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减阻剂对急性失血性休克合并内毒素致伤二次打击大鼠血清细胞因子水平的影响
目的观察减阻剂对急性失血性休克合并内毒素致伤二次打击大鼠血清细胞因子水平的影响。方法60只SD大鼠，雌雄不拘，体质量（331±29）g，随机分为三组，每组20只。在30 min内自颈动脉放血完成失血性休克，终的指标为平均动脉压（40±5） mm Hg，然后静脉给予内毒素10 mg/kg，休克30 min后开始液体复苏。复苏时间为5 min，随后继续观察180 min。 A组为对照组，静脉给予3.5 ml/kg的生理盐水；B组使用内含0.4 mg/ml的透明质酸和0.05 mg /ml聚氧化乙烯作为减阻剂的等量生理盐水复苏；C组复苏液为内含芦荟提取物0.05 mg/ml的等量生理盐水。观察大鼠生存情况。在不同时间点测定大鼠血清细胞因子TNF-α、IL-1和IL-10水平的变化。结果 A、B、C三组的生存率分别为20％、60％和65％。 A组血清细胞因子TNF-α、IL-1和IL-10浓度均明显增加。与A组相比，减阻剂干预组（ B和C组） TNF-α和IL-1水平显著降低（ P＜0.01），同时IL-10水平明显增加（ P＜0.01）。但B组和C组各时间点的细胞因子水平无显著性差异（ P＞0.05）。结论在急性失血性休克复合内毒素二次打击大鼠模型中，减阻剂可提高大鼠生存率，此效果的作用机制之一可能是通过降低促炎性细胞因子TNF-α、IL-1浓度和升高抗炎性细胞因子IL-10水平发挥的。
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减阻剂对犬冠状动脉微循环的影响
目的：探讨减阻剂改善实验犬冠状动脉微循环的可行性，为其进一步治疗心肌微循环障碍提供实验基础。方法：对8只实验犬行开胸手术，选择前降支区域行心肌声学造影，依次给予静脉注射腺苷，250 mg/L的减阻剂溶液，以及减阻剂+腺苷。利用函数y =A×（1-e-βt）进行拟合，计算出心肌微循环的毛细血管容积（A 值）、毛细血管血流速度（β值）及心肌血流量（A·β值）。结果：静脉注射减阻剂以后的毛细血管容积与基础状态以及静脉注射腺苷后比，差异均无统计学意义（P>0.05）。静脉注射减阻剂后与基础状态比，毛细血管血流速率[（0.57±0.10）1/s vs（0.23±0.03）1/s，P<0.01]和心肌血流量[（11.51±1.96）VI/s vs（5.15±0.86）VI/s，P<0.05]均明显增加，差异有统计学意义。但联合使用减阻剂+腺苷后毛细血管血流速率和心肌血流量与基础状态比，差异均无统计学意义（P均>0.05）。结论：减阻剂主要通过调节毛细血管血流速度来改善冠状动脉微循环血供，其独特的血流动力学疗效有望为治疗心肌微循环障碍提供新的方法。
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医用减阻剂及其在外科危重症中的应用前景
减阻剂(drag reducing polymers,DRP,或drag reducing agents,DRA)在极低用量(纳摩尔级)的情况下能降低流体流动的阻力,目前已在诸多工业领域得到广泛应用.在医药领域,DRP对局部或全身性缺血的危重患者具有潜在的治疗价值.现就近年来医用DRP的研究进展及其在外科危重症中的应用前景进行综述.
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减阻剂的药用研究进展
减阻剂在极低用量(纳摩尔级)的情况下能降低流体流动的阻力,在石油化工、消防、灌溉、泄洪等诸多领域中得到应用.在医药领域,减阻剂对心血管疾病、失血性休克等局部或全身性缺血有潜在的治疗价值,并有可能成为利尿剂.本文将综述减阻剂在医药领域中应用的研究进展.
