雌激素对失血性休克孕兔早期肾脏功能的影响

发布时间：2018-04-11 00:35

本文选题：失血性休克 + 雌激素　；参考：《南方医科大学》2014年硕士论文

【摘要】：失血性休克是产科常见并发症之一,病情严重者可导致孕产妇多器官功能障碍,如急性肾功能衰竭、弥漫性血管内凝血(DIC)、急性肺损伤(ALI)以及急性呼吸窘迫综合征(ARDS)等,继续进展会造成患者死亡。失血性休克后,各脏器血液重新分配,心脑等重要器官优先供应,皮肤及肝肾等内脏器官血供减少。加上妊娠期孕妇代谢增加及胎儿代谢的影响,肾脏负担加重,一旦发生失血性休克,’肾功能更易受损。大量实验和临床研究发现,失血性休克后肾脏是最先受损的器官之一,其损伤后由于中性粒细胞的浸润、细胞因子的表达以及氧化应激的增强,介导了炎性反应并加重远端器官如心、肝、肺、肠、脑的损伤,最终导致多器官功能障碍。因此,如何保护失血性休克孕产妇肾功能显得尤为重要。现今对失血性休克的基本治疗仍然为输血输液的容量复苏法,容量复苏一方面可以迅速恢复血容量、稳定血压,对救治成功起到一定的积极作用；但大量动物实验和临床观察发现,容量复苏在起到积极作用的同时也导致大量的炎性介质(IL-6、TNF-α等)及氧自由基的释放,使组织器官遭受缺血再灌注损伤,造成机体的二重打击。其中肾脏的缺血再灌损伤是导致急性肾功能障碍的主要原因,其损伤过程是通过增加活性氧的产生、增强炎性反应及持续的组织缺氧来介导的。因此,保护失血性休克孕产妇肾功能,首先应设法减轻肾脏的缺血再灌注损伤,即在改善肾脏血流量以保证氧供的前提下减轻机体的炎性反应与氧化应激反应。机体的炎性反应与氧化应激反应的轻重主要是由炎症介质和自由基水平决定的。对机体作用最早,并起到核心作用的炎性介质是TNF-α[13,14]大量的证据表明早期TNF-α的产生可能与肾脏缺血再灌注损伤密切相关。IL-6是机体应激时产生的主要促炎因子,在急性肾脏损伤病人血清中迅速升高,其升高程度可反应器官的损害程度。SOD位于防御自由基损伤的第一道防线,其活性反应细胞清除自由基的能力,而作为自由基及脂质过氧化终产物的MDA可直接反应缺血-再灌注时体内自由基的产生水平,间接了解组织缺血-再灌注损伤程度。血尿素氮(BUN)和血肌酐(Cr)主要通过肾脏排泄,当肾功能受损时,肾小球滤过率降低,致使血BUN和Cr升高。我们能通过血BUN和Cr的改变并结合肾脏病理变化评估失血性休克时肾脏的损伤程度。国内外动物实验和临床研究发现：雌激素对失血性休克动物肾脏具有一定的保护作用,主要是通过与其受体结合发挥影响作用。而有着特殊血液动力学和内分泌学改变的孕产妇发生失血性休克时,其肾功能是否亦能被雌激素保护呢?如果能,是否是通过减少炎性介质和清除自由基而发挥作用?外源性雌激素对孕产妇体内各项血液指标及肾脏病理变化有何影响?这些问题国内外尚无人研究。为此,我们拟通过建立孕兔失血性休克模型,观察外源性雌激素对失血性休克孕兔体内炎性因子、自由基及肾脏病理变化的影响,探讨外源性雌激素对失血性休克孕兔肾功能的保护作用机制。通过上述研究,逐步完善雌激素在产科失血性休克中应用理论基础,为其下一步可能应用于临床提供依据。第一部分雌激素对失血性休克孕兔肾脏功能的保护作用[目的]血尿素氮(BUN)是蛋白质代谢的终产物,血肌酐(Cr)是肌肉代谢终产物,两者主要通过肾脏排泄。当肾功能受损时,肾小球滤过率降低,致使血BUN和Cr升高。我们通过比较应用雌激素前后,血清BUN, Cr的变化规律及肾脏组织的病理改变,探讨雌激素对失血性休克孕兔肾脏功能的保护作用。[方法]1.建立孕兔失血性休克模型经过麻醉、备皮、股动静脉插管后,通过股动脉放血,建立孕兔失血性休克模型。模型分4期：①急性失血期(T0-T15min):经由孕兔股动脉放血,速度为2ml/kg/min,使平均动脉压(MAP)在15min内降至40mmHg。②休克维持期(T15-T60min):维持MAP在40-45mmHg之间45min。③药物处理期(T60-T80min):于实验60min静脉注射果糖(2.5ml/kg)或苯甲酸雌二醇注射液(E2)0.37mg/kg,并观察20min。④液体复苏期(T80-T260min):静脉输注林格液体,维持MAP在65mmHg左右,持续复苏3h。2.实验分组选取妊娠20-25d的中晚孕新西兰白兔40只,将实验动物编号,随机分为4组(每组10只)。