• 烧伤患者血浆一氧化氮、内皮素及其比例的动态变化
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    张雁,张燕
    【作者单位】解放军第458医院烧伤整形科,广东广州510602
     
    【摘要】目的:观察烧伤患者血浆一氧化氮(NO)、内皮素-1(ET-1)和ET-1/NO比值的动态变化。方法:选择Ⅱ度灼伤患者27例,于烧伤后早期不同时间抽取静脉血,分离血浆冻存,用亚硝酸盐和硝酸盐法测定血浆中亚硝酸盐和硝酸盐水平,表示血浆中NO含量;用放射免疫法测定血浆中ET-1水平,计算ET-1/NO比值;同时测定10位正常人上述指标作为对照组。结果:烧伤后血浆NO和ET-1水平急剧升高,在一定时间内持续高于对照组(P<0.005),ET-1于烧伤后16 h达高峰,NO于24 h达高峰,较ET-1迟后,其后均逐渐下降,ET-1上升幅度大于NO,故ET-1/NO比值明显高于对照组。结论:烧伤后NO、ET-1和ET-1和ET-1/NO比值均升高,提示NO和ET-1均参与了烧伤病理生理过程,适时调节ET-1/NO比值可能有助于烧伤治疗。
    【关键词】Ⅱ度烧伤;一氧化氮;内皮素
    【中图分类号】R644;R543【文献标识码】A【文章编号】1001-0726(2008)01-0009-03
    The Dynamic Variation of Nitrogen Monoxidum, Endothelin-1, and Their Ratios in Blood Plasma of Burn Patients. ZHANG Yan, ZHANG Yan. Department of Burns and Plastic Surgery, the 458 Hospital of PLA, Guangzhou City, Guangdong Province, 510600, China.
    【Abstract】Objective:To observe the dynamic variation of nitrogen monoxidum (NO), endothelin-1 (ET-1), and their ratios in blood plasma of burn patients. Methods:27 of the second-degree burns patients were selected and their venous blood in early stage of postburn were teken at regular intervals for separating plasma and keeping at -30℃. Nitrite and nitrate levels of plasma, representing NO content, were determined by Griess method. The levels of ET-1 were measured by radioimmunoassay and the ratios of ET-1/NO were calculated. Meanwhile, 10 normal people were enrolled in this study as control group.Results:The NO and ET-1 levels of plasma in test group increased sharply and were higher in certain period than in control group (P<0.005). ET-1 reached its peak in 16 hours postburn, earlier than NO about 8 hours. Then both of them were beginning to decrease. Because of increase extent in ET-1 bigger than in NO, ET-1/NO of test group is significantly higher than of control group (P<0.005). Conclusions:After burns, the levels of NO, ET-1 and the ratios of ET-1/NO increased, indicating NO and ET-1 were involved in the pathological and physiological processes of burns. These suggested that the regulations of ET-1/NO may be beneficial for treating burns.
    【Key words】Second-degree burns; Nitrogen monoxidum; Endothelin-1
    近来研究发现,一氧化氮(nitric oxide,NO)这种内源性扩血管物质在烧伤生理和病理生理过程中具有非常重要的作用[1],烧伤早期NO的代谢终产物-亚硝酸盐(NO2-)和硝酸盐(NO3-)增加,并与尿液中的水平成正比[2]。NO在烟雾吸入性烧伤炎症过程中,具有重要作用,可引起烧伤后全身血管通透性增加和心肺功能紊乱[3]。正常情况下,内皮素-1(endothelin-1,ET-1)和NO相互制约,体内ET-1、NO的合成和释放处于动态平衡。ET-1作为一种内源性血管收缩物质,在炎症反应过程中具有多种功能,可促进中性粒细胞和巨噬细胞的激活[4],上调内皮细胞和中性粒细胞粘附分子的表达,刺激巨噬细胞和中性粒细胞前炎症细胞因子的释放,促进成纤维细胞的增殖和胶原的合成[5]。为进一步了解NO和ET-1在烧伤病理生理过程中的作用,我们对烧伤患者血浆中NO和ET-1水平进行动态观察,认为NO和ET-1均参与了烧伤的病理生理过程,适时调节ET-1/NO的比值可能有助于烧伤的治疗。现将研究结果报道如下。
    一、材料和方法
    1.研究对象:所有病例均为Ⅱ度烧伤,共27例,男性21例,女性6例;年龄14岁~46岁,平均32.56±8.96岁。烧伤面积15%~63%TBSA,平均43.11±13.25%TBSA。住院时间均在伤后4 h内。另选10例健康者作为对照组,年龄16岁~48岁,平均30.69±9.49岁,与灼伤组比,无统计学意义(P<0.05)。
    2.血浆NO测定:所有患者均分别于伤后4、8、16、24、48、72 h抽取静脉血3ml,肝素抗凝,4℃离心20 min,取血浆,-30℃冻存。测定前室温复融。采用亚硝酸盐和硝酸盐法,间接测定血浆NO含量(试剂盒购自军事医学科学院),以生理盐水作为对照,测定步骤按说明书进行。
    3.血浆ET-1测定:患者入院后于不同时间(同上)抽取全血2ml,加抑肽酶400IU,10%EDTA-2Na 30μl抗凝,4℃,3000rpm,离心10 min,取血浆,-30℃保存,测定前室温复融,再次离心5 min,取上清,采用放射免疫分析法进行测定。按试剂盒(购自解放军总医院东亚免疫技术研究所)说明书进行测定,用平衡均相竞争法直接测定血浆中ET-1含量。因125I-ET-1与样品中ET-1同时竞争性地与ET抗体结合,根椐标准曲线,在γ自动放射免疫分析仪上直接读出ET-1含量。
    4.统计学分析:所有观察数椐均以±s表示,采用独立样本t检验法进行组间水平比较,且以烧伤组伤后4 h数值为基准,采用重复测量方法行组内比较。P <0.05,则认为有统计学意义。
    二、结果
    1.血浆NO含量变化:烧伤4 h后,血浆中NO水平迅速升高,24 h后达峰值,然后逐渐降低,烧伤组血浆NO水平均高于正常对照组(表1,P<0.05)。在烧伤后72 h内,NO持续维持在较高水平上,与伤后4 h比较均有显著性差异(P <0.05)。
    表1  烧伤后血浆NO水平的动态变化(μMol/L)

