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应用全氟化碳对烟雾吸入性损伤的早期肺保护作用
目的：探讨全氟化碳（PFC）在中重度烟雾吸入性损伤中的早期肺保护作用。方法23例烧伤合并中、重度烟雾吸入性损伤患者，随机分为两组：对照组（11例，接受常规治疗）和试验组（12例，在此基础上经气管切开处气管套管分次缓慢注入PFC，呼吸气囊加压给氧min，使PFC在肺内均匀分布）。治疗前和治疗3 d后记录急性生理和慢性健康评估（APACHEⅡ）评分、肺动态顺应性（Cdyn），肺泡动脉氧分压差[P（A-a）O2]，氧合指数（OI）。结果经3 d治疗后，试验组APACHE II评分显著低于治疗前（P<0.05）；而治疗前后对照组APACHE II评分差异无统计学意义（P>0.05）。试验组的氧合指数治疗前后对比差异无统计学意义（P>0.05）。治疗前两组患者的肺动态顺应性（Cdyn）无差异（P>0.05）；治疗3 d后两组患者的肺动态顺应性均有所好转，而试验组的肺动态顺应性显著高于对照组（P<0.05）。治疗3d后两组的肺泡动脉氧分压差均有所下降；而治疗3 d后试验组的肺泡动脉氧分压差显著低于对照组（P<0.05）。结论 PFC可改善烟雾吸入性损伤患者的肺泡动脉氧分压差、肺动态顺应性，具有早期肺保护作用；分次缓慢注入效果更好。
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全氟化碳通过下调TLR4/NF-κB信号通路抑制脂多糖刺激 A549细胞分泌 TNF-α的研究
目的：探讨全氟化碳对内毒素诱导的人肺泡Ⅱ型上皮细胞（A549细胞）炎症因子TNF-α表达的影响及机制。方法人肺泡Ⅱ型上皮细胞，传代培养后，均分为3组：空白对照组（C组）、脂多糖（LPS）组、全氟化碳＋LPS（P＋LPS 组），P＋LPS 组在给予 LPS 同时加入全氟化碳， LPS 的终浓度为10μg/ml，全氟化碳的终浓度为12.5%，各组分别孵育30 min、2 h、4 h、12 h、24 h，结束后用蛋白免疫印迹法（Western blot）检测核转录因子-κB（NF-κB）、Toll 样受体4（TLR4）蛋白表达水平，酶联免疫吸附法（ELISA）检测细胞培养上清中 TNF-α的水平。结果（1）Western blot结果显示，C 组人肺泡Ⅱ型上皮细胞上有 TLR4蛋白的表达，但表达量较低；LPS 组人肺泡Ⅱ型上皮细胞在30 min、2 h、4 h、12 h、24 h 点 TLR4及 NF-κB 蛋白的表达量明显高于 C 组（P＜0.05）；与 LPS 组比较，P＋LPS 组人肺泡Ⅱ型上皮细胞30 min、2 h、4 h、12 h、24 h 点 TLR4及 NF-κB 蛋白表达明显下降（P＜0.05），C 组人肺泡Ⅱ型上皮细胞的 TLR4及 NF-κB 蛋白表达量与 P＋LPS组相比，无明显差异（P＞0.05）。（2）ELISA 结果显示，与 C 组比较，LPS 组人肺泡Ⅱ型上皮细胞30 min、2 h、4 h、12 h、24 h 点 TNF-α均明显升高（P＜0.05）。P＋LPS 组人肺泡Ⅱ型上皮细胞30 min、2 h、4 h、12 h、24 h 点 TNF-α较 LPS 组均明显降低（P＜0.05）。结论（1）TLR4可能介导了 LPS 诱导的人肺泡Ⅱ型上皮细胞的炎症反应。（2）全氟化碳减轻 LPS 诱导的人肺泡Ⅱ型上皮细胞的炎症反应，可能与抑制细胞表面 TLR4的信号活化，进一步抑制下游 NF-κB 的转导路径，从而降低 TNF-α的产生有关。
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全氟化碳雾化吸入对急性呼吸窘迫综合征猪气体交换、呼吸力学和血流动力学的影响
