家兔血行感染脑膜炎球菌血流动力学、血浆肿瘤坏死因子和可的松水平的变化
作者：钟备 张运生 殷国庆 刘歧山 林厚基
单位：钟备 殷国庆 林厚基(210003 南京市第二医院)；张运生 刘歧山(南京铁道医学院科研所)
关键词：
中华传染病杂志000115 我们用家兔经血行感染脑膜炎球菌，监测血流动力学、血浆肿瘤坏死因子(TNF-α)，拟制 作暴发型流行性脑脊髓膜炎休克型模型，并观察血浆可的松水平，探讨肾上腺皮质功能的变 化。
材料与方法
一、菌液制作
脑膜炎球菌A群菌株(批号：流A1987)，由南京市卫生防疫站蒋兆铭主任医师惠赠。血清肉汤 培养基增菌后，接种于羊血平板上，置5% CO2孵箱中，36℃ 24 h后用生理盐水洗下菌体 ，输血器过滤的菌液比浊法测得为1×1011菌体/ml，分装存于冰箱内备用。
, http://www.100md.com
二、家兔来源
新西兰家兔，封闭群，体重2.11～2.7 kg，由南京中医药大学实验动物中心提供。
三、实验方法
家兔以2.5%戊比胺钠(30 mg/kg)静注麻醉。经右颈总动脉左心室内插管，右股动脉插管，经 TP-400T压力换能器将压力信号输入RM-600多导生理仪(日本产)。左股动脉插管以备取血 标本。左颈总动脉外置NHoh-Kohden血流量仪探头。家免稳定20 min后，录取基础值。随机 分两组：模型组(n=10)，按2.5 ml/kg剂量的菌液，总量生理盐水稀释至4 ml/kg，耳缘 静脉5 min推注完毕；对照组(n=7)，生理盐水4 ml/kg，耳缘静脉5 min推注完毕。然后 连续观测120 min。
四、计录指标
体温(T)、呼吸次数(R)、心率(HR)、心电图。颈动脉血流量(CAF)、平均动脉压(MAP)、左心 室内压峰值(LVP)、左室压力变化率(±dp/dtmax)。
, 百拇医药
五、检测指标
TNF-α用免疫吸附法检测，试剂盒购自第四军医大学免疫教研室。可的松用包被抗体计数 放射免疫法检测，试剂盒购自美国DPC公司，用SM-682放免γ计数器测定。
六、统计学处理
数据以
±s表示，方差检验，t检验，配对Wilcoxon法检验。
结果
一、两组家兔T、R、HR的变化结果
见表1。
表1 两组家兔T、R、HR的变化 时间
, http://www.100md.com T(°C)
R(次/min)
HR(次/min)
对照组
基础值
38.7±0.4
41.7±6.2
292.9±9.5
攻击后
30 min
38.4±0.4
42.9±6.3
, 百拇医药
285.7±19.2
60 min
38.1±0.6
43.7±4.7
281.4±22.7
90 min
37.9±0.7
42.6±4.4
277.1±19.8
120 min
37.8±0.8
44.3±5.1
, 百拇医药
277.1±25.0
模型组
基础值
38.4±0.7
46.9±14.3
292.7±29.0
攻击后
30 min
37.8±0.8
59.3±25.5
294.6±29.8
60 min
, http://www.100md.com
37.7±0.9
64.4±13.5△
286.4±27.7
90 min
37.2±1.2*△
9.3±16.4*△
280.9±30.5
120 min
36.8±1.2*△
8.3±16.0*△
, 百拇医药
269.1±32.4
与基础值比较：*P<0.01；与对照组比较：△P<0.01 模型组家兔40 min后，发生室性早搏5～10次/min，短时间内自行消失；排出稀水或粘 液便。对照组家兔实验过程中未出现上述变化。
二、两组家兔血流动力学、TNF-α、可的松基础值
见表2。
三、两组家兔血流动力学、TNF-α、可的松变化百分率的比较
见表3。
讨论
血流动力学指标是休克直观而重要的指示，近年来已广泛地被应用于感染性休克的各种研究 中。本文材料显示，模型组家兔受菌液攻击后，CAF、MAP、LVP、±dp/dtmax等均较基 础值呈急剧下降，数值符合休克型动物模型。
, http://www.100md.com
表2 两组家兔血流动力学、TNF-α、可的松基础值 组别
CAF(ml/min)
MAP(kPa)