    烧伤组

    4h

    8h

    16 h

    24h

    48h

    72h

     

    25.04

    35.61

    38.30

    48.13

    39.13

    32.23

    标准差

    7.63

    8.32

    9.49

    10.12

    11.35

    9.02

    P  

    <0.01

    <0.001

    <0.001

    <0.001

    <0.001

    <0.001



     
     
     
    ①正常对照组,血浆NO水平为16.43±7.04μMol/L.
    ②伤后各时间与对照组比,均有显著性差异(P <0.05).
    ③以伤后4 h为基准行组内比较,各观察时间均较伤后4 h有显著性差异(P <0.05)
    2.血浆ET-1水平变化:烧伤后血浆ET-1水平迅速上升(P <0.05),伤后16 h达峰值,在烧伤后72 h内,ET-1水平持续维持于较高水平,与伤后4 h比较均有显著性差异(表2,P <0.05)。
    表2  烧伤后血浆ET-1水平的动态变化(ng/L)

    烧伤组

    4h

    8h

    16 h

    24h

    48h

    72h

     

    260.48

    356.35

    440.06

    380.04

    346.31

    295.80

    标准差

    42.85

    54.61

    62.29

    58.80

    57.14

    50.00

    P  

    <0.005

    <0.001

    <0.001

    <0.001

    <0.001

    <0.001

     
     
     
     
     
     
     
     