目的探讨全氟化碳(PFC)雾化吸入对急性呼吸窘迫综合征(ARDS)猪气体交换、呼吸力学和血流动力学的影响.方法 16只通过气管内吸入十六烷磺基丁二酸钠(DTG)制作的ARDS模型猪随机分为PFC治疗组和对照组.PFC治疗组在常规机械通气基础上,连接雾化器,以纯氧(氧流速3 L/min)作为驱动气流推动雾化PFC治疗2 h(7～8 ml·kg-1·h-1);对照组在常规机械通气基础上,连接雾化器单独给予纯氧治疗2 h(氧流速3 L/min),在治疗期间每间隔15 min测定动脉血气、血压、心率及平台压、顺应性、呼出潮气量和内源性呼气末正压(PEEPi),观察两组动物气体交换、呼吸力学和血流动力学参数的变化.结果 DTG气管内吸入1 h后,PFC治疗组动脉血氧分压(PaO2)从(377±55)mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)下降至(56±13)mm Hg[吸入气氧浓度(FiO2) 100%],对照组PaO2从(383±53)mm Hg下降至(49±12)mm Hg(FiO2 100%);PFC治疗组顺应性从(3.7±1.0)ml/cm H2O下降至(1.5±0.4)ml/cm H2O,对照组顺应性从(3.8±0.7)ml/cm H2O下降至(1.4±0.4)ml/cm H2O.PFC治疗2 h后PFC治疗组PaO2上升至(189±133) mm Hg,顺应性改善至(4.1±1.4)ml/cm H2O,呼出潮气量增加至(74.5±16.9)ml;对照组PaO2上升至(83±51)mm Hg,顺应性改善至(2.8±1.8)ml/cm H2O,呼出潮气量增加至(50.1±4.1)ml;两组比较差异均有统计学意义(P均＜0.05).两组动物pH值、心率、血压、平台压、PEEPi和动脉血二氧化碳分压(PaCO2)比较差异均无统计学意义(P均＞0.05).结论 PFC雾化吸入能明显改善ARDS家猪的氧合,提高损伤肺的顺应性,增加呼出潮气量.
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全氟化碳腹腔注射对内毒素肺损伤大鼠中性粒细胞肺浸润的抑制作用
目的 通过内毒素(脂多糖,LPS)导致的急性肺损伤(ALI)大鼠模型,探讨全氟化碳(perfluorocarbon,PFC,分子式为C8F18)腹腔预注射对内毒素导致ALI大鼠中性粒细胞(PMN)肺浸润的抑制作用.方法 健康雄性Wistar大白鼠108只,随机分为正常对照组、PFC对照组、LPS组和PFC+LPS组,每组分别在2、4、6 h 3个时间点各观察9只大鼠.行支气管肺泡灌洗,对支气管肺泡灌洗液(BALF)和血液进行白细胞计数和PMN分类,对病理组织进行PMN计数,免疫组化检测肺组织E-选择素和胞间黏附分子1(ICAM-1).结果 (1)LPS组BALF在2、4、6 h白细胞计数分别为(1.98±0.21)、(2.98±0.43)(3.95±0.29)×106/L,PMN分类分别为0.170±0.069、0.250±0.046、0.351±0.054,均较正常对照组升高[白细胞计数分别为(1.27±0.20)、(1.27±0.18)、(1.26±0.11)×106/L,PMN分类分别为0.041±0.008、0.041±0.007、0.041±0.007,t值为5.680～18.924,P均＜0.01],而PFC+LPS白细胞计数[(1.45±0.39)、(2.67±0.44)、(3.29±0.45)×106/L]、PNM分类(0.065±0.024、0.102±0.033、0.174±0.049)显著低于LPS组(t值为-4.224～-12.033,P均＜0.01).(2)与之相反,LPS组血液白细胞计数在4、6 h表达[(5.26±0.85)、(4.38±0.39)×109/L]显著低于正常对照组[(6.29±0.55)、(6.28±0.60)×109/L,t值为-3.088、-7.946,P均＜0.01),而PFC预处理后升高.(3)PFC+LPS组的肺组织PMN[2、4、6 h分别为(7.56±1.81)、(18.76±3.51)、(33.99±5.68)个/视野]、E-选择素(积分吸光度值表示,2、4、6 h分别为867±128、1 161±227、1 922±424)和ICAM-1(积分吸光度值表示,2、4、6 h分别为208±78、283±67、625±85)均较LPS组[肺组织PMN 2、4、6 h分别为(10.78±0.92)、(31.55±3.00)、(54.14±5.49)个/视野,E-选择素2、4、6 h分别为1 086±256、1 606±408、3 409±1 751,ICAM-12、4、6 h分别为299±97、378±67、817±149]降低,差异均有统计学意义(t值为-2.400～-11.480,P均＜0.01).结论 腹腔预注射PFC对内毒素导致肺损伤的PMN肺浸润有一定的抑制作用,可能与降低肺血管内皮细胞表达E-选择素和ICAM-1有关.
