低温海水浸泡对失血性休克大鼠血流动力学的影响及机制研究
作者：刘建仓 陆松敏 万志红 贾后军 李萍 陈惠孙
单位：刘建仓(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；陆松敏(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；万志红(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；贾后军(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；李萍(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；陈惠孙(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)
关键词：失血性休克；海水浸泡；血流动力学；Ca2+-Mg2+-ATPase；PLA2
第三军医大学学报000514
提 要： 目的 研究海水浸泡对失血性休克大鼠血流动力学的影响，并探讨其改变机制。方法 采用雄性Wistar大鼠，分为3组：正常对照组(n=8)；平原休克组(n=8)；海水浸泡失血性休克组(n=8)。测定血流动力学指标，血浆磷脂酶A2(PLA2)活性，心肌和心肌线粒体钙含量，心肌线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性变化，血浆和心肌MDA的变化。结果 海水浸泡失血性休克动物血流动力学明显低于平原失血性休克组。海水浸泡失血性休克组动物心肌钙超载显著重于平原休克组，心肌和心肌线粒体钙含量均高于平原休克组，心肌线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性显著低于平原休克组，心肌MDA显著高于平原休克组，血浆MDA和PLA2显著高于平原休克组。结论 低温海水浸泡失血性休克动物心肌及其线粒体钙明显超载、脂质过氧化及PLA2升高可能是血流动力学下降的重要原因。
, 百拇医药
中图法分类号： R331.3;R605.971 文献标识码： A
文章编号：1000-5404(2000)05-0448-04
Changes of hemodynamics and their mechanism during hemorrhagic shock and seawater immersion in rats
LIU Jian-chang, LU Song-min, WAN Zhi-hong, JIA Hou-jun, LI Ping, CHEN Hui-sun
(Research Institute of Field Surgery, Daping Hospital, Third Military Medical University, Chongqing 400042,China)
, 百拇医药
Abstract： Objective To study the changes of hemodynamics and their mechanism during hemorrhagic shock and seawater immersion in rats. Methods 24 male Wistar rats were equally randomized into the normal control, hemorrhagic shock and hemorrhagic shock+seawater immersion groups. The hemodynamic parameters, the activity of plasma PLA2, the calcium content of myocardium and myocardial mitochondria, the activity of Ca2+-Mg2+-ATPase of myocardial mitochondria and the plasma and myocardial content of MDA were determined. Results The hemodynamic parameters were significantly lower in the hemorrhagic shock+seawater immersion group than in the control and simple hemorrhagic shock groups (P<0.05). The MDA and calcium contents of the myocardium and myocardial mitochondria were significantly higher in the hemorrhagic shock+seawater immersion than in the control and simple hemorrhagic shock groups. The activity of H+-ATPase and Ca2+-Mg2+-ATPase was lower and that of plasma PLA2 was higher in the hemorrhagic shock+seawater immersion group than in the control and simple hemorrhagic shock groups. Conclusion Overloading of calcium of the myocardium, peroxidation of lipids and the elevation of the activity of plasma PLA2 possibly are the factors to result in the lowering of the hemodynamic parameters in cases of hemorrhagic shock accompanied with seawater immersion.
