、观察时间短、剂量较易掌握等优点，不足在于：种属和批号不同的细菌或内毒素对实验结果影响很大，即使用完全相同的细菌或内毒素刺激，动物也表现出明显的种属和个体差异不同剂量的内毒素及给药途径可造成动物两种完全不同的反应大剂量快速输入能造 成内毒素休克，动物在数小时内死亡，尚未出现 M O D S ，从而较少用于制作M O D S 模型于是有人尝试门静脉持续微量输注内毒素( 3 0n g ·m i n - 1 ·k g ～，持续5d ) ，虽然能模拟人类脓毒症时内毒素持续释放人血的特点，但操作起来比较烦琐，动物多不能配合持续很长时间滴注，没有呼吸机的支持，动物一般不能耐受2 4h 持续麻醉由此，我们比较了多种脓毒症和多器官衰竭动物模型后，选择了这与临床上患者发病极为相似的C L P动物模型。

最近，有学者亦提出：腹腔感染模型是目前最常采用的脓毒症惝S 模型，通过C L P 可成功 诱发M O D S 本研究结果证明，C L P + U L 模型的各主要脏器功能和形态都有严重损伤，表现为：( 1 ) 呼吸困难，肺间质与肺泡水肿、出血，间质炎细胞浸润；( 2 )A L T 值显著性增高，肝细胞广泛变性，多见小片状及点灶状坏死灶；( 3 ) S c r 与B u N 值极显著增高，肾小管空化变性及固缩凋亡，肾间质水肿；( 4 ) 心肌间质水肿，局部心肌纤维变性凝聚；( 5 ) 萎靡嗜睡，提示脑功能受损；( 6 ) 腹部胀气，肠道节段性瘀血、出血，黏膜固有层水肿、充血及大量炎细胞浸润上述指标及病程发展均符合H u 等【5J 的M O D S 和A R F 诊断标准可 以认为，本研究在成功地复制出新的复合型家猪 M O D S 并√6 岍模型的基础上，还补充提供了病理形态学依据本模型具有以下优点和创新点：( 1 ) 选用猪作实验动物，因为其肾脏、心血管及消化系统的解剖和生理功能与人类相似，且来源容易 2 ) 本实验致伤因素为手术创伤，肠内容物致腹腔感染，肠道血供切断致屏障功能减退，复合因素一次施加于动物。

3 ) 因肠道既是炎症介质的扩充器，又是M O D S 的启动部位和靶器官因此，重点打击敏感器官肠道，成功地诱 发M O D S ／M O F 4 ) 运用严重腹腔感染作为发病因素，因为感染是引起M O D S 的最常见和最重要的始动因素⋯故本实验采用引发M O D S 的方法，是一种经典的选择，并与临床比较贴近 5 ) 模型动物存活时 间长，M O D S 发生率高迄今为止，许多M o D S 动物模型与临床M O D S 的最大差距是：动物受到致伤因素打击后，无强有力的器官支持措施，从而很难度过最初的休克或单器官衰竭，而早期死亡，使可能发展到M o D S 的自然过程中断所以，创伤后动物的支持治疗是提高M O D S 模型成功率的关键本研究中，加强了循环功能和代谢的支持，使动物生存2 ～3d 以后出 现M O D S 6 ) 加作肾动脉夹闭术，以确保出现 M O D S 并发√6 心，因为单纯M O D S 模型并不一定发 生√6 心我们在预试验时曾试图仅作C L P 术，发现A R F 的发生率很低，故加作了C R A 术主垦生亘医绫金竖堑盘查2 Q Q §生! 旦筮! 鲞笙§翅g ! 型丛：j 婴2 塑! ：型：竺：№：§本模型制作简单，容易复制，脏器功能与形态损 伤显著，较好地模拟了M O D S 并发』6 心的临床特征，为阐述其发病机制提供了实验依据，同时也为其临床防治研究建立可靠实用的动物模型。

致谢：感谢南京医科大学王笑云教授的悉心指导和毛慧娟、应旭曼博士的大力协助!( 本文图3 见插页1 —4 )参考文献1 ．刘斌，孙铸兴．连续性静脉一静脉血液滤过串联血液灌流治疗多器官功能障碍综合征．中国中西医结合肾病杂志，2 0 0 5 ，6 ( 4 ) ：2 3 8 —2 4 0 ．2 ．北京市科委重大项目M ( ) D S 课题组．10 8 7 例多器官功能障碍综合征临床流行病学调查．中国危重病急救杂志，2 0 0 7 ，1 9( 1 ) ：2 —6 ．3 ．I 斟酉i a sJ ，M 矗kP E ，L e 访n eJ S ．N o r a s e p t ⅡS t u d yI n v 苍t i g a —t o r s ．E l e v a t e dS e r 吼l e 、n e l so ft h et y p eI 缸mt y p e Ⅱr e c e p t o f sf b ft u H - o rne | ：r o s i sf a c t o r —a l p h aa sp r e d i c t i 、，ef a c t o f sf o fA I 乏Fm·5 0 5 ·p a t i 饥t s 埘t hs 印t i cs h o c k ．A mJK i d n e yD i s ，2 0 0 3 ，4 1 ( 1 ) ：6 2—7 5 ．4 ．王建文，彭佑铭，陈星，等．连续性血液透析滤过在多器官功能障碍综合征治疗中的应用及疗效评价．中国中西医结合肾病杂志，2 0 0 5 ，6 ( 9 ) ：5 2 3 —5 2 5 ．5 ．H uS ，S h e n gZ ，Z h o uB ，e ta 1 ．S t u d yo nd e l a yt w o —p h a S em u l t i -p l eo r j 驴nd 珂u n t i o ns y l l d m e ．C h i nM e dJ ( E n d ) ，1 9 9 8 ，1 1 l( 2 ) ：1 0 1 —1 0 8 ．6 ．T h o m a sN J ，U I n S t e a dT M ，P h e l p sD S ．～t 盯e dc h e m I 幽n er e ．s F 0 n s ei na 1 1a n i m a lm o d e lo fm “t i p l eo r g 。