大鼠失血性休克时急性胃粘膜病变和β-EP的关系
第二军医大学长征医院消化科 上海市 200003
项目负责人 杨秀疆第二军医大学长征医院消化科 上海市 200003
收稿日期 1998-07-06
Subject headings shock, hemorrhagic; stomach diseases; beta-endorphin/analysis; gastric mucosa
主题词 休克,出血性;胃疾病;β-内啡肽/分析;胃粘膜
应激时体内出现多种神经肽改变,β-内啡肽(β-EP)不仅参与全身应激的调节,还与应激时急性胃粘膜病变(acute gastric mucosal lesion, AGML)的保护作用有关. 已证实中枢内多种神经肽可对胃粘膜产生保护及损伤作用. 脑室内注射β-EP或促甲状腺激素释放激素对胃粘膜分别起保护及损伤效用,预先注射纳络酮(Nax)逆转了β-EP胃粘膜作用;外周注射吗啡有类似β-EP效应[1]. 失血休克发生并发AGML时导致病情恶化,但有关β-EP变化及施加吗啡对AGML的影响、由于虑及吗啡加重休克效应尚未见相关的报道. 为此,本文探讨休克时血浆β-EP变化及其与AGML关系和外周干预对预防AGML的效果.
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1 材料和方法
1.1 材料 ♂ SD大鼠,200g~300g,实验前禁食24h,自由饮水. 失血性休克模型按Ekman et al的方法,20%乌拉坦腹腔注射麻醉,大鼠仰卧放置固定,分离颈总动脉,置入导管接U型毫米汞柱计,按Wiky's法放血,使血压于10min内降至3.99kPa(30mmHg)并维持此水平,按0,5,30,60,120min组施加休克应激. 每组16只大鼠.
1.2 GMBF,PD,pH和UI测定 按不同时间休克应激毕,按文献[2]所述方法分别测定GMBF和PD及UI,pH.
1.3 β-内啡肽放射免疫测定 大鼠失血结束,迅速断头取血,盛入EDTA 2Na(10mg/mL血)和抑肽酶(1000U/mL血)塑料管中分离血浆. 立即取出垂体、生理盐水中煮沸5min, 0.5mL 2mol/L乙酸匀浆,加0.5mL 2mol/L NaOH中和,4℃ 3000r/min离心10min,取上清液,-20℃冻存备用. 抗血清最终稀释度为1∶30000;β-EP测定按祝元祥et al[3]建立的放射免疫分析法,顺序饱和加样程序.
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1.4 吗啡和Nax对失血休克应激AGML的影响 ♂ SD大鼠,体重210g~300g,禁食24h自由饮水,用前述方法麻醉,放血前即刻分别予以吗啡(8mg/kg)和Nax(25mg/kg)腹腔注射,对照组腹腔内注射生理盐水. 采用Wisky's法,颈动脉放血,血压维持3.99kPa 2h,应激毕分别测胃粘膜PD,GMBF,pH,计算UI值,方法见文献[2]相关内容.
统计学处理 结果用x±s表示,组间分析用t 检验.
2 结果
2.1 失血性休克对AGML的影响
2.1.1 随着休克应激时间的延长,PD,GMBF均逐渐下降(图1),pH先下降,在60min后趋于稳定(图2),UI在120min较60min组明显增加,两者相差非常显著(P<0.01).
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2.1.2 对β-EP的影响 血浆β-EP含量的变化:失血应激后,血浆β-EP升高,60min接近峰值水平,120min后升高趋缓,与60min组无显著差异(P>0.05,图3).
垂体β-EP含量的变化:失血后垂体β-EP先短暂升高后下降,20min组最高,60min达低谷(P<0.01),其后时间段变化不大(图3).
2.2 吗啡和Nax对AGML的影响
2.2.1 腹腔注射吗啡后PD,UI,pH和GMBF的变化 注射后胃粘膜PD明显高于对照(P<0.01),药物组粘膜UI值较对照组小(P<0.01),粘膜pH比对照组者高(P<0.05),GMBF与对照组相比变化不大(P>0.05).
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2.2.2 腹腔注射Nax对失血性休克AGML的影响 用Nax后,大鼠胃粘膜PD,pH下降不明显(P>0.05),UI和GMBF与对照组相比差异不显著(P>0.05);与吗啡组比较,PD和pH显著下降、UI增加(P<0.01,表1).
表1 腹腔内注射吗啡和纳络酮对失血性休克AGML PD,pH,UI和GMBF
, 百拇医药
aP<0.01, vs NS group;bP<0.01, vs Morphin group.
图1 失血性休克时PD和GMBF改变.
图2 失血性休克后胃粘膜pH变化.
图3 失血性休克后β-EP水平变化.