, 百拇医药
Key words: hemorrhagic shock; seawater immersion; hemodynamics; Ca2+-Mg2+-ATPase; phospholipase A2
在未来战争或海洋开发中，落水是伤员死亡的重要原因。但落水时伤员的损伤及机制的研究甚少。本研究旨在探索海水浸泡对实验性失血性休克动物血流动力学的影响，并对其机制进行探讨。
1 材料与方法
1.1 实验动物及分组
健康成年Wistar雄性大鼠24只，实验前禁食过夜自由饮水，3%戊巴比妥钠30 mg/kg腹腔麻醉，行气管插管，股动脉插管观察血压，颈外静脉插管抽取血液标本，右侧颈外动脉插管至左心室，测定心肌力学的改变。动物分为3组：正常对照组(n=8)；平原休克组(n=8)；海水浸泡失血性休克组(n=8)。对平原休克组动物快速放血至6.57 kPa(50 mmHg)，维持低血压30 min，然后于室温(25°C)继续观察1 h；海水浸泡失血性休克组动物放血至6.57 kPa(50 mmHg)，维持低血压30 min，然后将大鼠浸入海水池中(海盐浓度为2.535%，水温为15°C，相当于南海沿海水域冬季表层平均温度)1 h；正常对照组不放血不放入海水中，其它处理相同。观察测定血流动力学后，迅速活杀大鼠，取心室肌6 g，制备线粒体测定钙含量及Ca2+-Mg2+-ATPase活性，静脉取血测定磷脂酶A2(PLA2)活性及MDA含量。
, 百拇医药
1.2 心肌细胞线粒体的制备
按差速离心法制备；Ca2+-Mg2+-ATPase活性的测定采用蒋纬莹等[1]方法加以改进；心肌和线粒体钙含量采用原子吸收法测定；MDA采用国产试剂盒测定；血浆PLA2活性采用微量滴定法测定[2]。
1.3 统计学处理
采用Windows Excell 5.0程序进行t检验。
2 结果
2.1 一般情况
平原休克组动物观察1h，动物10/10存活。而海水休克组动物浸泡海水中呼吸减弱、心率减慢，1h后动物8/10存活。
, 百拇医药
2.2 血流动力学指标的变化
致伤终点各组动物血流动力学变化见表1，平原休克组动物在维持低血压并观察1h后，动物心率、平均动脉压(MAP)、左心室心肌收缩和舒张速度(±dp/dtmax)、左心室收缩压(LVSP)均与伤前和对照组差别显著。海水浸泡失血性休克动物在海水浸泡条件下伤情随浸泡时间延长而加重，心率减慢为平原休克组的42%，血压降为平原休克组的70%，LVSP为平原休克组的22%，+dp/dtmax降为平原休克组的21.9%，-dp/dtmax降为平原休克组的20%，在低温海水浸泡条件下失血性休克动物伤情明显加重，血流动力学指标显著恶化。心肌收缩力、舒张力和收缩、舒张速度明显减慢，心肌顺应下降。心率明显减慢，心肌电传导和兴奋性下降。
表1 血液动力学指标的变化(n=8)
Tab 1 Changes of hemodynamic indexes(n=8)
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Control
Hemorrhagic
shock on plain
Hemorrhagic shock
group in seawater
HR(min-1)
440±90
320±90*
135±53**##
MAP(p/kPa)
, 百拇医药 14.6±3.3
8.8±3.8*
6.2±2.4**
LVSP(p/kPa)
39.9±4.5
27.1±3.8**
17.1±8.1**#
+dp/dtmax(kPa/s)
29.2±10.5
20.2±7.4
, 百拇医药
4.4±3.6**##
-dp/dtmax(kPa/s)
21.9±6.7
11.7±7.4*
2.4±1.7**##
*：P<0.05,**：P<0.01 vs control；#：P<0.05,##：
P<0.01 vs hemorrhagic shock group on plain
2.3 心肌细胞线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性及心肌组织和线粒体钙含量的变化
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失血性休克后心肌细胞线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性显著下降(P<0.01)，为正常对照组的63%；海水浸泡失血性休克组心肌细胞线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性显著低于正常对照组，与平原休克组差别不显著，见表2。
平原失血性休克组的心肌组织钙含量显著升高，为正常对照组的1.79倍；海水浸泡失血性休克组的心肌组织钙含量显著高于正常对照组和平原休克组(P<0.01)，见表2。