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减阻剂对正常大鼠后肢骨骼肌微循环灌注的影响
目的 探讨聚氧化乙烯(PEO)对大鼠骨骼肌微循环灌注的影响.方法 Wistar大鼠16只随机分为两组.经腹腔麻醉后,分别经尾静脉泵入生理盐水(对照组)或10ppm PEO溶液(实验组),泵入速度均为5ml/h,持续20 min.选择右侧大腿中段短轴切面,分别于给药前及停药后即刻行对比超声造影检查.实验全程连续监测心电图、颈动脉压、中心静脉压.结果 实验组在给药后骨骼肌毛细血管容量由(20.78±2.63)dB增加至(22.40±1.94)dB(P=0.023);微血管血流速度由(0.27±0.08)s<'-1>增加至(0.35±0.13)s<'-1>(P=0.010);微血管血流量由(5.65±1.81)dB/s增加至(7.91±3.28)dB/s(P=0.013).而对照组在给药前后毛细血管容量[(21.68±2.01)dB比(21.19±1.19)dB,P:0.385]、微血管血流速度[(0.29±0.09)s<'-1>比(0.27±0.06)s<'-1>,P=0.275]、微血管血流量[(6.27±1.94)dB/s比(5.71±1.43)dB/s,P=0.184]差异均无统计学意义.两组在给药前后,大鼠的心率、血压、中心静脉压差异均无统计学意义(P>0.05).结论 PEO可以显著增加微循环灌注的血流速度和血流量,同时轻度开放骨骼肌毛细血管.
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减阻剂对急性失血性休克合并内毒素致伤大鼠微循环的作用
目的 观察减阻剂对急性失血性休克合并内毒素致伤大鼠皮肤微循环的改善作用及抗氧化能力.方法 60只SD大鼠,雌雄不拘,体质量(302±26)g,用简单随机法随机分为A、B、C三组,每组20只.在30 min内自颈动脉放血完成失血性休克,终的指标为平均动脉压(40±5) mmHg,然后静脉给予内毒索10 mg/kg,休克30 mmin后开始液体复苏.复苏时间为5min.A组静脉给予3.5 ml/kg的生理盐水;B组使用内含0.4 mg/ml的透明质酸和0.05 mg/ml聚氧化乙烯作为减阻剂的等量生理盐水复苏；C组使用内含芦荟提取物0.05mg/ml的等量生理盐水复苏.在不同时间点,使用激光多普勒血流仪观察大鼠左侧腹股沟皮肤灌注情况,并测定大鼠血清超氧化物歧化胸(SOD)和丙二醛(MDA)浓度.结果 A、B、C三组的生存率分别为15％、55％和60％.三组的MDA和SOD在失血性体克开始后均显著升高并持续至实验结束.与A组比较,B和C组应用减阻剂60min后皮肤血流灌注得到改善并维持至实验结束,B和C组的SOD显著高于A组,MDA显著低于A组.结论 减阻剂可在急性失血性休克复合内毒素大鼠模型中,提高大鼠生存率、有效改善大鼠的皮肤微循环、增强抗氧化能力.
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减阻剂在生物医学的应用进展
减阻剂作为一种大分子聚合物,纳摩尔浓度即可在液体传输中显著降低阻力.近年来其研究领域已扩展到生物医学方面,大量实验表明其在保护冠状动脉缺血性疾病、失血性休克复苏、防治血栓和移植排异反应等方面具有积极意义,有良好的应用前景.但其作用机制还需进行更加深入的研究.
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减阻剂用于出血性休克复苏的实验研究
随着对休克病理生理学的认识的加深,休克复苏经历了缩血管升压,超负荷扩容、限制性液体复苏以及晶体液、胶体液和高张液选择、缺血-再灌注性损伤防治等演变,使休克救治的成功率大大提高.
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聚乙二醇用于感染性休克早期大鼠液体复苏的实验研究
目的 探讨小剂量减阻剂聚乙二醇(PEG)在感染性休克早期大鼠液体复苏中的作用.方法 2 0只大鼠静脉注射内毒素(LPS)建立感染性休克模型,在显微镜下观察脊斜肌微循环并录像.造模成功后随机分为2组,观察组给予苎方氯化钠+PEG液复苏,对照组给予相同剂量的复方氯化钠+生理盐水复苏,记录造模前、造模成功和复苏后大鼠微血管管径、单位血管内每分钟通过白细胞数量、白细胞滚动速度、贴壁白细胞数量,同时监测平均动脉压变化及血乳酸浓度,记录复苏结束后大鼠生存时间.结果 与造模前相比,给予LPS后大鼠局部微循环血液流速减缓,白细胞数量增多(P<0.01),滚动缓慢(P<0.01),贴壁数量增加(P<0.01),血压明显下降(P<0.01),血乳酸水平明显上升(P<0.01).液体复苏后,与对照组相比,观察组微循环血液流速明显加快,单位血管内每分钟通过的白细胞数量较少(P<0.05),白细胞滚动速度增快(P<0.05),贴壁白细胞数量减少(P<0.05),血压明显高于对照组(P<0.01),血乳酸值则明显降低(P<0.01),生存时间明显延长(P<0.01).结论 PEG能够改善感染性休克大鼠早期液体复苏时的微循环,并能更好地维持血压,降低血乳酸浓度,延长生存时间.
