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编号:10282203
肺叶切除术对红细胞及淋巴细胞膜流动性的影响
http://www.100md.com 《中国应用生理学杂志》 2000年第3期
     作者:郭贵林 李永荣 冉茂荣 周乐顺 郁振邦

    单位:成都军区总医院麻醉科,成都 610083

    关键词:磷脂酶A2;膜磷脂;膜流动性;肺叶切除术

    中国应用生理学杂志000317摘要 目的:研究肺叶切除术对红细胞及淋巴细胞膜流动性的影响。 方法:选择20例择期开胸手术病人,均作肺叶切除术。分别用微量滴定法、高效液 相色谱法和DPH荧光探剂法测定血浆和红细胞膜PLA2活性,红细胞膜磷脂PS、PE、PC和红 细胞、淋巴细胞膜脂流动性。结果:手术10 min、手术60 min和手术结束 后30 min血浆和红细胞膜PLA2活性均显著高于麻醉诱导前;手术60 min和手术结束后30 m in红细胞膜PS、PE和PC均显著低于麻醉诱导前,与麻醉诱导前比较手术10 min红细胞和淋巴 细胞膜流动性无明显变化;手术60 min和手术结束后30 min红细胞和淋巴细胞膜流动性均显 著低于麻醉诱导前。结论:肺叶切除术能增加PLA2活性,分解膜磷脂, 降低红细胞和淋巴细胞膜流动性。
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    中图分类号: R655.3 R614.2文献标识码:A文章编 号:1000-6834(2000)03-0257-03

    THE EFFECTS OF PULMONARY LOBECTOMY ON THE MEMBRANE FLUIDITY OF RBC AND LYMPHOCYTE

    GOU Gui-lin,LI Yong-rong,RAN Mao-rong,et al.

    (Department of Anesthesiology,Chengdu Army General Hospital,Chengdu,610083)

    ABSTRACT

    Aim:To investigate the effects of pulmonary lobectomy on the membrane fl uidity of RBC and lymphocytes. Methods:Twenty patients undergoin g pulmonary lobectomy were studied to examine the alteration of the membrane flu idity of RBC and lymphocytes during operative period.The PLA2 activity, ph osphat idylserine (PS),phosphatidylethanolamine(PE), phosphatidylcholine (PC) contents and membrane fluidity of RBC and lymphocyte were analysed by high performance li quid chromatograph and DPH method respectively.Results:PLA2 activi ty in plasma and membrane of RBC was increased significantly at operative 10 min, 60 min and postoperative 30 min compared with control (before induction of anest hesia). The PS, PE and PC content in membrane of RBC reduced significantly at op erative 60 min and postoperative 30 min compared with control.The membrane fulid ity of RBC and lymphocyte did not change significantly,but decreased significant ly at operative 60 min and postoperative 30 min.Conclusion:Pulmonary lobectomy increased PLA2 acticity, reduced the contents of phospolipid in cel l membrane, and decreased membrane fluidity of RBC and lymphocyte.
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    KEY WORDS: phospholipase A2; membrane phospholipids; me mbrane fluidity; pulmonary lobectomy

    细胞膜是细胞进行生命活动的重要结构基础,细胞的每一种功能活动,几乎都与膜的作用有 关,合适的膜流动性是维持膜的各种功能的重要条件[1]。肺叶切除术后心血管并 发症明显高于腹部手术,其机理不清,是否与围术期细胞膜流动性有关尚未见文献报道。本 实验旨在探讨肺叶切除术对红细胞及淋巴细胞膜流动性的影响,为肺叶切除术后心血管并发 症的防治提供理论依据。

    1 材料与方法

    1.1 临床资料

    选择20例肺叶切除术病人,均为男性,年龄38~67岁,体重45~72kg。ASAⅠ~Ⅱ,术前半小 时肌注阿托品0.01 mg/kg,苯巴比妥钠2 mg/kg。用安定、芬太尼,乙咪脂诱导插管,控制 呼吸。芬太尼、阿曲库铵、安氟醚维持麻醉。分别于麻醉诱导前,手术10 min,手术60 min 和手术结束后30 min各取血20 ml测定血浆和红细胞膜PLA2活性,红细胞膜磷脂酰丝氨酸( PS),磷脂酰乙醇胺(PE),磷脂酰胆硷(PC)和红细胞膜及淋巴细胞膜流动性。
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    1.2 检测指标