失血性休克后心肌线粒体钙含量显著升高，为正常对照组的3.10倍；海水浸泡失血性休克组的心肌线粒体钙含量显著低于平原休克组(P<0.01)，见表2。
表2 心肌组织、线粒体钙含量及线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性的变化(n=8)
, 百拇医药
Tab 2 Changes of calcium contents of myocardium and
its mitochondria, and Ca2+-Mg2+-ATPase of mitochondria(n=8)
Calcium of
myocardium
(ωB/μg.g-1)
Calcium of
mitochondria
(ωB/μg.g-1)
, 百拇医药
Ca2+-Mg2+-ATPase
of mitochondria
(λB/μmol.mg-1.h-1)
Control
150.49±38.92
1.341±0.571
15.64±2.73
Hemorrhagic shock
group on plain
, 百拇医药
256.13±52.81*
4.160±1.431*
9.75±1.59**
Hemorrhagic shock
group in seawater
385.74±142.92**##
2.227±0.712**##
9.93±0.81**
**：P<0.01 vs control；##：P<0.01 vs hemorrhagic shock on plain group
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2.4 心肌血浆MDA含量及血浆PLA2活性的变化
失血性休克后血浆MDA显著升高，为正常对照组的4.12倍；海水浸泡1h后血浆MDA含量显著高于平原休克组，组织MDA含量却显著低于正常对照组，见表3。
失血性休克后血浆PLA2活性显著升高，为正常对照组的3.8倍，海水浸泡组活性为正常对照组的11.3倍，是平原休克组的3倍(P<0.01)，见表3。
表3 心肌组织、血浆MDA含量及血浆PLA2活性的变化(n=8)
Tab 3 Changes of MDA contents of myocardium and
plasma,PLA2 activity of plasma(n=8)
, 百拇医药
Control
Hemorrhagic shock
group on plain
Hemorrhagic shock
group in seawater
Plasma MDA
(mmol/ml)
3.476±0.459
14.318±8.928**
53.950±23.896**##
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Myocardium
MDA(nmol/mg)
365.281±40.279
98.795±38.920**
101.312±62.553**
Plasma
PLA2(U/ml)
2.501±0.920
9.520±4.340**
28.147±14.312**##
, 百拇医药
**：P<0.01 vs control；##：P<0.01 vs hemorrhagic shock group on plain
3 讨论
本研究说明失血性休克时血流动力学明显改变，心肌力学明显恶化，心率减慢，左心室压、左心室收缩力均显著下降，组织供血供氧严重不足。海水浸泡后其左心室压、心率、±dp/dtmax均显著低于平原休克组，对于低血压6.57 kPa(50 mmHg)30 min后入海水1.5 h时，大鼠50%死亡。动物死亡的重要原因乃是血流动力学严重障碍所致。
低温是海上遇难人员致命的因素，也是加重休克的重要原因[3，4]。国外在复苏、复温方面已有了初步研究，如射频复温[5]、温热空气吸入复温法等已有报道[3]。1990年国际军事医学会议报导了对落水冻僵者采用热液体腹腔灌流，以每小时4℃升温速度进行灌注提高心、体温度，收到良好疗效。在潜水医学中也报道对脑低灌流患者实行一次性大剂量皮质醇和吸氧治疗也取得疗效。我们在低温海水浸泡实验性失血性休克动物上运用复温和吸氧也取得良好疗效。
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创伤性休克时心肌胞浆钙超载，心肌和线粒体钙均非常显著升高。胞浆内钙超载是心肌功能损害的重要原因。主要原因是Ca2+内流增加，Ca2+通过“受体依赖性”通道进入细胞，同时细胞膜受损，使细胞外高浓度的Ca2+大量涌入细胞内；另一方面，休克时ATP的缺乏，造成Na+-K+泵运转障碍，Ca2+/Na+和K+/Ca2+交换增强，使Ca2+内流增加。Ca2+-Mg2+-ATPase活性下降使肌浆网Ca2+摄取受阻，均是Ca2+超载的重要原因。胞浆中Ca2+浓度过高，可促使Ca2+在线粒体内过度聚积，从而造成呼吸功能障碍，进一步加重不可逆损伤。