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减阻剂改善自发性高血压大鼠主动脉重塑
目的 减阻剂(DRP)是一种可以减少流体阻力、增加流体剪切应力的线性高分子化合物,本实验观察静脉应用DRP对自发性高血压大鼠(SHR)主动脉重塑的影响.方法 24只8周龄雄性SHR随机分为3组:SHR+生理盐水组(SHR+ NS组)、SHR+ 10 mg/L DRP组、SHR+ 20 mg/L DRP组,隔日给予静脉注射NS或不同剂量的DRP;8只年龄匹配的雄性Wistar大鼠(WR)作为对照组(WR +NS组),给予静脉注射NS.实验开始前及每20天记录大鼠体重、尾动脉收缩压、心率.60天后大鼠麻醉后心脏取血,酶联免疫吸附测定法检测大鼠血清内皮素(ET)水平.处死大鼠,分离大鼠升主动脉,石蜡包埋,HE染色观察主动脉形态结构,免疫组织化学法检测主动脉内皮素1(ET-1)表达.结果 SHR各组间体重、心率无显著差异.SHR+ 20 mg/L DRP组血压较SHR+ NS组明显降低(P＜0.05),而SHR+ 10 mg/L DRP组与SHR+ NS组血压无统计学差异.与SHR+ NS组相比,SHR+ 10mg/L DRP组及SHR+ 20 mg/L DRP组血清ET水平显著降低,差异具有统计学意义.主动脉HE染色显示,与WR+ NS组相比,SHR+ NS组主动脉中膜厚度明显增厚(P＜0.05);静脉应用DRP后,与SHR+ NS组相比,SHR+ 10mg/L DRP组、SHR+ 20 mg/L DRP组主动脉中膜厚度均显著降低(P＜0.05);SHR+ 10 mg/L DRP组、SHR+ 20mg/L DRP组与WR+ NS组之间主动脉中膜厚度无统计学差异.主动脉免疫组织化学染色显示,ET-1在血管内皮及中层平滑肌均有表达,SHR大鼠主动脉表达明显高于WR大鼠;经静脉应用DRP后,SHR+ 10 mg/L DRP组、SHR+ 20 mg/L DRP组主动脉ET-1较SHR+ NS组显著降低,SHR+ 10 mg/L DRP组与SHR+ 20 mg/L DRP组之间主动脉ET-1无显著差异.结论 静脉应用DRP可改善SHR主动脉重塑,其机制可能与DRP通过增加主动脉内血液剪切应力抑制了ET-1表达有关,减阻剂可能为治疗高血压引起的主动脉重塑提供新的思路.
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减阻剂对大鼠腹主动脉血流量影响的实验研究
目的 观察应用减阻剂(drag-reducing polymers,DRPs)后大鼠腹主动脉血流量的变化,同时评价DRPs对实验鼠心率、血压的影响,为进一步开展减阻剂医学应用研究奠定方法学基础.方法 200~250 g的Wistar大鼠16只随机分为两组(对照组、实验组).2%戊巴比妥钠腹腔麻醉后分离大鼠的腹主动脉,安置多普勒流量仪探头,用于监测腹主动脉血流量;颈动脉插管监测血压;同时进行心电监测.对照组经颈静脉按照5 mL/h的速度注入0.9%氯化钠溶液,实验组以相同的速度注入1x10-5 g/mL的聚氧化乙烯(polyethylene oxide,PEO)溶液,连续给药30 min.自给药开始至停药后30 min,连续监测主动脉血流量、心率、血压.结果 实验组在注射低浓度的PEO后主动脉血流较基础状态明显增加[(6.2±2.5)mL/s vs.(4.9±1.7)mL/s,P=0.008];对照组在给药前、后主动脉血流量比较,差异无统计学意义[(4.9±1.1)mL/s vs.(5.0±1.4)mL/s,P=0.589].实验组及对照组在给药前后心率、血压比较,差异无统计学意义(P>0.05).结论 DRPs在低浓度条件下可以增加实验鼠腹主动脉血流量,且不影响心率和血压.