    1.2.1 血浆PLA2和红细胞膜PLA2活性的测定 采用微量滴定法[ 2]

    1.2.2 红细胞膜PS、PE和PC测定 红细胞膜脂质的提取参照Higgins [3]法。红细胞膜磷脂定量分析采用高效液相色谱法[4]

    1.2.3 红细胞和淋巴细胞膜流动性测定 采用稳态荧光探剂DPH法[5 ]。先分离红细胞和淋巴细胞制成悬液(300 mg/L)3 ml,分别加入2×10-6 mmol/L DPH(1.6~Diphenyl-1.3.5-Hexatriene,DPH,Sigma)30 μl在MPF-4型荧光分光光度计上 测定荧光偏振度(ρ),计算膜脂区微粘度(η)和分子排列有序性系数(γ),ρ、η、γ值越 大,膜流动性越小。
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    1.3 数据处理

    数据以均数±标准差(±s)表示,用t检验判定均数差异显著性。

    2 结果

    2.1 血浆和红细胞膜PLA2活性变化

    与麻醉诱导前比较,手术10 min,手术60 min和手术结束后30 min血浆和红细胞膜PLA2活 性均显著升高(表1)。

    Tab.1 Change of PLA2 activity in plasma and RBC membrane(±s,n=20)
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    PRE

    Operative

    Postoperative

    10 min

    60 min

    30 min

    Plasma PLA2 (U/ml)

    68.2±15.4

    8 7.5±21.8*

    95.4±25.6*

    89.5±22.7*
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    RBC membrane PLA2 (U/mg pro)

    148.3±28.1

    192.4±32.6*

    216.4±42.3* *

    187.5±41.6*

    * P<0.05,* * P<0.01,vs PRE(be fore induction of anesthesia)2.2 红细胞膜PS、PE和PC含量变化

    与麻醉诱导前比较,手术10 min红细胞膜PS、PE和PC无明显变化,手术60 min和手术结束后 30 min红细胞膜PS、PE和PC均显著低于麻醉诱导前(表2)。
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    Tab.2 Change of PS.PE and PC in RBC membrane(±s,n=20 )

    PRE

    Operative

    Postoperative

    10 min

    60 min

    30 min

    PS(μg/mg pro)

    465±45

    461±56
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    342±42*

    286±37* *

    PE(μg/mg pro)

    436±41

    421±42

    362±35*

    357±32*

    PC(μg/mg pro)

    381±38

    356±29

    206±29* *
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    218±3 1* *

    *P<0.05,* * P<0.01,vs PRE2.3 细胞膜流动性的变化

    与麻醉诱导前比较,手术10 min,红细胞和淋巴细胞膜荧光偏振度,膜脂区微粘度及分子排 列有序性系数无明显变化。手术60 min和手术结束后30 min红细胞和淋巴细胞膜荧光偏振度 ,膜脂区微粘度及分子排列有序性系数均显著高于麻醉诱导前,提示膜流动性显著降低(表3 )。

    Tab.3 Change of membrane fluidity of RBC and lymphocyte (± s,n=20)

