单肺通气时降低吸入氧浓度对兔肺损伤的影响(二)
1.血气分析:与 C 组比较,H 和 L 组在 OLV
.PaO2、SaO2、OI 下降(P<0.05)。与 H 组比较, L 组 PaO2 在 T4、T5 时明显降低(P<0.05),SaO2
在 T5 时明显降低(P<0.05),但两组间 OI 差异无统计学意义(表 3)。
3. 病理组织学检查及肺损伤评分:C 组镜下可 见肺泡结构大多完整,炎症细胞浸润较少。与 C 组 比较,OLV 3 h 后 H 组和 L 组镜下可见较多的炎性 细胞浸润,肺泡渗出液,肺泡间质破坏,但 L 组双 肺损伤轻于 H 组(图 2)。损伤评分:C、H、L 组 左肺平均秩次分别为 11.1、21.2、14.3,三组数据 差异具有统计学意义(P<0.05);C、H、L 组右肺 平均秩次分别为 10.8、20.3、15.5,三组数据差异具有统计学意义(P<0.05)。
4. SOD 和 MDA 含量:双侧肺组织氧化应激 水平比较:OLV 3 h,L 及 H 组 SOD 含量低于 C组、MDA 含量高于 C 组(P<0.05);OLV 3 h L组 SOD 含量明显高于 H 组,MDA 含量明显低于 H 组(P<0.05)(表 4)。
表 4 三组兔肺组织匀浆液中 SOD 和 MDA 含量的比较( x ± s )
组别 | 只数 | 部位 | SOD(ng/ml) | MDA(nmol/ml) |
L 组 | 10 | 非通气侧肺 | 7.01±2.21ab | 5.44±1.45ab |
通气侧肺 | 8.47±2.89ab | 5.15±1.70ab | ||
H 组 | 10 | 非通气侧肺 | 3.54±1.73a | 7.32±1.20a |
通气侧肺 | 4.05±1.37a | 8.52±2.43a | ||
C 组 | 10 | 左肺 | 10.38±2.87 | 3.11±1.41 |
右肺 | 11.11±3.29 | 2.70±1.15 |
注:与 C 组比较,aP<0.05;与 H 组比较,bP<0.05
结论
本实验采取的是自制支气管封堵法制备兔 OLV 模型,经过调整气管导管位置,OLV 模型成功率为 80%。与文献报道中常用的过深法 OLV 模 型[6-8]相比,封堵法可以很好解决过深法可能造成的右肺上叶不张的问题,减少外在因素导致的 OLV 失败。
表 2 | 三组实验动物 Ppeak、HR、MAP 的比较( x ± s ) | ||||||||
组别 | 只数 | 指标 | T0 | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | |
L 组 | 10 | Ppeak(cmH2O) | 1.75±0.16 | 1.98±0.17a | 1.98±0.11a | 1.95±0.15a | 1.92±0.17a | 1.94±0.12a | |
HR(次/min) | 240±12 | 222±19 | 222±20 | 221±17 | 215±29 | 205±26 | |||
MAP(mmHg) | 76±10 | 72±9 | 73±9 | 75±9 | 75±9 | 76±9 | |||
H 组 | 10 | Ppeak(cmH2O) | 1.65±0.26 | 2.05±0.23a | 2.04±0.27a | 2.10±0.32a | 2.05±0.40a | 2.13±0.43a | |
HR(次/min) | 223±22 | 234±23 | 236±16 | 221±13 | 214±29 | 199±28 | |||
MAP(mmHg) | 69±12 | 74±12 | 72±12 | 73±11 | 71±11 | 73±8 | |||
C 组 | 10 | Ppeak(cmH2O) | 1.64±0.16 | 1.69±0.18 | 1.63±0.11 | 1.67±0.09 | 1.68±0.11 | 1.68±0.12 | |
HR(次/min) | 241±28 | 236±26 | 227±19 | 222±20 | 208±25 | 209±26 | |||
MAP(mmHg) | 77±10 | 78±14 | 78±12 | 76±14 | 76±11 | 77±13 | |||