LVP(kPa)
+dp/dtmax(kPa/s)
-dp/dtmax(kPa/s)
T NF-α(pg/ml)
可的松(ng/ml)
对照组
19.8±6.9
14.7±1.7
, 百拇医药
19.3±1.6
525.7±26.3
348.9±48.0
32.3±33.3
43.3±29.7
模型组
18.1±9.0
15.1±1.7
20.0±2.4
574.3±26.3
388.3±89.4
32.3±33.6
, 百拇医药
43.3±32.0
对照组n=7，模型组n=10；两组比较P>0.05表3 两组家兔血流动力学、TNF-α、可的松变化百分率(%)的比较 时间
CAF
MAP
LVP
+dp/dtmax
-dp/dtmax
TNF-α
可的松
对照组
基础值
, 百拇医药
100.0±34.8
100.0±11.6
100.0±8.3
100.0±5.0
100. 0±13.8
100.0±103.4
100.0±68.6
攻击后
30 min
92.6±20.1
99.8±3.8
99.7±5.9
, http://www.100md.com
100.1±14.7
105.6±17.9
60 min
81.8±14.6
98.4±5.3
94.4±8.8
98.0±14.7
100.1±17.3
117.1±109.6
149.2±114.8**
90 min
, 百拇医药
77.9±4.3
98.1±6.5
96.3±6.3
97.1±18.2
103.6±20.1
120 min
78.6±7.5
95.3±7.2
97.3±6.5
100.6±13.7
100.3±16.6
113.4±96.9
, 百拇医药
195.2±121.2**
模型组
基础值
100.0±49.7
100.0±11.3
100.0±12.2
100.0±22.0
100.0±23.0
100.0±104.0
100.0±73.7
攻击后
, 百拇医药 30 min
39.9±24.3**△△
77.3±15.4**△△
85.1±14.8*△
81.7±21.2*
85.4±24.1
60 min
20.3±20.2**△△
62.9±13.9**△△
81.3±19.4**△
, 百拇医药
75.1±14.1**△
77.7±22.9*△
503.7±155.4**△△
248.8±131.1**△△
90 min
35.2±20.6**△△
66.6±13.1**△△
77.1±12.5**△△
72.4±14.8**△△
, 百拇医药
74.0±16.5*△△
120 min
40.1±19.9**△△
66.1±12.3**△△
73.0±12.7**△△
68.8±14.9**△△
69.8±11.4**△△
448.6±120.1**△△
297.5±162.7**△△
, 百拇医药
与基础值比较：*P<0.05,**P<0.01;与对照组 比较：△P<0.05,△△P<0.01 TNF是感染性休克发病过程中起重要调节作用的细胞因子。TNF在早期即显著增高，受致病因 子攻击后60～90分钟就达峰值。感染性休克、出血性休克、外伤性休克均表现TNF的增高， 但程度不同，感染性休克较后两者增高更为显著[1]。本文结果与上述研究报告基 本一致。众所周知，内毒素引起的休克模型同样有TNF-α、IL-1等细胞因子的改变，我们 虽然用以攻击家兔的是脑膜炎球菌菌液，但引起感染性休克的主要因素仍为内毒素。TNF- α的增高也从另一侧面显示该感染休克模型是合适的。
有动物实验表明，在发生感染性休克前，如果先人为地抑制肾上腺皮质激素的释放，就会增 加动物的死亡率，加重组织损伤，其严重程度与TNF浓度呈正相关[2，3]。细菌内 毒素进入机体，诱导TNF-α、IL-1释放，其中IL-1可诱导垂体释放ACTH，促进可的松等 释 放，而内毒素本身却抑制ACTH基础值和IL-1诱导的ACTH释放，减弱感染性休克病程中肾上 腺皮质激素的正常反应[4]。但国外作者研究感染性休克病人的肾上腺功能，发现 肾上腺功能不全的病例很少，绝大多数病人对ACTH刺激有反应，只有少数病例肾上腺为低应 答反应[5]。本文材料显示，家兔可的松水平在60、120 min都较基础值明显增加， 模型组较对照组增高更明显，差异显著。表明两组家兔肾上腺皮质均发生了应激反应，菌液 比麻醉手术引起的反应更激烈。