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聚环氧乙烷对内毒素休克兔肾血流动力学的影响
目的 应用超声监测内毒素休克新西兰免肾血流,观察聚环氧乙烷(PEO)对内毒素休克免肾血流的影响和肾脏的保护作用.方法 健康新西兰白兔20只,随机分成两组,生理盐水组(NS)和溶于生理盐水的减阻剂组(PEO),每组10只每只兔静脉注射内毒素0.6 mg/kg造内毒素休克免模型.待血压下降≥30％时开始复苏,NS组使用生理盐水复苏,5 ml·h-1·kg-1),PEO组使用等剂量含20 ng/g PEO的生理盐水复苏.分别于休克前,休克期、复苏1h后经超声观察肾血流动力学指标并抽血查肾功能试验全程监测心率和动脉血压 结果 两组兔各级肾动脉休克期流速明显低于休克前(P＜0.05),动脉搏动指数(PI)和阻力指数( RI)明显增高；复苏1h后,NS组各级肾动脉血流流速下降,三级肾静脉流速减慢,PI 、RI无明显降低；而PEO组肾段动脉及叶间动脉流速较休克前明显增快(P＜0.05),三级动脉PI、RI较之NS组相比明显下降(P＜0.05).肾功能指标:两组免休克期BUN、Cr均升高,复苏1h后PEO组各项指标明显低于NS组(P＜0.05).结论 小剂量聚环氧乙烷能够有效增加感染性体克肾脏的血流灌注,对脓毒血症及感染性休克所致的早期肾脏损害有明显改善作用.
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聚环氧乙烷对大鼠提睾肌微循环红细胞流速的影响
目的 应用大鼠在体提睾肌模型,研究长链高分子化合物聚环氧乙烷(PEO)对微循环血流速度的影响,初步探讨减阻剂改善微循环的可能机制.方法 Wistar雄性大鼠6只,于术前1天,采集自体红细胞用异硫氰酸荧光素标记后备用.成功建立在体提睾肌模型后经颈静脉注入荧光素标记的自体红细胞,通过荧光显微镜观察提睾肌微循环并全程录像.全部大鼠经静脉给药2次(10 ppm PEO及生理盐水各1次,注射顺序根据随机化表决定),速度均为3.5 ml/h.两种药物的注射时间及停药后观察时间均为20 min.试验全程监测心率和动脉血压.红细胞流速用IPP6.0专业图像分析软.件测定.结果 与注入生理盐水相似,注射PEO对大鼠心率、血压均无明显影响(P>0.05);注射生理盐水前、后大鼠微循环红细胞流速无明显改变(496.44±170.91 μm/s vs 515.22±172.77 μm/s,P=0.648),但注射PEO后可见大鼠微循环血流中红细胞流速显著增加(498.7±182.89 μm/s vs 773.54±308.27μm/s,P=0.012).结论 PEO在不影响大鼠心率、血压情况下,可明显增强大鼠提睾肌微循环红细胞流速,提示PEO可能通过增加局部血流速度的途径改善组织灌注.