①正常对照组(Normal group,NG):麻醉后仅行动静脉插管,不做放血及复苏处理。②雌激素对照组(Estrogen group,E2G):实验60min予以静脉注射雌激素,余同NG。③果糖休克组(Fructose shock group, FSG):实验动物按照休克模型进行放血及休克维持,至实验60min药物处理期予以静脉注射果糖溶液,观察20min后行液体复苏。④雌激素休克组(Estrogen shock group,E2SG):实验60min静脉注射雌激素,余同FSG。3.监测通过PcLab生物信号处理系统监测平均动脉压、心率、呼吸等,并分别于实验TOmin(基础期)、T60min(放血后60min)、T80min(给药后20min)、T260min(液体复苏180min后)抽血检测BUN、Cr含量。4.肾脏病理实验结束后处死实验动物,留取肾脏组织行病理检查。[结果]1.孕兔基本情况比较各实验组孕兔年龄、孕龄、体重相互比较无统计学意义(P0.05),孕兔基本情况统计无意义说明各组以下关于各项血液指标的测定及病理结果遵循统计学原则。2.孕兔各时间点MAP的变化规律基础期,各组孕兔MAP波动在(82.8～94.5)mmHg之间,组间比较无统计学差异(P0.05)；NG和E2G未接受放血及复苏处理,整个实验过程中MAP稳定,且组间各时间点相互比较无统计学差异(P0.05);经股动脉放血,FSG和E2SG组孕兔在放血后15min达到休克状态,血压波动在(40～45)mmHg之间,维持休克状态45min,两组比较无明显差异(P0.05);实验60min,予FSG组静脉注射果糖溶液2.5ml/kg,MAP随之上升,l0min后达(49.5±2.0)mmHg, 20min后降至(43.9±1.2)mmHg,予以液体复苏20min后,血压波动在(60～65)mmHg。E2SG静脉注射雌激素0.37mg/kg后,MAP随之上升,l0min后达(55.9±1.3)mmHg,高于FSG,两组相互比较有统计学意义(P0.05)；20min后降至(52.9±2.3)mmHg,仍高于FSG组(P0.05),予以液体复苏15min后,血压波动在(60～65)mmHgo说明雌激素具有稳定失血性休克后血压的作用。3.不同处理组间血清BUN水平的变化情况基础期,各组孕兔血清BUN浓度在(1.26～3.06) mmol/L之间,差异无统计学意义(P0.05)；NG和E2G血清BUN含量在整个实验过程中无明显变化,且各时间点相互比较无统计学意义(P0.05),说明雌激素对正常孕兔血清BUN含量无明显影响；放血后60min,FSG和E2SG血清BUN含量无明显变化,相互比较无统计学意义(P0.05)。实验80min,FSG及E2SG血清BUN含量升高,FSG血清BUN含量高于E2SG,为(5.04±0.16)mmol/Lvs(3.90±0.28)mmol/L(E2SG),相互比较有统计学意义(P0.05)；实验260min血清BUN含量继续升高,且仍有FSG血清BUN含量高于E2SG,为(6.55 ±0.40)mmol/L vs(5.04±0.98)mmol/L(E2SG),组间比较有统计学意义(P0.05),说明雌激素可以降低失血性休克孕兔血清BUN含量。4.不同处理组间血清Cr水平的变化情况基础期,各组孕兔血清Cr浓度在(416.37～492.67)pg/ml,差异无统计学意义(P0.05)；NG和E2G血清Cr含量在整个实验过程中无明显变化,且各时间点相互比较无统计学差异(P0.05),说明雌激素对正常孕兔血清Cr含量无明显影响；放血后60min,FSG及E2SG血清Cr含量开始升高,并有FSG血清Cr含量高于E2SG,为(751.17±24.19)pg/ml vs(650.57±8.96)pg/ml(E2SG),相互比较有统计学意义(P0.05)；实验80min, FSG和E2SG血清Cr含量下降,FSG血清Cr含量仍高于E2SG,为(702.38±9.06) pg/ml vs(591.80±12.16)pg/ml(E2SG),相互比较具有统计学意义；实验260min, FSG和E2SG血清Cr含量继续下降,仍有FSG血清Cr水平高于E2SG,为(647.44 ±20.28)vs(555.10±17.39)pg/ml(E2SG),两组相互比较具有统计学意义。说明失血性休克后,雌激素可以降低失血性休克孕兔血清Cr水平。5.