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摘要
目的模拟临床脓毒症继发感染的发病情况,构建"二次打击"动物模型,评价"二次打击"对机体损害及免疫功能的影响。方法 81只雄性SD大鼠按随机数字表法分组,其中45只分为单纯脓毒症组及脓毒症继发肺炎4 d、7 d组,每组15只,用于观察生存情况;另外36只分为正常对照组,单纯脓毒症1、4、7 d组,脓毒症继发肺炎4 d、7 d组,每组6只,用于指标检测。采用盲肠结扎穿孔术(CLP)建立脓毒症模型;于CLP术后4 d或7 d分别经鼻腔注射肺炎链球菌(含菌量1×1010 cfu/mL)继发肺部感染构建"二次打击"模型。分别于相应时间点以及给菌后1 d处死大鼠,收集血液及脾脏组织,进行外周血菌落计数、脾脏细胞计数,检测血清生化指标及相关细胞因子水平,观察脾脏病理改变及细胞凋亡情况。结果①与单纯脓毒症组同期比较,脓毒症继发肺炎4 d组大鼠存活数明显减少(只:4比11,χ2=6.533,P=0.011),而7 d组则差异无统计学意义(只:9比11,χ2=0.600,P=0.439)。②单纯脓毒症组术后1 d外周血菌落计数、生化指标均明显升高,随后逐渐下降;术后4 d时脾脏免疫细胞计数已明显低于1 d〔树突细胞(DC):(0.69±0.09)%比(0.87±0.31)%,CD4+ T细胞:(21.05±2.89)%比(24.84±4.59)%,CD8+ T细胞:(10.62±1.79)%比(13.40±1.31)%,均P<0.05〕,而调节性T细胞(Treg)明显高于正常对照组〔(3.14±0.74)%比(2.87±1.08)%,P<0.05〕;术后7 d血生化指标丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)较1 d明显下降〔ALT(U/L):35.33±11.52比81.00±38.40,AST(U/L):70.33±42.16比156.00±28.11,BUN(mmol/L):5.30±2.27比9.13±4.04,SCr(μmol/L):55.33±10.67比96.67±45.79,均P<0.05〕;血清促炎因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL-6、IL-1β)高峰出现在术后1 d〔TNF-α为(18.03±2.88)ng/L,IL-6为(10.37±4.20)ng/L,IL-1β为(102.44±51.46)ng/L〕,高迁移率族蛋白B1(HMGB1)高峰出现在术后4 d〔(1.76±0.71)μg/L〕;抗炎因子转化生长因子-β1(TGF-β1)和可溶性肿瘤坏死因子受体-Ⅰ(sTNFR-Ⅰ)于脓毒症后期仍维持在较高水平〔术后7 d TGF-β1为(0.90±0.56)ng/L,sTNFR-Ⅰ为(1.56±0.39)ng/L〕。苏木素-伊红(HE)染色显示,单纯脓毒症组CLP术后脾脏组织病理改变随时间延长逐渐加重,术后4 d脾脏凋亡细胞数明显高于术后1 d(个/HP:52.99±20.79比16.05±3.28,P<0.05)。③与单纯脓毒症组同期比较,脓毒症继发肺炎4 d组外周血菌落数明显增多(log cfu/mL:1.78±0.54比0.25±0.18,P<0.05),而7 d组则差异无统计学意义(log cfu/mL:0.57±0.46比0.13±0.12,P>0.05)。脓毒症继发肺炎4 d、7 d组各脾脏免疫细胞计数及生化指标变化趋势与单纯脓毒症组相似,虽较单纯脓毒症组同期有所减少,但差异均无统计学意义。与单纯脓毒症组同期比较,脓毒症继发肺炎4 d组HMGB1进一步减少(μg/L:1.17±0.74比1.76±0.71,P<0.05),脓毒症继发肺炎7 d组IL-1β进一步升高(ng/L:105.73±25.06比61.04±31.29,P<0.05),其余炎症因子水平则差异无统计学意义。脓毒症继发肺炎4 d组脾脏凋亡细胞较单纯脓毒症组同期明显增加(个/HP:74.48±22.47比52.99±20.79,P<0.05),而7 d组则差异无统计学意义(个/HP:28.70±4.13比30.43±14.55,P>0.05)。结论 CLP术后4 d继发肺炎"二次打击"模型较单纯CLP致脓毒症模型死亡大鼠明显增加,细菌清除力下降,免疫细胞数量减少且凋亡加重,这可能与病程中期机体存在的免疫麻痹有关。CLP术后7 d继发肺炎"二次打击"模型表现为宿主免疫功能重构,可能与免疫应答能力逐渐恢复有关。
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单位上海交通大学医学院附属第九人民医院; 厦门大学附属中山医院