     
    ①正常对照组,血浆ET-1水平为127.35±38.27ng/L。
    ②伤后各时间与对照组比,均有显著性差异(P <0.05)。
    ③以伤后4 h为基准行组内比较,各观察时间均较伤后4 h有显著性差异(P <0.05)。
     3.血浆ET-1/NO比值变化:烧伤后,血浆ET-1和NO水平均升高,但二者上升幅度并不完全相同,ET-1上升幅度较大,ET-1/NO比值处于9.47±1.50~11.77±2.30之间,较正常值(6.02±1.53)明显升高(P <0.05)。提示血管收缩作用大于舒张作用。
    三、讨论
    1980年有研究发现,乙酰胆碱引起血管扩张与血管内皮细胞有关,并称之为内皮细胞松弛因子。后来确定其主要化学本质是NO,或含氮加合物。NO是生理状态下局部血流量的重要调节因子,而烧伤动物及人体内NO代谢产物显著增多。研究表明,NO是烧伤休克时血管扩张、血压下降和血管反应性低下的重要介质之一[6],因此认为NO与烧伤后一系列病理变化关系密切。
    本研究发现,烧伤后血浆中NO水平呈动态性变化,伤后逐渐上升,24 h达峰值,此后逐渐下降,但72 h后仍未降至正常水平,烧伤组与正常组比较,明显升高。Gameli等[7]发现,烧伤面积6%~90%TBSA的患者,血浆和尿中NO3-水平升高,并与烧伤面积和NO产量成正比。
    ET-1主要存在于中枢神经系统和心血管系统中,是迄今为止最强的缩血管物质。生理状态下,血液ET-1含量极低,仅能对循环和消化系统起调节作用,以维持血管张力、器官血流量和器官正常生理功能,但在缺血、缺氧、酸中毒等病理情况下,ET-1 mRNA表达增加,ET-1生成增多,同时诱导NO产生,引起血管扩张,对抗ET-1缩血管作用与内皮细胞的损伤[8]。研究还发现,烧伤后ET-1合成和释放增加,并通过强烈而持久的缩血管作用参与烧伤后血流调节[9]。本研究发现,烧伤后ET-1逐渐升高,明显高于对照组,16 h达峰值,此后逐渐下降,但72 h后仍高于正常。
    正常状态下,ET-1与NO之间存在着反馈调节,ET-1通过β受体促进NO产生,而NO通过cGMP途径抑制ET-1产生,促使ET-1与NO的合成与释放处于动态平衡,二者比值保持较稳定水平,对保持内脏血流量相对稳定极为重要。本研究所测定的ET-1/NO,烧伤后ET-1/NO比值增大,虽然烧伤后ET-1和NO水平均呈现升高,但ET-1升高幅度大于NO,时间也早,从而导致组织器官血液灌注减少。高建川等[10]观察到30%Ⅲ度烧伤的大鼠,伤后血浆及肝脏ET-1和NO明显升高,但ET-1升高幅度大于NO,使ET-1/NO比值升高,组织器官血液灌注减少。上述研究均提示,调节ET-1/NO比值有助于烧伤的治疗。
    本研究动态地观察了Ⅱ度烧伤患者血浆NO、ET-1和ET-1/NO比值的变化,发现烧伤后ET-1和NO水平急剧升高,但ET-1较NO先达峰值,72 h后仍高于正常,烧伤后ET-1/NO比值也高于正常,因此,烧伤后组织器官处于低灌注状态。
    参考文献
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    [7]Gamelli RL, George M, Sharp-Pacci M, Dries DJ, Radisavljevic Z. Burn-induced nitric oxide release in humans [J]. J Trauma, 1995, 39(5):869~877
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    【作者简介】
    张雁(1965~),女(汉族),湖北鄂州市人,2005年毕业于中山大学公共卫生系,硕士学位,主要从事烧伤外科,副主任医师.
    张燕(1954~),女(汉族),北京人,南方第一军医大学医疗系毕业,从事烧伤外科,科主任,副主任医师.
    (收稿日期:2007-10-10)