甲泼尼龙对肢体缺血-再灌注损伤的保护作用(2)
丙二醛(MDA)是自由基引起的脂质过氧化的终末代谢产物，其含量反映脂质过氧化程度并间接反映自由基的多少。故缺血-再灌注损伤中，SOD、MDA可反映组织氧自由基含量及损伤程度。另外组织染色及病理学检查直观形象的反映了不同时期肢体骨骼肌损伤程度。
骨骼肌缺血5 h，SOD略下降、MDA略升高，此时HE染色表现为肌纤维有轻度水肿，但排列整齐，肌横纹依然可见，肌纤维间未见红细胞、白细胞浸润，电镜下肌丝排列较正常紊乱，糖原颗粒消失，亚细胞结构无明显破坏；对照组再灌注4 hSOD明显下降，MDA明显升高，HE染色可见肌纤维广泛盘状及空泡样改变，肌横纹消失，肌纤维间有大量的白细胞和红细胞浸润，微血管内皮细胞可见明显肿胀，血管壁内皮细胞上有白细胞黏附。上述现象主要由于组织缺血能量代谢障碍，ATP生成减少，膜泵不能正常运转，组织细胞内Ca2+积聚并激活Ca2+依赖性蛋白水解酶，将黄嘌呤脱氢酶(XD)大量转变为黄嘌呤氧化酶(XO)，组织细胞缺血ATP相继水解为ADP、AMp、腺苷、次黄嘌呤和黄嘌岭。黄嘌呤在XO的作用下，在低氧状态下产生少量自由基，故缺血5 h组织虽有损伤，但相对较轻。恢复血流再灌注后，大量氧为XO提供了另一底物，生成大量氧自由基，引发了脂质过氧化和SOD的大量消耗，SOD明显下降，MDA明显升高，黏附的中性白细胞又产生大量氧自由基，并介导缺血一再灌注损伤。其机制为：1)激活中性白细胞释放大量的氧自由基和蛋白酶并引起微血管和实质细胞的损害；2)激活的中性白细胞分泌髓过氧化物酶(MPO)，催化过氧化氢和氯离子形成次氯酸，次氯酸可使巯基、血红蛋白和细胞色素失活，使氨基酸和蛋白质降解，引起组织广泛损伤。在骨骼肌缺血再灌注期间，多形白细胞对血管内皮的牢固黏附对微血管的血流影响很大，中性白细胞大量聚集、黏附于血管内皮形成微血栓，阻塞微血管并出现无复流现象(no-reflowphenomenon)。无复流既是组织缺血一再灌注损伤后微循环障碍的一种表现，又是进一步造成实质性细胞缺血性损害的一种原因。对照组再灌注4 h电镜下可见肌节断裂，肌丝排列紊乱、部分消失，细胞核部分溶解吸收，线粒体嵴消失呈空泡状，部分线粒体膜破裂，预示细胞不可逆损伤。可见，肢体再灌注损伤是以缺血为基础，通过自由基及白细胞与血管内皮细胞间的相互作用，致肢体微循环障碍，最终损害肢体组织的一组损伤。
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本组实验表明甲泼尼龙可减轻肢体缺血一再灌注损伤。实验组用药后SOD活性较对照组升高，而MDA含量下降。说明甲泼尼龙能够抑制氧自由基的产生及减轻氧自由基的脂质过氧化反应。HE染色实验组肌细胞损害的程度较同期对照组明显减轻，实验组未见肌纤维广泛盘状空泡样变性，肌纤维间白细胞浸润与血管内皮肿胀程度明显轻于对照组。电镜下实验组未见细胞核的溶解吸收及细胞膜的破坏，肌丝与线粒体等破坏明显轻于对照组，损伤的骨骼肌有恢复可能。甲泼尼龙为合成的糖皮质激素，与氢化可的松相比具有更强的抗炎作用及较低的盐皮质激素作用。作为糖皮质激素或抗炎作用，它的效应约为氢化可的松的4倍，而保钠排钾作用仅为盐皮质激素的0.8倍。