    PRE
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    Operative

    Postoperative

    10 min

    60 min

    30 min

    ρ

    0.287±0.026

    0.289±0.028

    0.385±0.023* *

    0.356± 0.021*

    RBC
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    η

    2.871±0.964

    3.125±1.012

    5.287±1.532* *

    4.896±1.436* *

    γ

    0.178±0.036

    0.201±0.041

    0.298±0.027*

    0.287±0.028*

, 百拇医药     ρ

    0.235±0.024

    0.247±0.021

    0.326±0.018*

    0.346±0.027*

    Lymphocyte

    η

    2.452±0.987

    2.954±1.126

    3.428±1036*

    3.753±1 .125* *
, 百拇医药
    γ

    0.161±0.031

    0.165±0.026

    0.232±0.022* *

    0.2 41±0.019* *

    * P<0.05,* * P<0.01,vs PRE

    3 讨论

    磷脂酶A2在许多生化过程和细胞膜的改变中是一个关键酶,它以膜磷脂为底物产生和释放 大量脂介质,损害细胞膜功能[6],膜磷脂是构成细胞膜的基本骨架和成分。PLA 2是膜磷脂的特异性水解酶,其活性升高必然导致膜磷脂大量降解。本实验结果表明,肺叶 切除术手术 10 min血浆和红细胞膜PLA2活性就已明显升高,手术60 min和手术结束后30 min仍维持在较高水平。而红细胞膜磷脂成分PS、PE和PC在手术10 min无明显变化,手术60 min才出现显著下降,手术结束后30 min仍维持在较低水平。提示肺叶切除术由于手术的应 激反应可在较短时间使血浆和红细胞膜PLA2活性升高,而PLA2活性升高与红细胞膜磷脂 的降解不同步,而是需要一定时间。
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    细胞膜是细胞进行生命活动的重要结构基础,细胞的每一种活动,几乎都与膜的作用相关联 ,细胞的损伤也首先表现在膜结构和功能的改变,合适的膜流动性是维持膜的各种功能的重 要条件,膜流动性的改变也常出现在形态和生化改变之前[1]。本实验结果表明, 红细胞和淋巴细胞膜流动性在手术开始后60 min显著下降,手术结束后30 min仍低于麻醉诱 导前,膜流动性的下降与膜磷脂主要成分的减少呈显著正相关。提示膜磷脂组分PS、PE和PC 的减少是红细胞和淋巴细胞膜流动性下降的直接原因。为排除麻醉药物的影响,我们选择了 20例胆囊切除术患者,麻醉方法及用药与肺叶切除术完全相同。结果胆囊切除术对红细胞膜 PLA2的影响均无统计学差异(P>0.05)。提示肺叶切除术患者红细胞及淋巴细胞膜流动 性的变化主要与手术有关。亦说明肺叶切除术后心血管并发症的发生率高于腹部手术可能与 淋巴细胞和红细胞膜流动性的降低有关。

    细胞膜是由脂质双分子层构成的具有流动性的膜结构。受体蛋白象其它许多蛋白分子一样镶 嵌在液晶态的脂质双分子层中。膜的稳定性对于维持受体的数目和功能起着重要的作用。膜 中磷脂成分的改变,势必会破坏膜结构的稳定性而改变膜的流动性。膜流动性的改变对细胞 功能的影响主要表现在:(1)改变蛋白质在脂质中的埋藏深度;(2)改变蛋白质的构象而影响 载体、酶活性;(3)影响蛋白质在膜上的运动,影响受体的功能。我们另一研究资料表明, 肺叶切除术可下调外周血淋巴细胞β肾上腺素能受体,使受体数目减少[7]。推测 其 原因,受体下降除与术中应激性儿茶酚胺升高外,还可能与膜流动性的下降有关。因为膜流 动性的下降限制了受体的侧向运动,使一些原先隐藏的受体不易向膜表面运动暴露其结合位 点,以致受体数目减少[8]。PLA2活性增加使细胞膜磷脂降解增加,促进TXA2 等的释放,使血小板聚集加强,同时,红细胞及淋巴细胞膜流动性下降,进一步增加血液的 粘滞度,引起血细胞聚集,造成微循环障碍,导致术后易发生心血管意外,如低血压和心律 失常。因此我们认为:开胸肺叶切除术在围术期除需降低手术应激反应外,还应在手术前应 用PLA2抑制剂,以降低术中PLA2活性,减少细胞膜磷脂降解,增加细胞膜的流动性,稳 定围术期细胞膜功能,以减少术后心血管意外的发病率。
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    作者简介:郭贵林(1943-),男,四川人,主任医师,从事麻醉与循环的研究。

    参考文献

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    [7] 李永荣,毕 敏,郭贵林,等.肺叶切除术对淋巴细胞β肾上腺素能受体的影响[J] .中华麻醉学杂志,1998,105-106.

    [8] Hirata F,Steottmater W J,Axelrod J.β-adrenergic receptor agonists increa se phospholipid methylation,membrane fluidity,and β-adrenergic receptor-adeny late cyclase coupling[J].Proc Natl Acad Sci USA,1979,76:368-376.

    收稿日期:1998-09-28;修回日期:2000-01-03, 百拇医药