, 百拇医药
结果显示：脑膜炎球菌血行感染家兔后，随着血流动力学指标的急剧下降，休克的发生、TN F-α的增高，可的松分泌也相应增加，肾上腺皮质呈现较高的反应状态，肾上腺皮质功能 未受损。
参考文献
1，Foex BA, Quinn JV, Little RA, et al. Differences in eicosanoid and cy tokine production between injury/hemorrhage and bacteremic shock in the pig. Sho ck, 1997, 8:276-283.
2，傅传刚，仲剑平，张亚霏，等.Trilostane和地塞米松对内毒素血症大鼠血清氨基酸和肿 瘤坏死因子的影响.生理学报，1993，45：368.
3，Soni A, Pepper GM Wyrwinshi PM, et al. Adrenal insufficiency occurring during septic shock, incidence, outcome, and relationship to peripheral cytokine level s. Am J Med, 1995, 98:266-271.
4，Brunetti L, Preziosi P, Ragazzoni E, et al. Effects of lipopolysaccaride on h ypothalamic-pituitaryadrenal axis in vitro. Life Sci, 1994, 54: 165-171.
5，Bouachour G, Tirot P, Gouello JP, et al. Adrenocortical function during septi c shock. Intensive Care Med, 1995, 21:57-62.
收稿日期：1999-08-09, 百拇医药
单位：钟备 殷国庆 林厚基(210003 南京市第二医院)；张运生 刘歧山(南京铁道医学院科研所)
关键词：
中华传染病杂志000115 我们用家兔经血行感染脑膜炎球菌，监测血流动力学、血浆肿瘤坏死因子(TNF-α)，拟制 作暴发型流行性脑脊髓膜炎休克型模型，并观察血浆可的松水平，探讨肾上腺皮质功能的变 化。
材料与方法
一、菌液制作
脑膜炎球菌A群菌株(批号：流A1987)，由南京市卫生防疫站蒋兆铭主任医师惠赠。血清肉汤 培养基增菌后，接种于羊血平板上，置5% CO2孵箱中，36℃ 24 h后用生理盐水洗下菌体 ，输血器过滤的菌液比浊法测得为1×1011菌体/ml，分装存于冰箱内备用。
, http://www.100md.com
二、家兔来源
新西兰家兔，封闭群，体重2.11～2.7 kg，由南京中医药大学实验动物中心提供。
三、实验方法
家兔以2.5%戊比胺钠(30 mg/kg)静注麻醉。经右颈总动脉左心室内插管，右股动脉插管，经 TP-400T压力换能器将压力信号输入RM-600多导生理仪(日本产)。左股动脉插管以备取血 标本。左颈总动脉外置NHoh-Kohden血流量仪探头。家免稳定20 min后，录取基础值。随机 分两组：模型组(n=10)，按2.5 ml/kg剂量的菌液，总量生理盐水稀释至4 ml/kg，耳缘 静脉5 min推注完毕；对照组(n=7)，生理盐水4 ml/kg，耳缘静脉5 min推注完毕。然后 连续观测120 min。
四、计录指标
体温(T)、呼吸次数(R)、心率(HR)、心电图。颈动脉血流量(CAF)、平均动脉压(MAP)、左心 室内压峰值(LVP)、左室压力变化率(±dp/dtmax)。
, 百拇医药
五、检测指标
TNF-α用免疫吸附法检测，试剂盒购自第四军医大学免疫教研室。可的松用包被抗体计数 放射免疫法检测，试剂盒购自美国DPC公司，用SM-682放免γ计数器测定。
六、统计学处理
数据以
±s表示，方差检验，t检验，配对Wilcoxon法检验。结果
一、两组家兔T、R、HR的变化结果