本实验中甲泼尼龙使用剂量采用NASCISⅡ规定的剂量(30 mg/kg)。甲泼尼龙对骨骼肌缺血一再灌注损伤的保护作用，其机制为：(1)抑制脂质过氧化反应。防止氧自由基形成。大量的研究证明，大剂量甲泼尼龙在急性脊髓损伤(SCI)中能够抑制脂质过氧化反应，且甲泼尼龙的抗氧化作用较其他糖皮质激素强。从本组实验和其它多组实验研究表明肢体缺血一再灌注损伤中产生大量的氧自由基(ODFR)，ODFR产生脂质过氧化反应破坏细胞膜功能，使线粒体和溶酶体膜破裂造成细胞死亡。甲泼尼龙通过与膜磷脂牢固结合，防止膜结构遭受自由基攻击，从而抑制损伤部位的脂质过氧化反应，使肌细胞膜、胞内线粒体膜、溶酶体膜及微循环结构保持相对完整，阻止无复流现象的发生。jamssen认为尽管抗自由基的药物种类很多，但大量的实验和临床研究结果表明，效果最明显的首选激素。(2)抑制白细胞介导作用。本组实验表明对照组缺血一再灌注4 h断裂的肌纤维间有大量的白细胞浸润，微血管内皮细胞肿胀，血管内皮有白细胞粘附，而甲强龙治疗组上述现象明显减轻，可见甲泼尼龙具有抑制白细胞介导的缺血-再灌损伤作用。Dolan等的一组研究中也表明激素地塞米松具有强有力抑制中性粒细胞的激活及对内皮细胞的黏附和游出，从而抑制了激活的中性粒细胞释放的一系列化学物质和“呼吸爆发”产生的大量氧自由基。
大剂量甲泼尼龙在肢体缺血-再灌注损伤中的应用，许多人担忧可能会发生伤口延迟愈合、消化道溃疡等并发症。实际上从临床应用来看，很少发生上述情况。刘郑生等在一组脊髓损伤的治疗中发现使用大剂量甲强龙近期未发现肺部感染、创口不愈合等，远期未发现骨质疏松、股骨头坏死等。本组实验结束时，笔者曾解剖了多只兔子，未发现胃肠道溃疡，但就远期是否出现股骨头缺血坏死问题尚有待进一步观察。
(本文编辑：何小军), 百拇医药(张永民 杨迪生)
骨骼肌缺血5 h，SOD略下降、MDA略升高，此时HE染色表现为肌纤维有轻度水肿，但排列整齐，肌横纹依然可见，肌纤维间未见红细胞、白细胞浸润，电镜下肌丝排列较正常紊乱，糖原颗粒消失，亚细胞结构无明显破坏；对照组再灌注4 hSOD明显下降，MDA明显升高，HE染色可见肌纤维广泛盘状及空泡样改变，肌横纹消失，肌纤维间有大量的白细胞和红细胞浸润，微血管内皮细胞可见明显肿胀，血管壁内皮细胞上有白细胞黏附。上述现象主要由于组织缺血能量代谢障碍，ATP生成减少，膜泵不能正常运转，组织细胞内Ca2+积聚并激活Ca2+依赖性蛋白水解酶，将黄嘌呤脱氢酶(XD)大量转变为黄嘌呤氧化酶(XO)，组织细胞缺血ATP相继水解为ADP、AMp、腺苷、次黄嘌呤和黄嘌岭。黄嘌呤在XO的作用下，在低氧状态下产生少量自由基，故缺血5 h组织虽有损伤，但相对较轻。恢复血流再灌注后，大量氧为XO提供了另一底物，生成大量氧自由基，引发了脂质过氧化和SOD的大量消耗，SOD明显下降，MDA明显升高，黏附的中性白细胞又产生大量氧自由基，并介导缺血一再灌注损伤。其机制为：1)激活中性白细胞释放大量的氧自由基和蛋白酶并引起微血管和实质细胞的损害；2)激活的中性白细胞分泌髓过氧化物酶(MPO)，催化过氧化氢和氯离子形成次氯酸，次氯酸可使巯基、血红蛋白和细胞色素失活，使氨基酸和蛋白质降解，引起组织广泛损伤。