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全氟化碳对急性肺损伤的保护作用及其临床应用前景
全氟化碳(PFC)是碳氢化合物中的氢原子被氟原子取代后形成的一类化合物,其化学性能稳定,在体内不发生代谢,无毒、无色、无味,不溶于水;具有高密度、低黏度、低表面张力和良好的气体溶解度等特性,使其成为良好的呼吸气体运载介质,早被用于血液代用品(PFC乳剂),目前,国外已发展到第三代产品,进入三期临床验证.近年用于急性肺损伤(ALI)和急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的液体通气治疗和新近的雾化或汽化吸入治疗也取得了令人鼓舞的结果[1,2],同时,对其作用机制的深入研究也发现了许多有益的作用,为其进一步的应用和研究提供了依据.
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全氟化碳治疗急性肺损伤的抗炎机制研究进展
急性肺损伤(acute lung injury,ALI)是指由心源性以外的各种肺内、外致病因素引起的以肺泡毛细血管膜损伤、肺微血管通透性增高为主要病理改变的临床综合征.
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液体通气的临床应用进展
自20世纪60年代人类将全氟化碳注入肺内进行液体通气的实验和临床治疗以来已有40余年[1],由于全氟化碳独特的物理特性[如良好的携氧及二氧化碳能力、液态呼气末正压(PEEP)效应、促进肺内血流再分布和潜在的生物学效应],使得人们对液体通气尤其是部分液体通气在治疗急性呼吸窘迫综合征(ARDS)等方面寄托了很多期望,期待能够在改善氧合的同时,减轻常规机械通气对肺的损伤[2-3].
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全氟化碳乳剂对急性肺损伤大鼠肺内水通道蛋白1影响的实验研究
临床上多种疾患均可引起全身炎症反应综合征(SIRS)并进一步发展为急性肺损伤(ALI)、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)及多脏器功能障碍综合征(MODS),终导致患者死亡,在高危患者中积极预防ALI的发生,对降低危重病患者的病死率具有十分重要的现实意义.我们前期研究表明,预防应用全氟化碳乳剂(NPE,北京天水生物科技公司)静脉注射可显著减轻内毒素(LPS)所致ALI动物的肺病理损伤,但由于该领域研究国内外报道较少,机制尚不清楚.本研究从肺湿重/干重、肺泡通透指数、肺病理三方面评价ALI时肺水肿的严重程度,同时对肺内水通道蛋白1(AQP1)基因和蛋白表达变化进行检测,以期探讨NPE静脉注射预防ALI的机制.
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静脉注射全氟化碳乳剂对急性肺损伤大鼠肺的保护作用
研究表明,以全氟化碳(PFC)为呼吸介质的完全液体通气(TLV)及部分液体通气(PLV)能有效改善急性肺损伤(ALI)及急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的气体交换,提高肺顺应性,减轻肺内病理损伤[1].
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氟碳停搏液对心肌的保护作用
1全氟化碳代血液全氟化碳(perfluorocarbons或perfluorochemicals,PFC)是将碳氢化合物中的氢原子全部由氟原子替代,形成的类环状或直链状有机化合物.目前应用多的有三种全氟化碳,分别是全氟萘胺(perfluorodecalin)、全氟三丙胺(perfluorotripropylamine)和全氟三丁胺(perfluorotributylamine).全氟化碳代血液是以氟碳化合物为原料配制,与人体血液的pH、各种电解质、晶体和胶体渗透压相似,并具有良好载氧功能的氟化碳乳剂(fluorocarbon emulsion,简称FCE).
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全氟化碳对脂多糖诱导Ⅱ型肺泡上皮损伤的保护机制研究
目的 探讨全氟化碳(perfluorocarbon,PFC)对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)作用下胎鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞的凋亡以及炎症反应的影响.方法 分离纯化原代胎鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞,采用随机数字表法随机分为对照组、LPS组、PFC组、PFC+ LPS组.LPS组培养液加入1μg/ml的LPS,PFC组培养液加入20％容积比的PFC,PFC+ LPS组培养液加入1μg/ml LPS和20％容积比PFC,共同培养后lh后,电镜观察Ⅱ型肺泡上皮细胞的形态学变化,流式细胞仪鉴定各组细胞凋亡率,用ELISA方法检测各组细胞培养上清液中白细胞介素(interleukin,IL)-6及IL-10的浓度.结果 LPS组Ⅱ型肺泡上皮细胞凋亡率(14.29±1.93)％显著高于对照组(10.89±1.04)％,差异有统计学意义(P＜0.05);PFC+ LPS组Ⅱ型肺泡上皮细胞凋亡率(12.22±1.47)％显著低于LPS组(P ＜0.05);LPS组IL-6浓度[(482.58 ±26.84) pg/ml]显著高于对照组[(229.40 ±7.61) pg/ml] (P ＜0.05),加入PFC后可显著减少LPS诱导的IL-6合成[(265.44 ±29.95) pg/ml] (P ＜0.05);LPS组IL-10浓度[(1 497.29±191.89) pg/ml]显著高于对照组[(725.87 ±51.83) pg/ml] (P ＜0.05),加入PFC对LPS诱导的IL-10合成无影响(P＞0.05).结论 PFC可有效减轻脂多糖诱导的胎鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞的炎性损伤,并减轻炎症反应的程度.