本研究发现低温海水浸泡组织MDA水平低于平原休克组；心肌线粒体Ca2+含量也低于平原休克这可能与低温降低心肌代谢率和能量需求有关。可见低温海水浸泡在一定程度上对心肌也有保护作用。氧自由基可攻击心肌细胞膜上的不饱和脂肪酸，形成脂质过氧化物，造成心肌膜结构的损害，氧自由基可破坏线粒体，干扰氧化磷酸化功能，引起心肌能量供应障碍。引起钙超载的原因甚多，如体液因子、血管活性物质、氧自由基、内皮素、降钙基因相关肽。另一方面休克时膜损伤导致钙泵磷酸化减弱，去磷酸化加强，功能下降[5，6]。休克时线粒体功能障碍，ATP缺乏，Na+-K+泵功能下降，造成细胞和线粒体水肿，Ca2+通道开放，Ca2+-Mg2+泵失灵造成细胞内钙升高，从而进一步损伤细胞膜，这可能就是海水浸泡造成心肌细胞损伤和血流动力学变化的原因[6，7]。
, 百拇医药
PLA2可能是导致心功能损害的又一重要因素[8]，PLA2是缺血缺氧再灌流的重要细胞因子，失血性休克时PLA2升高，由PLA2触发的脂介质、PGF、TXB2、PAF、LTC3等均升高，从而造成冠状动脉收缩，心力衰竭。同时PLA2激活，又进一步促进了膜磷脂水解，激发自由基及花生四烯酸瀑布，从而进一步加重心肌和线粒体损伤。同时钙与心肌收缩蛋白的解离速度减慢，造成肌原纤维挛缩甚至断裂。肌浆网摄取钙降低，将会减慢钙与肌钙蛋白的解离速度，引起心室肌舒张延缓，造成-dp/dtmax下降，同时肌浆网释放钙量下降，又减少了下一个心动周期心肌收缩蛋白获得有效钙的量，从而导致心肌收缩功能受损[9]。本结果平原失血性休克组血浆PLA2升高为对照组的3.8倍，海水浸泡组PLA2为对照组的11.3倍，为平原休克组的3.0倍。由此可见海水浸泡失血性休克组PLA2的过度激活是伤情恶化的原因，因此给予PLA2抑制剂，可能会有效改善休克的状况。
, 百拇医药
总之，本研究说明海水浸泡失血性休克动物伤情显著重于平原休克组，血流动力学和心肌力学下降，心肌、线粒体严重钙超载，钙泵功能减弱，氧自由基损伤，心肌和线粒体及血浆MDA升高，PLA2的激活可能均是血流动力学下降的原因。
作者简介：刘建仓(1966-)，男，陕西省岐山县人，实验师，主要从事野战外科方面的研究。电话：(023)68757432
参考文献：
[1] 蒋纬莹.G6PD缺乏患者红细胞膜ATP酶活性的研究[J].中国病理生理杂志，1991，7(5)：453-456.
[2] 杨义力，陈思锋.糖皮质激素对大鼠血清PLA2能力的抑制[J].第二军医大学学报，1989，10(1)：29-32.
[3] Herr R D, White G L. Hypothermia: Threat to military operations[J]. Mil Med,1991,156(3):140-144.
, 百拇医药
[4] 张鸿祺 主编.灾难医学[M].北京：北京医科大学、中国协和医科大学联合出版社,1993.711-749.
[5] Hesslink R L Jr, Pepper S, Olsen R G, et al. Radio frequency (13.56 MHz) energy enhances recovery from mild hypothermia[J]. J Appl Physiol,1989,67(3):1 208-1 212.
[6] Liu M S, Wu L L. Heart sarcolemmal Ca2+ transport in endotoxin shock:Ⅱ.Mechanism of impairment in ATP-dependent Ca2+ transport[J]. Mol Cell Biochem,1992,112(2):135-142.
, http://www.100md.com
[7] Liu M S, Xuan Y T. Mechanism of endotoxin-induced impairment in Na-Ca exchange in canine myocardiurn[J]. Am J Physiol,1986,251(6 Pt 2):R1 078-1 085.
[8] 陆松敏，郭素清，刘建仓，等.外科理论与实践[M].成都：四川科学技术出版社，1996.9-11.
[9] Kummar A, Tota W, Linda D, et al. Tumor necrosis factor α and interleukin 1β are responsible for in vitro myocardial cell depression induced by human septic shock serum[J]. J Exp Med,1996,183(3):949-958.