在骨骼肌缺血再灌注期间，多形白细胞对血管内皮的牢固黏附对微血管的血流影响很大，中性白细胞大量聚集、黏附于血管内皮形成微血栓，阻塞微血管并出现无复流现象(no-reflowphenomenon)。无复流既是组织缺血一再灌注损伤后微循环障碍的一种表现，又是进一步造成实质性细胞缺血性损害的一种原因。对照组再灌注4 h电镜下可见肌节断裂，肌丝排列紊乱、部分消失，细胞核部分溶解吸收，线粒体嵴消失呈空泡状，部分线粒体膜破裂，预示细胞不可逆损伤。可见，肢体再灌注损伤是以缺血为基础，通过自由基及白细胞与血管内皮细胞间的相互作用，致肢体微循环障碍，最终损害肢体组织的一组损伤。
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本组实验表明甲泼尼龙可减轻肢体缺血一再灌注损伤。实验组用药后SOD活性较对照组升高，而MDA含量下降。说明甲泼尼龙能够抑制氧自由基的产生及减轻氧自由基的脂质过氧化反应。HE染色实验组肌细胞损害的程度较同期对照组明显减轻，实验组未见肌纤维广泛盘状空泡样变性，肌纤维间白细胞浸润与血管内皮肿胀程度明显轻于对照组。电镜下实验组未见细胞核的溶解吸收及细胞膜的破坏，肌丝与线粒体等破坏明显轻于对照组，损伤的骨骼肌有恢复可能。甲泼尼龙为合成的糖皮质激素，与氢化可的松相比具有更强的抗炎作用及较低的盐皮质激素作用。作为糖皮质激素或抗炎作用，它的效应约为氢化可的松的4倍，而保钠排钾作用仅为盐皮质激素的0.8倍。本实验中甲泼尼龙使用剂量采用NASCISⅡ规定的剂量(30 mg/kg)。甲泼尼龙对骨骼肌缺血一再灌注损伤的保护作用，其机制为：(1)抑制脂质过氧化反应。防止氧自由基形成。大量的研究证明，大剂量甲泼尼龙在急性脊髓损伤(SCI)中能够抑制脂质过氧化反应，且甲泼尼龙的抗氧化作用较其他糖皮质激素强。从本组实验和其它多组实验研究表明肢体缺血一再灌注损伤中产生大量的氧自由基(ODFR)，ODFR产生脂质过氧化反应破坏细胞膜功能，使线粒体和溶酶体膜破裂造成细胞死亡。甲泼尼龙通过与膜磷脂牢固结合，防止膜结构遭受自由基攻击，从而抑制损伤部位的脂质过氧化反应，使肌细胞膜、胞内线粒体膜、溶酶体膜及微循环结构保持相对完整，阻止无复流现象的发生。jamssen认为尽管抗自由基的药物种类很多，但大量的实验和临床研究结果表明，效果最明显的首选激素。(2)抑制白细胞介导作用。本组实验表明对照组缺血一再灌注4 h断裂的肌纤维间有大量的白细胞浸润，微血管内皮细胞肿胀，血管内皮有白细胞粘附，而甲强龙治疗组上述现象明显减轻，可见甲泼尼龙具有抑制白细胞介导的缺血-再灌损伤作用。Dolan等的一组研究中也表明激素地塞米松具有强有力抑制中性粒细胞的激活及对内皮细胞的黏附和游出，从而抑制了激活的中性粒细胞释放的一系列化学物质和“呼吸爆发”产生的大量氧自由基。
大剂量甲泼尼龙在肢体缺血-再灌注损伤中的应用，许多人担忧可能会发生伤口延迟愈合、消化道溃疡等并发症。实际上从临床应用来看，很少发生上述情况。刘郑生等在一组脊髓损伤的治疗中发现使用大剂量甲强龙近期未发现肺部感染、创口不愈合等，远期未发现骨质疏松、股骨头坏死等。本组实验结束时，笔者曾解剖了多只兔子，未发现胃肠道溃疡，但就远期是否出现股骨头缺血坏死问题尚有待进一步观察。
(本文编辑：何小军), 百拇医药(张永民 杨迪生)