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全氟化碳对兔肺泡巨噬细胞功能的影响
目的:通过观察全氟化碳(PFC)对兔肺泡巨噬细胞(AM)功能的影响,探讨急性肺损伤(ALI)动物应用部分液体通气(PLV)治疗后肺部炎症减轻的可能原因.方法:兔AM暴露于全氟萘烷(FDC)后,观察在有效刺激下产生过氧化氢(H2O2)、肿瘤坏死因子(TNF-α)及一氧化氮(NO)能力的变化.结果:AM暴露于FDC后产生H2O2、TNF-α和NO的量明显降低.结论:在体外FDC能明显降低AM对有效刺激的应答能力.ALI动物应用PLV治疗后,肺部炎症减轻可能与AM产生活性氧、炎性细胞因子及NO能力降低有关.
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全氟化碳的医学应用
全氟化碳(perfluorocarbon PFC)是碳氢化合物中的氢原子被氟原子取代后形成的一类化合物,医学上常用的PFC碳原子为8～12个,常温下为无色、无味、无毒的透明液体,粘度低于血液而稍高于水,不溶于水、血液、脂类及其他介质,密度高,表面张力低,化学性质稳定,在体内不发生代谢.尤为重要的是,PFC具有良好的呼吸气体运载能力,对氧的溶解度约为水的20倍,是全血的2～3倍,二氧化碳的溶解度是水的3倍多.自1966年Clark首次报道PFC能作为良好的载氧体以来,对于PFC的研究有很大进展.现将其在医学方面的应用综述如下.解放军总医院呼吸科(邮政编码100853)
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汽化吸入全氟化碳对急性肺损伤小猪小肠黏膜上皮细胞凋亡的影响
目的 通过对肺灌洗造成小猪肺损伤模型行全氟化碳(PFC)汽化吸入,了解其对肺损伤小猪小肠黏膜上皮细胞凋亡的影响.方法 将健康小猪18只随机分为3组,VMV组(PFC汽化吸入),CMV组(常规机械通气)和假手术组.取各组小肠,TUNEL法检测细胞凋亡指数,免疫组织化学法及半定量RT-PCR法测定凋亡基因BAX,bcl-2.结果 小肠的阳性细胞主要分布在小肠绒毛,CMV组细胞凋亡率为70.6%±3.4%,VMV组为22.9%±2.3%,两组间差异有统计学意义(P＜0.05).VMV组小肠BAX蛋白表达低于CMV组(P＜0.05),VMV组小肠bcl-2蛋白表达高于CMV组(P＜0.05).BAX mRNA、bcl-2 mRNA结果与其蛋白表达结果一致(P＜0.05).假手术组细胞凋亡数极少,BAX、bcl-2表达均很低.结论 汽化吸入PFC可减少急性肺损伤小猪小肠黏膜上皮细胞凋亡,其作用机制可能与抑制BAX基因的蛋白表达及升高bcl-2基因表达有关.
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全氟化碳治疗急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征研究进展
急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)是急性肺损伤(acute lung injury,ALI)的严重阶段,常并发多器官功能衰竭,病死率在50％左右[1-2].近年来,人们不断探索其发病机制及治疗方案[1、3-4].全氟化碳(profluorocarbon,PFC)是一类氟原子取代碳氢化合物中氢原子所得的化合物,常温下为无色透明液体,密度高,表面张力低,在体内不发生分解代谢,携氧能力强.