收稿日期：1999-07-20；修回日期：2000-01-18, http://www.100md.com
单位：刘建仓(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；陆松敏(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；万志红(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；贾后军(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；李萍(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)；陈惠孙(第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第二研究室，重庆 400042)
关键词：失血性休克；海水浸泡；血流动力学；Ca2+-Mg2+-ATPase；PLA2
第三军医大学学报000514
提 要： 目的 研究海水浸泡对失血性休克大鼠血流动力学的影响，并探讨其改变机制。方法 采用雄性Wistar大鼠，分为3组：正常对照组(n=8)；平原休克组(n=8)；海水浸泡失血性休克组(n=8)。测定血流动力学指标，血浆磷脂酶A2(PLA2)活性，心肌和心肌线粒体钙含量，心肌线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性变化，血浆和心肌MDA的变化。结果 海水浸泡失血性休克动物血流动力学明显低于平原失血性休克组。海水浸泡失血性休克组动物心肌钙超载显著重于平原休克组，心肌和心肌线粒体钙含量均高于平原休克组，心肌线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性显著低于平原休克组，心肌MDA显著高于平原休克组，血浆MDA和PLA2显著高于平原休克组。结论 低温海水浸泡失血性休克动物心肌及其线粒体钙明显超载、脂质过氧化及PLA2升高可能是血流动力学下降的重要原因。
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中图法分类号： R331.3;R605.971 文献标识码： A
文章编号：1000-5404(2000)05-0448-04
Changes of hemodynamics and their mechanism during hemorrhagic shock and seawater immersion in rats
LIU Jian-chang, LU Song-min, WAN Zhi-hong, JIA Hou-jun, LI Ping, CHEN Hui-sun
(Research Institute of Field Surgery, Daping Hospital, Third Military Medical University, Chongqing 400042,China)
, 百拇医药
Abstract： Objective To study the changes of hemodynamics and their mechanism during hemorrhagic shock and seawater immersion in rats. Methods 24 male Wistar rats were equally randomized into the normal control, hemorrhagic shock and hemorrhagic shock+seawater immersion groups. The hemodynamic parameters, the activity of plasma PLA2, the calcium content of myocardium and myocardial mitochondria, the activity of Ca2+-Mg2+-ATPase of myocardial mitochondria and the plasma and myocardial content of MDA were determined. Results The hemodynamic parameters were significantly lower in the hemorrhagic shock+seawater immersion group than in the control and simple hemorrhagic shock groups (P<0.05). The MDA and calcium contents of the myocardium and myocardial mitochondria were significantly higher in the hemorrhagic shock+seawater immersion than in the control and simple hemorrhagic shock groups. The activity of H+-ATPase and Ca2+-Mg2+-ATPase was lower and that of plasma PLA2 was higher in the hemorrhagic shock+seawater immersion group than in the control and simple hemorrhagic shock groups. Conclusion Overloading of calcium of the myocardium, peroxidation of lipids and the elevation of the activity of plasma PLA2 possibly are the factors to result in the lowering of the hemodynamic parameters in cases of hemorrhagic shock accompanied with seawater immersion.