不同处理组间肾脏组织病理的比较病理切片中FSG损伤最为严重,发生广泛的肾小管上皮细胞水肿变性、坏死、脱落,肾小球毛细血管袢收缩,肾间质淋巴细胞浸润及肾间质水肿和微血栓形成；E2SG损伤较之FSG明显轻;NG和E2G无明显病理变化。说明雌激素可以在一定程度上减轻失血性休克孕兔肾脏病理损伤。[结论]雌激素对失血性休克孕兔肾脏功能有一定的保护作用,从而有效降低失血性休克孕兔血清BUN、Cr水平,减轻肾脏病理损害。第二部分失血性休克孕兔应用雌激素后炎性因子的变化规律[目的]研究证实,血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)是机体应激后产生最早并起到核心作用的炎性介质,大量的证据表明早期TNF-α的产生可能在肾脏缺血再灌注损伤中起重要作用。白介素-6(IL-6)是机体应激时产生的主要促炎因子,其在急性肾脏损伤病人血清中迅速升高,且升高程度可反应器官的损害程度。通过观察应用外源性雌激素前后,失血性休克孕兔血清IL-6、TNF-α的变化规律,了解雌激素对失血性休克孕兔体内炎性因子变化的影响,探讨雌激素保护失血性休克孕兔肾功能的可能机制。[方法]1.实验分组和方法同第一章。2.分别于实验TOmin、T60min、T80min、T260min)由取静脉血离心后留取血清,待检测IL-6、TNF-α含量,IL-6、TNF-α均采用双抗体夹心法测定。[结果]1.不同处理组间血清IL-6水平的变化情况基础期,各孕兔血清IL-6水平为(84.62～98.79)ng/L,差异无统计学意义(P0.05)。E2G和NG血清IL-6水平在整个实验过程中无明显变化,说明雌激素对正常孕兔血清IL-6水平无明显影响；放血后60min及药物处理后20min,FSG和E2SG血清IL-6水平无明显变化,两组在两时间点分别比较无统计学意义(P0.05)；液体复苏3h后,即实验260min,FSG和E2SG组血清IL-6水平均升高,FSG组升高明显,为(110.35 ±1.79)ng/L vs (98.25±0.85) ng/L (E2SG),两组间相互比较有统计学意义(P0.05),两组分别与NG及E2G相比均具有统计学意义,说明雌激素可以降低失血性休克机体IL-6水平。2.不同处理组间血清TNF-α的变化情况基础期,各组孕兔血清TNF-α浓度为(153.37～201.56)ng/L,组间比较差异无统计学意义(P0.05)。E2G和NG血清TNF-α水平在整个实验过程中无明显变化,说明雌激素对正常孕兔血清TNF-α水平无明显影响；放血后60min, FSG和E2SG血清TNF-α水平无明显升高,两组相互比较无统计学意义(P0.05);药物处理后20min,即实验80min, FSG和E2SG血清TNF-α水平均升高,FSG血清TNFα升高更明显,为(263.93±7.77) ng/L vs (216.97±18.61)ng/L(E2SG),两组相互比较具有统计学意义(P0.05)；液体复苏后3h,即实验260min, FSG和E2SG血清TNF-α水平降低,但仍高于NG和E2G,考虑为液体复苏使孕兔体内TNF-α浓度稀释所致,FSG血清TNF-α水平仍高于E2SG,为(241.01±6.32) ng/L vs (203.55±7.02) ng/L,两组相互比较有统计学意义(P0.05),说明雌激素可以降低失血性休克孕兔血清TNF-a水平。[结论]失血性休克发生后,血清炎性因子IL-6、TNF-α含量明显升高,且TNF-α升高早于IL-6,应用雌激素后可以降低失血性休克孕兔血清炎性因子IL-6、TNF-α的水平,说明雌激素可以降低失血性休克孕兔体内炎性介质水平,从而减轻炎性反应及肾脏缺血-再灌注损伤,保护肾脏功能。第三部分失血性休克孕兔应用雌激素后自由基水平的变化规律[目的]研究发现失血性休克机体自由基水平的变化规律直接反应机体氧化应激损伤及组织缺血-再灌注损伤的严重程度。而作为失血性休克常见并发症之一的急性肾损伤,同样有自由基参与其损伤过程。MDA是自由基及脂质过氧化产物,可反应体内自由基水平,SOD可清除体内自由基,间接反应体内自由基水平。因此,我们选取MDA.SOD作为观察指标,旨在探讨雌激素对失血性休克孕兔体内自由基水平的影响及其对肾脏功能的保护作用。[方法]1.实验分组和方法同第一章。2.分别于实验TOmin、T60min、T80min、T260min抽取静脉血离心后留取血清,待检测血清MDA和SOD的含量。