不同潮气量机械通气对ARDS家兔凝血/纤溶的影响

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目的:动态观察油酸及内毒素双重打击诱导的急性呼吸窘迫综合征(acuterespiratorysyndrome,ARDS)家兔凝血/纤溶变化特点,以及不同潮气量机械通气对其的影响。  方法:通过耳缘静脉注射油酸(OA0.1ml/kg)联合耳缘静脉注射内毒素(LPS500ug/kg)“双重打击”制作家兔ARDS模型。40只雄性家兔随机分为5组,每组8只:模型组(耳缘静脉序贯注入OA0.1ml/kg,LPS500ug/kg,不行机械通气);小潮气量组(耳缘静脉序贯注入OA0.1ml/kg,LPS500ug/kg,0.5小时后行机械通气Vt=6ml/kg,PEEP=5cmH2O);常规潮气量组(耳缘静脉序贯注入OA0.1ml/kg,LPS500ug/kg,0.5小时后行机械通气Vt=10ml/kg,PEEP=5cmH2O);大潮气量组(耳缘静脉序贯注入OA0.1ml/kg,LPS500ug/kg,0.5小时后行机械通气Vt=15ml/kg,PEEP=5cmH2O);正常对照组(耳缘静脉注射与模型组等量NS,不行机械通气);以LPS注射后6小时为实验终点。分别于LPS静脉注射后5min、120min、240min、360min分别采取静脉血检测活化部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶原时间(PT)、纤维蛋白原(Fib)、抗凝血酶Ⅲ(AT-Ⅲ);LPS静脉注射后30min及360min取动脉血测定血氧分压(PaO2)并计算氧和指数(PaO2/FiO2)。于实验结束时抽血测定血清Ⅲ型前胶原肽(PⅢP)及纤溶酶原激活物抑制剂(PAI-1),同时测定肺组织匀浆PⅢP;测定肺组织湿/干重比(W/D),光镜下观察肺组织病理改变。  结果:正常对照组见肺组织结构完整,肺泡结构清晰,毛细血管无明显扩张充血,肺泡腔内无明显渗出,肺泡内无水肿、出血,肺小血管内未见明显微血栓形成。模型组见肺泡内纤维蛋白沉积及明显肺泡水肿,肺间质炎性细胞浸润,肺小血管内较多微血栓形成。与模型组相比,小潮气量组肺泡内纤维蛋白沉积及微血栓明显减少,肺间质炎性细胞浸润及肺水肿显著减轻,常规潮气量组仅有轻微改善,而大潮气量组则改变不明显。与正常组比较,模型组30min、360min氧和指数[(261.31±12.32)mmHgvs(460.71±7.95)mmHg,(260.12±11.92)mmHgvs(460.71±7.95)mmHg,分别P=0.000,0.000]显著降低,W/D比值[(6.02±0.27)vs(4.72±0.23),P=0.000]增高。模型组5minPT[(8.28±0.57)svs(10.53±0.60)s,P=0.000)]、APTT[(42.76±1.89)svs(64.05±1.94)s,P=0.000)]均较对照组明显缩短,此后模型组各时点PT及APTT均呈进行性延长:PT[5min(8.28±0.57)s,120min(11.43±0.28)s,240min(11.99±0.50)s,360min(12.49±0.29)s],APTT[5min(42.76±1.89),120min(76.08±4.21)s,240min(79.71±2.25)s,360min(83.21±4.01)s],与对照组比较,均有显著性差异(分别P=0.028,0.001,0.000;P=0.000,0.000,0.000);模型组于120min时点其Fib[(3.38±0.15)g/lvs(4.42±0.28)g/l,P=0.000]及AT-Ⅲ[(95.38±3.70)%vs(124.38±10.73)%,P=0.001]均低于对照组,并均呈进行性降低:Fib(g/l)[5min(4.13±0.22),120min(3.38±0.15),240min(2.47±0.16),360min(2.39±0.16)],AT-Ⅲ(%)5min(116.88±5.28),120min(95.38±3.70),240min(90.5±3.66),360min(86.13±3.18)],且与对照组比较240min、360min时点均有统计学意义(分别P=0.000,0.000;P=0.000,0.000)。