见表1。
表1 两组家兔T、R、HR的变化 时间
, http://www.100md.com T(°C)
R(次/min)
HR(次/min)
对照组
基础值
38.7±0.4
41.7±6.2
292.9±9.5
攻击后
30 min
38.4±0.4
42.9±6.3
, 百拇医药
285.7±19.2
60 min
38.1±0.6
43.7±4.7
281.4±22.7
90 min
37.9±0.7
42.6±4.4
277.1±19.8
120 min
37.8±0.8
44.3±5.1
, 百拇医药
277.1±25.0
模型组
基础值
38.4±0.7
46.9±14.3
292.7±29.0
攻击后
30 min
37.8±0.8
59.3±25.5
294.6±29.8
60 min
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37.7±0.9
64.4±13.5△
286.4±27.7
90 min
37.2±1.2*△
9.3±16.4*△
280.9±30.5
120 min
36.8±1.2*△
8.3±16.0*△
, 百拇医药
269.1±32.4
与基础值比较：*P<0.01；与对照组比较：△P<0.01 模型组家兔40 min后，发生室性早搏5～10次/min，短时间内自行消失；排出稀水或粘 液便。对照组家兔实验过程中未出现上述变化。
二、两组家兔血流动力学、TNF-α、可的松基础值
见表2。
三、两组家兔血流动力学、TNF-α、可的松变化百分率的比较
见表3。
讨论
血流动力学指标是休克直观而重要的指示，近年来已广泛地被应用于感染性休克的各种研究 中。本文材料显示，模型组家兔受菌液攻击后，CAF、MAP、LVP、±dp/dtmax等均较基 础值呈急剧下降，数值符合休克型动物模型。
, http://www.100md.com
表2 两组家兔血流动力学、TNF-α、可的松基础值 组别
CAF(ml/min)
MAP(kPa)
LVP(kPa)
+dp/dtmax(kPa/s)
-dp/dtmax(kPa/s)
T NF-α(pg/ml)
可的松(ng/ml)
对照组
19.8±6.9
14.7±1.7
, 百拇医药
19.3±1.6
525.7±26.3
348.9±48.0
32.3±33.3
43.3±29.7
模型组
18.1±9.0
15.1±1.7
20.0±2.4
574.3±26.3
388.3±89.4
32.3±33.6
, 百拇医药
43.3±32.0
对照组n=7，模型组n=10；两组比较P>0.05表3 两组家兔血流动力学、TNF-α、可的松变化百分率(%)的比较 时间
CAF
MAP
LVP
+dp/dtmax
-dp/dtmax
TNF-α
可的松
对照组
基础值
, 百拇医药
100.0±34.8
100.0±11.6
100.0±8.3
100.0±5.0
100. 0±13.8
100.0±103.4
100.0±68.6
攻击后
30 min
92.6±20.1
99.8±3.8
99.7±5.9
, http://www.100md.com
100.1±14.7
105.6±17.9
60 min
81.8±14.6
98.4±5.3
94.4±8.8
98.0±14.7
100.1±17.3
117.1±109.6
149.2±114.8**
90 min
, 百拇医药
77.9±4.3
98.1±6.5
96.3±6.3
97.1±18.2
103.6±20.1
120 min
78.6±7.5
95.3±7.2
97.3±6.5
100.6±13.7
100.3±16.6
113.4±96.9
, 百拇医药
195.2±121.2**
模型组
基础值
100.0±49.7
100.0±11.3
100.0±12.2
100.0±22.0
100.0±23.0
100.0±104.0
100.0±73.7
攻击后
, 百拇医药 30 min
39.9±24.3**△△
77.3±15.4**△△
85.1±14.8*△
81.7±21.2*
85.4±24.1
60 min