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全氟化碳对肿瘤坏死因子攻击下肺泡上皮细胞产生IL-8水平的影响
全氟化碳(perfluorocarbon ,PFC)是碳氢化合物中的氢原子被氟原子取代后形成的一类化合物,常温下PFC为无色无味的透明液体,挥发速度略快于水,理化性质极为稳定,与水、血液、脂类及其他介质不相溶.PFC具有气体溶解度高,携带和释放快(对O2、CO2的溶解和释放时间分别为血红蛋白的1/3和1/7)、表面张力低、比重高、挥发性适中、组织相容性好、在体内基本不吸收不代谢等特点,是目前较为理想的液态呼吸介质,已经被应用于完全液体通气(TLV)和部分液体通气(PLV)用来治疗急性肺损伤(ALI)/急性呼吸窘迫综合征(ARDS)[1].目前PFC的确切治疗机制尚不清楚,大多认为与其特殊的理化性质和抗炎效应有关.IL-8是肺泡II型上皮细胞(ATII细胞)分泌的重要炎性分子,作为趋化性细胞因子超家族的一员,它对多形核白细胞(PMN)具有强力的趋化作用和激活作用.本文将观察PFC在体外是否可以保护肿瘤坏死因子α(TNF-α)对ATII细胞的攻击,减少其炎性分子IL-8的释放.
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全氟化碳腹腔注射对内毒素致急性肺损伤大鼠预防作用的实验研究
目的 观察腹腔注射全氟化碳(PFC)对内毒素致急性肺损伤(ALI)的预防作用.方法 63只雄性健康Wistar大鼠随机分为空白对照组(NC组,9只)、内毒素脂多糖(LPS)致伤组(LPS组,27只)和8碳PFC(C8F18)预防组(预防组,27只).NC组腹腔注射质量分数为2%的戊巴比妥(40 mg/kg)麻醉后2 h处死;LPS组与预防组分别于实验前48 h腹腔注射生理盐水(15 ml/kg)或C8F18(15 ml/kg),实验当日腹腔注射2%戊巴比妥后静脉注射LPS 7 mg/kg,于2、4和6 h分批处死大鼠.比较3组各时间点动脉血氧分压(PaO2)、肺组织病理损伤评分、肺系数(右肺湿重/体重)、血液和支气管肺泡灌洗液(BALF)中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)浓度.结果 LPS组和预防组PaO2均明显低于NC组(P均＜0.05);LPS组致伤后2、4和6 h PaO2与预防组同期比较差异均无统计学意义(P均＞0.05).LPS组肺组织病理学改变主要为肺泡间隔增宽,大量白细胞渗出、聚集,部分肺泡萎陷不张,腔中可见渗出液、出血;与LPS组比较,预防组肺组织病理变化无明显改善;病理损伤评分也无明显降低.LPS组与预防组血液和BALF中TNF-α的浓度均显著高于NC组(P均＜0.01);与LPS组比较,预防组血清TNF-α浓度在2、4和6 h无明显改变,BALF中TNF-α浓度在6 h时明显低于LPS组(P＜0.05).结论 腹腔注射C8F18原液15 ml/kg不能有效改善LPS所致ALI的PaO2下降及肺组织病理损伤,但对肺内TNF-α释放具有一定的抑制作用.
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腹腔注射全氟化碳原液治疗急性肺损伤的可行性探讨
全氟化碳(PFC)是碳氢化合物中氢原子被氟原子取代后形成的一类化合物.医学常用的PFC碳原子为8～12个,其具有气体溶解度高、携带和释放快(对O2、CO2的溶解和释放时间分别为血红蛋白的1/3和1/7)、表面张力低、体积质量高、挥发性适中、组织相容性好、在体内基本不吸收代谢等特点,是目前较为理想的液态呼吸介质,已被临床应用于完全液体通气(TLV)和部分液体通气(PLV)来治疗急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征(ALI/ARDS)[1].
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全氟化碳治疗急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征的新进展
1 全氟化碳概述全氟化碳(perfluorocarbon,PFC)是碳氢化合物中的氢原子被氟原子取代后形成的一类化合物,医学上常用的PFC碳原子为6～12个,常温下为无色、无味、无毒的透明液体,黏度低于血液而稍高于水,不溶于血液、水、脂类及其它介质,密度高,表面张力低,化学性质稳定,在体内不发生代谢.尤为重要的是,PFC具有良好的呼吸气体运载能力,这是由于它具有低的表面活性,造成分子间吸引力小,分子不易聚集,分子间的疏松堆积使它有较大空间供气体分子自由进出.对氧的溶解和释放可在10毫秒内完成,并且这个过程是可逆的,比人的血红蛋白所需要的30毫秒要快得多,其对二氧化碳的溶解和释放的时间更短,为4毫秒,并也是可逆过程.