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聚氧化乙烯对大鼠腹主动脉血流量及下肢循环阻力的影响
目的 观察应用聚氧化乙烯(PEO)后大鼠腹主动脉血流量及下肢循环阻力的变化,评价不同剂量PEO的减阻效果差异及其安全性.为进一步开展减阻剂相关研究奠定基础.方法 Wistar大鼠32只随机分为4组.经腹腔麻醉后,腹主动脉安置多普勒血流探头监测血流量.分别经尾静脉泵人生理盐水(对照组)、1×10-6g/ml(低剂量组)、1×10-5g/ml(中剂量组)和5×10-5g/ml(高剂量组).泵人速度均为5g/ml,持续20min.自给药开始至停药后20min内,连续监测腹主动脉血流量、心电图、颈动脉压、中心静脉压、髂动脉压和髂静脉压.根据流量及压力差推算下肢循环阻力.结果 除高剂量PEO治疗组在给药过程中,大鼠血压下降(P=0.014)外,其余各组大鼠给药前后血压均无明显变化.全部大鼠在实验过程中心率、中心静脉压均无明显变化.泵入盐水对腹主动脉血流量及下肢循环阻力无影响(P>0.05).低剂量PEO轻度增加腹主动脉血流量(P=0.026),但未能明显降低下肢循环阻力(P=0.052);中剂量PEO不仅显著增加腹主动脉血流量(P<0.001),同时显著减低下肢循环阻力(P<0.001);高剂量PEO在给药4rain后腹主动脉血流量达峰值,且伴随下肢循环阻力的降低(P<0.005),但不能持久,很快回落至基线水平.结论 PEO作为减阻剂,其减阻效应与给药浓度密切相关.与低剂量组相比,中剂量组的PEO溶液可以平稳、安全地增加腹主动脉血流量,同时降低下肢循环阻力.剂量过高其减阻效能将受到一定的影响.
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减阻剂对急性失血性休克合并内毒素致伤两次打击大鼠的保护作用
目的:观察减阻剂对急性失血性休克合并内毒素致伤两次打击大鼠的血液动力学及内环境的影响.方法:在SD大鼠中,建立以平均动脉压(40±5)mmHg为目标的失血性休克和静脉给予内毒素10mg/kg的两次打击模型,给予低容量生理盐水、透明质酸+聚氧化乙烯,芦荟提取物作为减阻剂.观察大鼠的生存情况,及不同时间点的血液动力学、血气分析、血糖和乳酸情况.结果:减阻剂可延长大鼠生存时间、改善血液动力学、稳定血气分析、降低血糖和乳酸.结论:减阻剂在两次打击大鼠模型中,可改善血液动力学,维持内环境稳定,延长大鼠生存时间.
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减阻剂在心血管应用的新进展
减阻剂是具有减少流体阻力性能的特殊物质,其为平均分子量＞106、近似直线结构的血溶性大分子.因具有降低血液流动时的阻力、改善血液循环的作用而被应用到心血管的各个领域.新的研究表明,减阻剂在改善冠状动脉微循环,改善心肌血流灌注,延缓动脉粥样硬化的形成等方面又取得了一系列新的突破,展现出巨大的临床应用潜力,前景令人鼓舞.
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减阻剂减轻大鼠离体心脏缺血/再灌注损伤的作用
目的 应用减阻剂聚氧化乙烯(polyethylene oxide,PEO)减轻大鼠离体心脏缺血/再灌注(I/R)损伤的作用.方法 Wistar大鼠50只随机分为5组,制备Langendorff离体心脏I/R模型,分为对照组、I/R组、缺血-低剂量PEO再灌注组(低剂量组)、缺血-中剂量PEO再灌注组(中剂量组)、缺血-高剂量PEO再灌注组(高剂量组).通过多导生理记录仪记录灌注心脏的左心室大收缩压峰值(LVPSP)、左室舒张末压峰值(LVEDP)、左室内压等容相大上升及下降速率(+ dp/dtmax,-dp/dtmax)、心率、冠脉流量.检测冠脉流出液的乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)的含量.结果 再灌注30 min及60 min后,中剂量及高剂量的PEO对I/R心肌的LVPSP、LVEDP、+dp/dtmax-dp/dtmax均有明显改善作用(P＜0.05).中剂量及高剂量PEO在维持离体心脏的心率方面优于低剂量组和I/R组(P＜0.05),冠脉流出液的容积增加(P＜0.05).应用中剂量及高剂量的PEO灌注后,冠脉流出液中LDH含量明显下降(P＜0.05).结论 PEO作为减阻剂,减低Langendorff离体心脏I/R系统的流体阻力,改善离体心脏的收缩及舒张功能,增加冠脉流出液量,减少心肌细胞损伤,抑制心肌细胞凋亡,对心肌I/R损伤的治疗提供新的研究思路.