3 讨论各种休克、烧伤、严重创伤、游泳和重负荷训练以及冷束缚应激时均有β-EP异常增加的表现. 有人给大鼠施加休克应激,重复应激5min,全部大鼠血浆β-EP均升高. 大鼠电休克痉挛可使垂体中β-EP和L-EK升高分别达136%和157%,出现大鼠行为和脑电图的异常. 有人测定一组30例烧伤患者(烧伤面积38.1%)和20例正常志愿者的血浆β-EP. 烧伤后患者血浆β-EP显著升高,并与烧伤面积呈正相关. 动态观测β-EP变化可能有助于对烧伤程度及预后估价. 失血或感染性休克β-EP明显升高[4]. 我们的实验结果表明,以恒定血压致大鼠失血性休克应激时,随失血时间延长,其血浆β-EP含量逐渐升高、达到峰值不再升高,垂体β-EP改变与血浆者呈反向变化,休克60min后出现胃粘膜损伤、PD和pH下降及UI增加. 提示失血性休克血浆β-EP升高可能与垂体者的释放入血有关,AGML形成伴有β-EP改变.
, 百拇医药
Glavinet al[1]认为应激时β-EP释放具有应激适应和减轻应激所致中枢及外周病理损害的作用. 动物实验证实,向中枢或外周注射阿片肽可使血压下降,冠脉血流减少,左室收缩功能下降. 吗啡和β-EP对心血管功能有明显抑制作用,动物休克后,给纳络酮可使血压部分回升、呼吸改善并提高生存率,而纳络酮在对照组动物并不引起血压心率变化,表明正常情况下内阿片肽对心血管功能并无明显调节作用[5]. 我们的结果提示,随时间变化,失血性休克导致胃粘膜pH,PD下降,进而形成AGML. 腹腔内注射吗啡,大鼠胃PD,pH较对照明显增加、UI值变小(P<0.01)减轻失血休克应激诱发的AGML. 采用Wiky's放血法,血压始终稳定在一低水平,摒除了吗啡对血压的直接影响. 表明失血性休克时AGML,除了低血压对胃粘膜血流的作用、β-EP水平波动也对AGML形成有影响.
本实验中,Nax组pH,PD虽有降低,但与对照组相比差异不显著,说明Nax对休克AGML有较复杂的效应,休克应激时形成AGML,胃酸只是参与因素之一. 有人证实,给大鼠施加衡定低血压引起休克,胃酸增加或胃内pH降低时,胃粘膜损伤加重,而减少胃酸或增加pH,减轻休克导致的胃粘膜损伤. Brodie et al[6]对大鼠脑室内注射吗啡(8μg~32μg)使胃内可滴定酸减少,胃容量下降. 用β-EP或吗啡经ICV给药,大鼠胃酸呈剂量依赖性减少,β-EP的作用比吗啡强30倍. β-EP对μ和δ位点结合力均强,而Nax可阻断μ,δ受体、增加应激溃疡的形成,或者μ受体在抑制应激性溃疡方面有重要作用[7].
, 百拇医药
4 参考文献1 Glavin GB, Kiernan K, Hnatowich MR, Lockhart LK, Rockman GE, Hall AM. Effects of morphine and naloxone on stress ulcer
formation and gastric acid secretion. Eur J Pharmacol,1985;124(1-2):121-124
2 杨秀疆,张贤康,李少华,陈士葆. 大鼠浸水应激时胃粘膜损伤和β-EP的关系. 第二军医大学学报,1995;16(4):348-350
3 祝元祥,管小滨,崔瑞耀,朱鹤年,张崇理. β-EP的抗血清制备及放射免疫测定. 第二军医大学学报,1986;7(5):332-334
, http://www.100md.com 4 薛建中,方之扬,葛绳德,陈玉林,王成海,孙刚.et al. 烧伤病人血浆-内啡肽样免疫活性物质含量的变化及其临床意义.
中华整形烧伤外科杂志,1991;7(4):253-256
5 Caffrey JL, Wooldridge CB, Gaugl JF. The interaction of endogenous opiates with autonomic circulatory control in the dog.