20.3±20.2**△△
62.9±13.9**△△
81.3±19.4**△
, 百拇医药
75.1±14.1**△
77.7±22.9*△
503.7±155.4**△△
248.8±131.1**△△
90 min
35.2±20.6**△△
66.6±13.1**△△
77.1±12.5**△△
72.4±14.8**△△
, 百拇医药
74.0±16.5*△△
120 min
40.1±19.9**△△
66.1±12.3**△△
73.0±12.7**△△
68.8±14.9**△△
69.8±11.4**△△
448.6±120.1**△△
297.5±162.7**△△
, 百拇医药
与基础值比较：*P<0.05,**P<0.01;与对照组 比较：△P<0.05,△△P<0.01 TNF是感染性休克发病过程中起重要调节作用的细胞因子。TNF在早期即显著增高，受致病因 子攻击后60～90分钟就达峰值。感染性休克、出血性休克、外伤性休克均表现TNF的增高， 但程度不同，感染性休克较后两者增高更为显著[1]。本文结果与上述研究报告基 本一致。众所周知，内毒素引起的休克模型同样有TNF-α、IL-1等细胞因子的改变，我们 虽然用以攻击家兔的是脑膜炎球菌菌液，但引起感染性休克的主要因素仍为内毒素。TNF- α的增高也从另一侧面显示该感染休克模型是合适的。
有动物实验表明，在发生感染性休克前，如果先人为地抑制肾上腺皮质激素的释放，就会增 加动物的死亡率，加重组织损伤，其严重程度与TNF浓度呈正相关[2，3]。细菌内 毒素进入机体，诱导TNF-α、IL-1释放，其中IL-1可诱导垂体释放ACTH，促进可的松等 释 放，而内毒素本身却抑制ACTH基础值和IL-1诱导的ACTH释放，减弱感染性休克病程中肾上 腺皮质激素的正常反应[4]。但国外作者研究感染性休克病人的肾上腺功能，发现 肾上腺功能不全的病例很少，绝大多数病人对ACTH刺激有反应，只有少数病例肾上腺为低应 答反应[5]。本文材料显示，家兔可的松水平在60、120 min都较基础值明显增加， 模型组较对照组增高更明显，差异显著。表明两组家兔肾上腺皮质均发生了应激反应，菌液 比麻醉手术引起的反应更激烈。
, 百拇医药
结果显示：脑膜炎球菌血行感染家兔后，随着血流动力学指标的急剧下降，休克的发生、TN F-α的增高，可的松分泌也相应增加，肾上腺皮质呈现较高的反应状态，肾上腺皮质功能 未受损。
参考文献
1，Foex BA, Quinn JV, Little RA, et al. Differences in eicosanoid and cy tokine production between injury/hemorrhage and bacteremic shock in the pig. Sho ck, 1997, 8:276-283.
2，傅传刚，仲剑平，张亚霏，等.Trilostane和地塞米松对内毒素血症大鼠血清氨基酸和肿 瘤坏死因子的影响.生理学报，1993，45：368.
3，Soni A, Pepper GM Wyrwinshi PM, et al. Adrenal insufficiency occurring during septic shock, incidence, outcome, and relationship to peripheral cytokine level s. Am J Med, 1995, 98:266-271.
4，Brunetti L, Preziosi P, Ragazzoni E, et al. Effects of lipopolysaccaride on h ypothalamic-pituitaryadrenal axis in vitro. Life Sci, 1994, 54: 165-171.
5，Bouachour G, Tirot P, Gouello JP, et al. Adrenocortical function during septi c shock. Intensive Care Med, 1995, 21:57-62.
收稿日期：1999-08-09, 百拇医药