注:与 C 组比较,aP<0.05 | |||||||||
表 3 | 三组实验动物 PaO2、SaO2、OI 的比较( x ± s ) | ||||||||
组别 | 只数 | 指标 | T0 | T1 | T2 | T3 | T4 | T5 | |
L 组 | 10 | PaO2(mmHg) | 316±29 | 102±33a | 68±16a | 81±24a | 95±24ab | 102±29ab | |
SaO2(%) | 100±0 | 98±2a | 94±3a | 96±3a | 97±2a | 98±2ab | |||
OI | 527±49 | 168±52a | 113±26a | 135±40a | 159±41a | 170±48a | |||
H 组 | 10 | PaO2(mmHg) | 319±32 | 128±42a | 91±29a | 107±36a | 138±45a | 169±56a | |
SaO2(%) | 100±0 | 98±2a | 95±2a | 97±2a | 98±2a | 99±1 | |||
OI | 531±54 | 128±42a | 91±29a | 107±36a | 138±45a | 169±57a | |||
C 组 | 10 | PaO2(mmHg) | 329±23 | 336±21 | 335±38 | 335±30 | 344±26 | 344±28 | |
SaO2(%) | 100±0 | 100±0 | 100±0 | 100±0 | 100±0 | 100±0 | |||
OI | 549±39 | 560±35 | 558±64 | 559±51 | 575±43 | 573±46 |
注:与 C 组比较,aP<0.05;与 H 组比较,bP<0.05
目前许多学者认为吸入高浓度的氧对人体有 不良影响,主要包括吸入性肺不张和氧中毒[9-11]。吸入高浓度氧的时候,体内产生大量的活性氧自由 基(ROS)[12],ROS 能够攻击脂质双分子层,导致细胞损伤,这是氧中毒的主要原因。在全麻 TLV 时,考虑到高氧损伤,多采用比较低的 FiO2,推荐不超 过 60%[13]。OLV 是一种非生理的通气方式,易导致肺内分流增加,PaO2 降低,由于低氧血症的顾虑,OLV 期间经常吸入纯氧,但吸入纯氧也可能造成高 氧性肺损伤[14-15]。Yang 等[16]对 100 例 ASAⅠ或Ⅱ级行肺叶切除患者的研究发现,OLV 期间低氧组虽 然有 58%的患者需要将氧浓度提高到 100%,以维 持足够的氧合,但其肺部并发症(包括肺渗出和肺 不张)的发生率低于纯氧组。
高氧性肺损伤与 PaO2 的高低(尤其是 PaO2>450 mmHg 或者 FiO2>60%)和暴露时间的长短成 正比[17],因此本实验将 L 组 FiO2 设定为 60%。将 FiO2 作为单一因素,旨在观察 OLV 时降低 FiO2 至60%对兔肺损伤的影响。结果显示降低 FiO2 到 60% 时会使低氧血症的发生率增加,L 组 PaO2 在 T4、 T5 时明显降低,SaO2 在 T5 时明显降低,但 OI 没有 明显差异。肺病理组织学检查显示:与 H 组比较, L 组镜下可见较少的炎性细胞浸润,肺泡渗出液, 肺泡间质破坏,损伤评分明显降低,提示降低 FiO2 可减轻急性肺损伤。
MDA 与 SOD 是临床上常用的氧化与抗氧化指 标。MDA 是脂质过氧化的产物[18],也可以看做是自由基链反应的终产物,SOD 能够有效清除氧离子 自由基[19],从而保护细胞和组织免受氧化应激损伤。测量 MDA 与 SOD 浓度可以间接反映体内的氧 化水平。Misthos 等[20]发现血浆中 MDA 的含量和OLV 持续的时间成正比。本实验结果显示:降低FiO2 至 60%,OLV 3 h L 组肺组织匀浆液 SOD 含量 明显高于 H 组、MDA 含量明显低于 H 组,提示低 氧组氧化应激损伤轻于纯氧组,这与肺病理组织学 检查结果是一致的。综上所述,OLV 时降低 FiO2 到 60%,可以显 著减轻兔急性肺损伤,这可能与减轻了肺组织氧化 应激反应有关。
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