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Key words: hemorrhagic shock; seawater immersion; hemodynamics; Ca2+-Mg2+-ATPase; phospholipase A2
在未来战争或海洋开发中，落水是伤员死亡的重要原因。但落水时伤员的损伤及机制的研究甚少。本研究旨在探索海水浸泡对实验性失血性休克动物血流动力学的影响，并对其机制进行探讨。
1 材料与方法
1.1 实验动物及分组
健康成年Wistar雄性大鼠24只，实验前禁食过夜自由饮水，3%戊巴比妥钠30 mg/kg腹腔麻醉，行气管插管，股动脉插管观察血压，颈外静脉插管抽取血液标本，右侧颈外动脉插管至左心室，测定心肌力学的改变。动物分为3组：正常对照组(n=8)；平原休克组(n=8)；海水浸泡失血性休克组(n=8)。对平原休克组动物快速放血至6.57 kPa(50 mmHg)，维持低血压30 min，然后于室温(25°C)继续观察1 h；海水浸泡失血性休克组动物放血至6.57 kPa(50 mmHg)，维持低血压30 min，然后将大鼠浸入海水池中(海盐浓度为2.535%，水温为15°C，相当于南海沿海水域冬季表层平均温度)1 h；正常对照组不放血不放入海水中，其它处理相同。观察测定血流动力学后，迅速活杀大鼠，取心室肌6 g，制备线粒体测定钙含量及Ca2+-Mg2+-ATPase活性，静脉取血测定磷脂酶A2(PLA2)活性及MDA含量。
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1.2 心肌细胞线粒体的制备
按差速离心法制备；Ca2+-Mg2+-ATPase活性的测定采用蒋纬莹等[1]方法加以改进；心肌和线粒体钙含量采用原子吸收法测定；MDA采用国产试剂盒测定；血浆PLA2活性采用微量滴定法测定[2]。
1.3 统计学处理
采用Windows Excell 5.0程序进行t检验。
2 结果
2.1 一般情况
平原休克组动物观察1h，动物10/10存活。而海水休克组动物浸泡海水中呼吸减弱、心率减慢，1h后动物8/10存活。
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2.2 血流动力学指标的变化
致伤终点各组动物血流动力学变化见表1，平原休克组动物在维持低血压并观察1h后，动物心率、平均动脉压(MAP)、左心室心肌收缩和舒张速度(±dp/dtmax)、左心室收缩压(LVSP)均与伤前和对照组差别显著。海水浸泡失血性休克动物在海水浸泡条件下伤情随浸泡时间延长而加重，心率减慢为平原休克组的42%，血压降为平原休克组的70%，LVSP为平原休克组的22%，+dp/dtmax降为平原休克组的21.9%，-dp/dtmax降为平原休克组的20%，在低温海水浸泡条件下失血性休克动物伤情明显加重，血流动力学指标显著恶化。心肌收缩力、舒张力和收缩、舒张速度明显减慢，心肌顺应下降。心率明显减慢，心肌电传导和兴奋性下降。
表1 血液动力学指标的变化(n=8)
Tab 1 Changes of hemodynamic indexes(n=8)
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Control
Hemorrhagic
shock on plain
Hemorrhagic shock
group in seawater
HR(min-1)
440±90
320±90*
135±53**##
MAP(p/kPa)
, 百拇医药 14.6±3.3
8.8±3.8*
6.2±2.4**
LVSP(p/kPa)
39.9±4.5
27.1±3.8**
17.1±8.1**#
+dp/dtmax(kPa/s)
29.2±10.5
20.2±7.4
, 百拇医药
4.4±3.6**##
-dp/dtmax(kPa/s)
21.9±6.7
11.7±7.4*
2.4±1.7**##
*：P<0.05,**：P<0.01 vs control；#：P<0.05,##：
P<0.01 vs hemorrhagic shock group on plain
2.3 心肌细胞线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性及心肌组织和线粒体钙含量的变化
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失血性休克后心肌细胞线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性显著下降(P<0.01)，为正常对照组的63%；海水浸泡失血性休克组心肌细胞线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性显著低于正常对照组，与平原休克组差别不显著，见表2。
平原失血性休克组的心肌组织钙含量显著升高，为正常对照组的1.79倍；海水浸泡失血性休克组的心肌组织钙含量显著高于正常对照组和平原休克组(P<0.01)，见表2。
失血性休克后心肌线粒体钙含量显著升高，为正常对照组的3.10倍；海水浸泡失血性休克组的心肌线粒体钙含量显著低于平原休克组(P<0.01)，见表2。
表2 心肌组织、线粒体钙含量及线粒体Ca2+-Mg2+-ATPase活性的变化(n=8)
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Tab 2 Changes of calcium contents of myocardium and
its mitochondria, and Ca2+-Mg2+-ATPase of mitochondria(n=8)
Calcium of
myocardium
(ωB/μg.g-1)
Calcium of
mitochondria
(ωB/μg.g-1)
, 百拇医药
Ca2+-Mg2+-ATPase
of mitochondria
(λB/μmol.mg-1.h-1)
Control
150.49±38.92
1.341±0.571
15.64±2.73
Hemorrhagic shock
group on plain
, 百拇医药
256.13±52.81*
4.160±1.431*
9.75±1.59**
Hemorrhagic shock
group in seawater
385.74±142.92**##