Circ Shock,1985;17(6):233-238
6 Brodie DA, Lotti VJ, Bauer BG. Drug effects on gastric secretion and stress gastric hemorrhage in the rat. Dig Dis,1970;15(2):111-117
7 Bhounsule SA, D'Souza RS, Dhume VG. Gastric protective effect of morphine is probably not mediated by mu receptors.
Arch Int Pharmacodyn Ther, 1994;328(1):99-104, 百拇医药(杨秀疆 陈士葆 张贤康 张兴荣)
项目负责人 杨秀疆第二军医大学长征医院消化科 上海市 200003
收稿日期 1998-07-06
Subject headings shock, hemorrhagic; stomach diseases; beta-endorphin/analysis; gastric mucosa
主题词 休克,出血性;胃疾病;β-内啡肽/分析;胃粘膜
应激时体内出现多种神经肽改变,β-内啡肽(β-EP)不仅参与全身应激的调节,还与应激时急性胃粘膜病变(acute gastric mucosal lesion, AGML)的保护作用有关. 已证实中枢内多种神经肽可对胃粘膜产生保护及损伤作用. 脑室内注射β-EP或促甲状腺激素释放激素对胃粘膜分别起保护及损伤效用,预先注射纳络酮(Nax)逆转了β-EP胃粘膜作用;外周注射吗啡有类似β-EP效应[1]. 失血休克发生并发AGML时导致病情恶化,但有关β-EP变化及施加吗啡对AGML的影响、由于虑及吗啡加重休克效应尚未见相关的报道. 为此,本文探讨休克时血浆β-EP变化及其与AGML关系和外周干预对预防AGML的效果.
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1 材料和方法
1.1 材料 ♂ SD大鼠,200g~300g,实验前禁食24h,自由饮水. 失血性休克模型按Ekman et al的方法,20%乌拉坦腹腔注射麻醉,大鼠仰卧放置固定,分离颈总动脉,置入导管接U型毫米汞柱计,按Wiky's法放血,使血压于10min内降至3.99kPa(30mmHg)并维持此水平,按0,5,30,60,120min组施加休克应激. 每组16只大鼠.
1.2 GMBF,PD,pH和UI测定 按不同时间休克应激毕,按文献[2]所述方法分别测定GMBF和PD及UI,pH.
1.3 β-内啡肽放射免疫测定 大鼠失血结束,迅速断头取血,盛入EDTA 2Na(10mg/mL血)和抑肽酶(1000U/mL血)塑料管中分离血浆. 立即取出垂体、生理盐水中煮沸5min, 0.5mL 2mol/L乙酸匀浆,加0.5mL 2mol/L NaOH中和,4℃ 3000r/min离心10min,取上清液,-20℃冻存备用. 抗血清最终稀释度为1∶30000;β-EP测定按祝元祥et al[3]建立的放射免疫分析法,顺序饱和加样程序.
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1.4 吗啡和Nax对失血休克应激AGML的影响 ♂ SD大鼠,体重210g~300g,禁食24h自由饮水,用前述方法麻醉,放血前即刻分别予以吗啡(8mg/kg)和Nax(25mg/kg)腹腔注射,对照组腹腔内注射生理盐水. 采用Wisky's法,颈动脉放血,血压维持3.99kPa 2h,应激毕分别测胃粘膜PD,GMBF,pH,计算UI值,方法见文献[2]相关内容.
统计学处理 结果用x±s表示,组间分析用t 检验.
2 结果
2.1 失血性休克对AGML的影响
2.1.1 随着休克应激时间的延长,PD,GMBF均逐渐下降(图1),pH先下降,在60min后趋于稳定(图2),UI在120min较60min组明显增加,两者相差非常显著(P<0.01).
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2.1.2 对β-EP的影响 血浆β-EP含量的变化:失血应激后,血浆β-EP升高,60min接近峰值水平,120min后升高趋缓,与60min组无显著差异(P>0.05,图3).
垂体β-EP含量的变化:失血后垂体β-EP先短暂升高后下降,20min组最高,60min达低谷(P<0.01),其后时间段变化不大(图3).
2.2 吗啡和Nax对AGML的影响
2.2.1 腹腔注射吗啡后PD,UI,pH和GMBF的变化 注射后胃粘膜PD明显高于对照(P<0.01),药物组粘膜UI值较对照组小(P<0.01),粘膜pH比对照组者高(P<0.05),GMBF与对照组相比变化不大(P>0.05).
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2.2.2 腹腔注射Nax对失血性休克AGML的影响 用Nax后,大鼠胃粘膜PD,pH下降不明显(P>0.05),UI和GMBF与对照组相比差异不显著(P>0.05);与吗啡组比较,PD和pH显著下降、UI增加(P<0.01,表1).
表1 腹腔内注射吗啡和纳络酮对失血性休克AGML PD,pH,UI和GMBF
agent | PD | UI | pH | GMBF |
NS | 9.17±1.30 | 1.52±0.22 | 1.75±0.19 | 65.00±2.11 |
Morphin | 21.50±2.05a | 0.52±0.13a | 2.00±0.09a | 64.00±4.86 |
Naloxone | 9.50±0.76b | 3.05±0.13ab | 1.10±0.14a | 68.67±1.26 |
, 百拇医药
aP<0.01, vs NS group;bP<0.01, vs Morphin group.