与对照组比较,模型组血清PAI-1[(1.63±0.91)ng/lvs(0.84±0.14)ng/l,P=0.000]、PⅢP[(2.91±0.64)ng/lvs(0.88±0.35)ng/l,P=0.000]及肺组织匀浆PⅢP[(5.75±0.47)ng/lvs(3.49±0.52)ng/l,P=0.007]均显著升高。小潮气量组与模型组比较,W/D显著降低[(5.09±0.19)vs(6.02±0.27),P=0.000],PT、APTT、Fib、AT-Ⅲ于120min、240min及360min等时点均无明显波动,且PT、APTT于上述三个时点均分别显著短于模型组[PT:(8.90±0.28)svs(11.43±0.28)s,(9.18±0.21)svs(11.99±0.50)s,(9.25±0.15)svs(12.49±0.29)s,分别P=0.000,0.000,0.000;APTT:(69.09±3.91)svs(76.08±4.21)s,(67.53±2.14)svs(79.71±2.25)s,(66.95±1.13)svs(83.21±4.01)s,分别P=0.036,0.000,0.000];Fib于120min[(3.80±0.09)g/lvs(3.38±0.15)g/l,P=0.000]、240min[(3.91±0.05)g/lvs(2.47±0.16)g/l,P=0.000]及360min[(4.06±0.13)g/lvs(2.39±0.16)g/l,P=0.000]等时点均高于模型组,AT-Ⅲ与模型组比较无统计学差异;血清PAI-1[(1.14±0.26)ng/lvs(1.63±0.91)ng/l,P=0.007]、PⅢP[(1.62±0.52)ng/lvs(2.91±0.64)ng/l,P=0.006]及肺组织匀浆PⅢP[(4.40±0.58)ng/lvs(5.75±0.47)ng/l,P=0.002]均低于模型组。常规潮气量组PT于120min及240min[(9.52±0.23)svs(11.43±0.28)s,(11.14±0.39)svs(11.99±0.50)s,P=0.000,0.020]、APTT于240min及360min[(72.33±3.89)svs(79.71±2.25)s,(79.80±1.33)svs(83.21±4.01)s,分别P=0.006,0.001]短于模型组、Fib于120min及240min[(3.63±0.12)g/lvs(3.38±0.15)g/l,(3.56±0.14)g/lvs(2.47±0.16)g/l,分别P=0.026,0.000]高于模型组,其余指标与模型组比较均无统计学差异;大潮气量组各时点PT、APTT呈进行性延长,Fib、AT-Ⅲ成进行性降低,且各指标与模型组比较均无统计学意义。与小潮气量组比较,大潮气量组W/D[(6.27±0.32)vs(5.09±0.19),P=0.000]显著升高,PT于120min[(11.63±0.54)svs(8.90±0.28)s,P=0.000]、240min[(12.10±0.44)svs(9.18±0.21),P=0.000]、360min[(13.31±0.40)svs(9.25±0.15),P=0.000]以及APTT于240min[(81.53±2.02)svs(67.53±2.14)s,P=0.000]、360min[(93.99±3.83)svs(66.95±1.13)s,P=0.000]均显著延长,Fib于120min[(3.28±0.12)g/lvs(3.80±0.09)g/l,P=0.000]、240min[(2.61±0.36)g/lvs(3.91±0.05)g/l,P=0.000]、360min[(1.13±0.06)g/lvs(4.06±0.13)g/l,P=0.000]以及360minAT-Ⅲ[(79.63±4.84)%vs(96.88±8.41)%,P=0.003]均显著降低,血清PAI-1[(2.04±0.51)ng/lvs(1.14±0.26)ng/l,P=0.011]、PⅢP[(3.23±1.00)ng/lvs(1.62±0.52)ng/l,P=0.035]及肺组织匀浆PⅢP[(6.82±0.53)ng/lvs(4.40±0.58)ng/l,P=0.000]均明显升高。  结论:油酸及内毒素双重打击诱导的ARDS家兔凝血功能在短时间内由高凝状态很快转为低凝状态,且存在纤溶抑制;小潮气量机械通气可明显改善凝血及纤溶状况,常规潮气量机械通气对凝血/纤溶影响甚微,而大潮气量(15ml/kg)机械通气则可明显加重凝血障碍及纤溶抑制。
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