2.227±0.712**##
9.93±0.81**
**：P<0.01 vs control；##：P<0.01 vs hemorrhagic shock on plain group
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2.4 心肌血浆MDA含量及血浆PLA2活性的变化
失血性休克后血浆MDA显著升高，为正常对照组的4.12倍；海水浸泡1h后血浆MDA含量显著高于平原休克组，组织MDA含量却显著低于正常对照组，见表3。
失血性休克后血浆PLA2活性显著升高，为正常对照组的3.8倍，海水浸泡组活性为正常对照组的11.3倍，是平原休克组的3倍(P<0.01)，见表3。
表3 心肌组织、血浆MDA含量及血浆PLA2活性的变化(n=8)
Tab 3 Changes of MDA contents of myocardium and
plasma,PLA2 activity of plasma(n=8)
, 百拇医药
Control
Hemorrhagic shock
group on plain
Hemorrhagic shock
group in seawater
Plasma MDA
(mmol/ml)
3.476±0.459
14.318±8.928**
53.950±23.896**##
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Myocardium
MDA(nmol/mg)
365.281±40.279
98.795±38.920**
101.312±62.553**
Plasma
PLA2(U/ml)
2.501±0.920
9.520±4.340**
28.147±14.312**##
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**：P<0.01 vs control；##：P<0.01 vs hemorrhagic shock group on plain
3 讨论
本研究说明失血性休克时血流动力学明显改变，心肌力学明显恶化，心率减慢，左心室压、左心室收缩力均显著下降，组织供血供氧严重不足。海水浸泡后其左心室压、心率、±dp/dtmax均显著低于平原休克组，对于低血压6.57 kPa(50 mmHg)30 min后入海水1.5 h时，大鼠50%死亡。动物死亡的重要原因乃是血流动力学严重障碍所致。
低温是海上遇难人员致命的因素，也是加重休克的重要原因[3，4]。国外在复苏、复温方面已有了初步研究，如射频复温[5]、温热空气吸入复温法等已有报道[3]。1990年国际军事医学会议报导了对落水冻僵者采用热液体腹腔灌流，以每小时4℃升温速度进行灌注提高心、体温度，收到良好疗效。在潜水医学中也报道对脑低灌流患者实行一次性大剂量皮质醇和吸氧治疗也取得疗效。我们在低温海水浸泡实验性失血性休克动物上运用复温和吸氧也取得良好疗效。
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创伤性休克时心肌胞浆钙超载，心肌和线粒体钙均非常显著升高。胞浆内钙超载是心肌功能损害的重要原因。主要原因是Ca2+内流增加，Ca2+通过“受体依赖性”通道进入细胞，同时细胞膜受损，使细胞外高浓度的Ca2+大量涌入细胞内；另一方面，休克时ATP的缺乏，造成Na+-K+泵运转障碍，Ca2+/Na+和K+/Ca2+交换增强，使Ca2+内流增加。Ca2+-Mg2+-ATPase活性下降使肌浆网Ca2+摄取受阻，均是Ca2+超载的重要原因。胞浆中Ca2+浓度过高，可促使Ca2+在线粒体内过度聚积，从而造成呼吸功能障碍，进一步加重不可逆损伤。
本研究发现低温海水浸泡组织MDA水平低于平原休克组；心肌线粒体Ca2+含量也低于平原休克这可能与低温降低心肌代谢率和能量需求有关。可见低温海水浸泡在一定程度上对心肌也有保护作用。氧自由基可攻击心肌细胞膜上的不饱和脂肪酸，形成脂质过氧化物，造成心肌膜结构的损害，氧自由基可破坏线粒体，干扰氧化磷酸化功能，引起心肌能量供应障碍。引起钙超载的原因甚多，如体液因子、血管活性物质、氧自由基、内皮素、降钙基因相关肽。另一方面休克时膜损伤导致钙泵磷酸化减弱，去磷酸化加强，功能下降[5，6]。休克时线粒体功能障碍，ATP缺乏，Na+-K+泵功能下降，造成细胞和线粒体水肿，Ca2+通道开放，Ca2+-Mg2+泵失灵造成细胞内钙升高，从而进一步损伤细胞膜，这可能就是海水浸泡造成心肌细胞损伤和血流动力学变化的原因[6，7]。
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PLA2可能是导致心功能损害的又一重要因素[8]，PLA2是缺血缺氧再灌流的重要细胞因子，失血性休克时PLA2升高，由PLA2触发的脂介质、PGF、TXB2、PAF、LTC3等均升高，从而造成冠状动脉收缩，心力衰竭。同时PLA2激活，又进一步促进了膜磷脂水解，激发自由基及花生四烯酸瀑布，从而进一步加重心肌和线粒体损伤。同时钙与心肌收缩蛋白的解离速度减慢，造成肌原纤维挛缩甚至断裂。肌浆网摄取钙降低，将会减慢钙与肌钙蛋白的解离速度，引起心室肌舒张延缓，造成-dp/dtmax下降，同时肌浆网释放钙量下降，又减少了下一个心动周期心肌收缩蛋白获得有效钙的量，从而导致心肌收缩功能受损[9]。本结果平原失血性休克组血浆PLA2升高为对照组的3.8倍，海水浸泡组PLA2为对照组的11.3倍，为平原休克组的3.0倍。由此可见海水浸泡失血性休克组PLA2的过度激活是伤情恶化的原因，因此给予PLA2抑制剂，可能会有效改善休克的状况。
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总之，本研究说明海水浸泡失血性休克动物伤情显著重于平原休克组，血流动力学和心肌力学下降，心肌、线粒体严重钙超载，钙泵功能减弱，氧自由基损伤，心肌和线粒体及血浆MDA升高，PLA2的激活可能均是血流动力学下降的原因。
作者简介：刘建仓(1966-)，男，陕西省岐山县人，实验师，主要从事野战外科方面的研究。电话：(023)68757432
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收稿日期：1999-07-20；修回日期：2000-01-18, http://www.100md.com