图1 失血性休克时PD和GMBF改变.
图2 失血性休克后胃粘膜pH变化.
图3 失血性休克后β-EP水平变化.
3 讨论各种休克、烧伤、严重创伤、游泳和重负荷训练以及冷束缚应激时均有β-EP异常增加的表现. 有人给大鼠施加休克应激,重复应激5min,全部大鼠血浆β-EP均升高. 大鼠电休克痉挛可使垂体中β-EP和L-EK升高分别达136%和157%,出现大鼠行为和脑电图的异常. 有人测定一组30例烧伤患者(烧伤面积38.1%)和20例正常志愿者的血浆β-EP. 烧伤后患者血浆β-EP显著升高,并与烧伤面积呈正相关. 动态观测β-EP变化可能有助于对烧伤程度及预后估价. 失血或感染性休克β-EP明显升高[4]. 我们的实验结果表明,以恒定血压致大鼠失血性休克应激时,随失血时间延长,其血浆β-EP含量逐渐升高、达到峰值不再升高,垂体β-EP改变与血浆者呈反向变化,休克60min后出现胃粘膜损伤、PD和pH下降及UI增加. 提示失血性休克血浆β-EP升高可能与垂体者的释放入血有关,AGML形成伴有β-EP改变.
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Glavinet al[1]认为应激时β-EP释放具有应激适应和减轻应激所致中枢及外周病理损害的作用. 动物实验证实,向中枢或外周注射阿片肽可使血压下降,冠脉血流减少,左室收缩功能下降. 吗啡和β-EP对心血管功能有明显抑制作用,动物休克后,给纳络酮可使血压部分回升、呼吸改善并提高生存率,而纳络酮在对照组动物并不引起血压心率变化,表明正常情况下内阿片肽对心血管功能并无明显调节作用[5]. 我们的结果提示,随时间变化,失血性休克导致胃粘膜pH,PD下降,进而形成AGML. 腹腔内注射吗啡,大鼠胃PD,pH较对照明显增加、UI值变小(P<0.01)减轻失血休克应激诱发的AGML. 采用Wiky's放血法,血压始终稳定在一低水平,摒除了吗啡对血压的直接影响. 表明失血性休克时AGML,除了低血压对胃粘膜血流的作用、β-EP水平波动也对AGML形成有影响.
本实验中,Nax组pH,PD虽有降低,但与对照组相比差异不显著,说明Nax对休克AGML有较复杂的效应,休克应激时形成AGML,胃酸只是参与因素之一. 有人证实,给大鼠施加衡定低血压引起休克,胃酸增加或胃内pH降低时,胃粘膜损伤加重,而减少胃酸或增加pH,减轻休克导致的胃粘膜损伤. Brodie et al[6]对大鼠脑室内注射吗啡(8μg~32μg)使胃内可滴定酸减少,胃容量下降. 用β-EP或吗啡经ICV给药,大鼠胃酸呈剂量依赖性减少,β-EP的作用比吗啡强30倍. β-EP对μ和δ位点结合力均强,而Nax可阻断μ,δ受体、增加应激溃疡的形成,或者μ受体在抑制应激性溃疡方面有重要作用[7].
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4 参考文献1 Glavin GB, Kiernan K, Hnatowich MR, Lockhart LK, Rockman GE, Hall AM. Effects of morphine and naloxone on stress ulcer
formation and gastric acid secretion. Eur J Pharmacol,1985;124(1-2):121-124
2 杨秀疆,张贤康,李少华,陈士葆. 大鼠浸水应激时胃粘膜损伤和β-EP的关系. 第二军医大学学报,1995;16(4):348-350
3 祝元祥,管小滨,崔瑞耀,朱鹤年,张崇理. β-EP的抗血清制备及放射免疫测定. 第二军医大学学报,1986;7(5):332-334
, http://www.100md.com 4 薛建中,方之扬,葛绳德,陈玉林,王成海,孙刚.et al. 烧伤病人血浆-内啡肽样免疫活性物质含量的变化及其临床意义.
中华整形烧伤外科杂志,1991;7(4):253-256
5 Caffrey JL, Wooldridge CB, Gaugl JF. The interaction of endogenous opiates with autonomic circulatory control in the dog.
Circ Shock,1985;17(6):233-238
6 Brodie DA, Lotti VJ, Bauer BG. Drug effects on gastric secretion and stress gastric hemorrhage in the rat. Dig Dis,1970;15(2):111-117
7 Bhounsule SA, D'Souza RS, Dhume VG. Gastric protective effect of morphine is probably not mediated by mu receptors.
Arch Int Pharmacodyn Ther, 1994;328(1):99-104, 百拇医药(杨秀疆 陈士葆 张贤康 张兴荣)