[结果]1.不同处理组间血清MDA的变化情况基础期,各组孕兔血清MDA水平在(3.86～4.5)mmol/L,差异无统计学意义(P0.05)。E2G和NG血清MDA水平在整个实验过程中无明显变化,,说明雌激素对正常孕兔血清MDA水平无明显影响；放血后60min,FSG和E2SG血清MDA水平无明显变化,两组相互比较无统计学意义(P0.05)；药物处理后20min,即实验80min,FSG和E2SG血清MDA水平均升高,FSG升高明显,为(5.09±0.37)mmol/L,E2SG为(4.78±0.35)mmol/L,两组相互比较有统计学意义(P0.05)；液体复苏后3h,即实验260min, FSG血清MDA水平升至(6.29±0.17)mmol/L,E2SG升为(5.47±0.17)mmol/L,两组相互比较有统计学意义(P0.05)。说明雌激素能有效抑制失血性休克孕兔机体脂质过氧化速率和强度,降低血清MDA水平,减少氧自由基产生。2.不同处理组间血清SOD的变化情况基础期,各组孕兔血清SOD水平在(178.9～198.24)U/L,差异无统计学意义(P0.05)。E2G和NG血清SOD水平在整个实验过程中无明显变化,说明雌激素对正常孕兔血清SOD水平无明显影响；放血后60min,FSG和E2SG血清SOD水平无明显变化,两组相互比较无统计学意义(P0.05)；药物处理后20min,即实验80min,FSG和E2SG血清SOD水平降低,两组间相比无统计学意义(P0.05)；液体复苏后3h,即实验260min,FSG和E2SG血清SOD水平继续降低,FSG血清SOD水平明显低于E2SG,为(121.64±1.90) U/Lvs(151.61±3.35)U/L (E2SG),两组相比具有统计意义(P0.05)。说明雌激素能增强失血性休克孕兔抗脂质过氧化能力,使机体SOD含量相对增加,保护细胞免受氧自由基损伤。[结论]雌激素能增强失血性休克孕兔机体抗脂质过氧化能力,有效抑制机体脂质过氧化的速率和强度,相对增加血清超氧化物歧化酶(SOD)含量,并降低血清丙二醛(MDA)含量,减少自由基的产生,保护机体细胞免受自由基损伤,从而减轻肾脏缺血-再灌注损伤,保护肾脏功能。全文小结1.正常妊娠孕兔,血容量增加、血液相对稀释并处于高凝状态,其变化特征与人类正常妊娠时的改变相似。结合人类孕期失血性休克的特点,推导我们建立的失血性休克模型可以成功模拟人类孕期失血性休克的病理生理过程。2.成功建立可模拟人类孕期失血性休克发展规律孕兔模型,研究雌激素对失血性休克孕兔肾功能的保护作用。发现失血性休克后液体复苏前,静脉应用雌激素较之果糖能较快升高MAP,且MAP水平高于果糖休克组;液体复苏后,雌激素休克组MAP亦能较快达到65mmHg,且在复苏期间血压较稳定。说明雌激素可以升高失血性休克孕兔MAP并维持其相对稳定,发挥保护缺血性器官功能的作用。3.失血性休克后孕兔血清BUN、Cr水平升高,静脉注射雌激素组孕兔较之静脉注射果糖组孕兔,血清BUN、Cr水平相对低,且静脉注射雌激素组孕兔肾脏病理损害明显轻于静脉注射果糖组,推测雌激素可以保护失血性休克孕兔肾脏功能,从而降低血清BUN、Cr水平,减轻肾脏病理损害。4.失血性休克后,孕兔体内炎性反应增强、自由基水平增加。反映炎性反应程度的指标血清炎性介质IL-6、TNF-α水平升高,反应自由基水平的指标MDA水平升高,SOD水平降低；静脉注射雌激素,可相对降低血清IL-6、TNF-α含量及MDA水平,增加血清SOD水平,说明雌激素可能通过降低失血性休克孕兔机体炎性介质水平及降低自由基水平,减轻机体炎性反应及氧化应激反应,从而减轻失血性休克孕兔肾脏缺血-再灌注损伤,保护肾脏功能。5.本研究发现外源性雌激素可以减轻失血性休克孕兔机体炎性反应及氧化应激反应,降低血清BUN、Cr水平,减轻肾脏病理损伤,保护肾功能,是一个值得深入研究,并为临床孕产妇失血性休克的救治提供新思路的课题。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：南方医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R714.25

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