围产期窒息幼兔多器官功能损伤的观察
作者：冯亦军 刘新质 陈敏 支育齐
单位：冯亦军(广州, 解放军第一七七医院 510317)；支育齐(广州, 解放军第一七七医院 510317)；刘新质(山医科大学孙逸仙纪念医院)；陈敏中(山医科大学孙逸仙纪念医院)
关键词：
中华妇产科杂志000115 围产儿窒息是造成围产儿死亡的主要原因之一。为探讨围产儿窒息时，其心、脑、肝、肾等重要器官的病理学改变，以及病变程度与窒息程度的关系，我们对新西兰白兔围产期新生幼兔窒息模型进行了研究，现报道如下。
一、材料与方法
1. 实验动物：足月妊娠新西兰白兔8只(由中山医科大学动物实验中心提供)，体重(4 500±500)g，每只孕兔产幼兔6～8只，只留用24只体重60～80g 幼兔作为实验观察对象，并分正常组、轻度窒息组、重度窒息组3组，每组各8只幼兔。新生幼兔窒息模型标准，见表1。
, 百拇医药
表1 新生幼兔窒息模型的6项生理指标 分类
皮肤颜色
呼吸(次)
心率(次)
反应
肌张力
pH值
轻度窒息
青紫
≤30
≤200
有
减弱
, 百拇医药
≤7.20
重度窒息
青紫或苍白
消失或喘息样
≤100或不规则
无
消失
≤7.0
2.新生幼兔窒息模型的制作：轻度窒息模型为观测各项生理指标正常的孕兔，经氯胺酮静脉麻醉后实施剖腹手术，间断、部分钳夹和中断孕兔双侧子宫主要供血血管，人为造成胎兔宫内窘迫，此时行一侧子宫剖宫取胎并维持未复苏状态3～5 min，随即观察皮肤颜色、对刺激的反应、肌张力、呼吸、心率改变(采用日本光电公司单导6151型心电图机)，并抽取心脏血急送血气分析，符合上述轻度窒息标准，则作为轻度窒息组。重度窒息模型为在宫内轻度窒息基础上，继续延长另侧宫内胎兔缺血、缺氧时间，然后剖宫取胎，并维持未复苏状态6～10 min后，观测6项生理指标，符合重度窒息标准，作为重度窒息组。
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3.组织标本的处理：(1)病理标本处理：3组共24只幼兔分别取心、脑、肝、肾组织标本共96份，经10%甲醛液固定后取材，常规脱水、浸蜡、包埋、切片、HE染色，低、高倍光镜观察。(2)电镜标本处理：3组各取1只幼兔，取心、脑、肝、肾组织标本共12份，离体后即用4%缓冲戊二醛溶液固定、漂洗、常规脱水、浸透与包埋、超薄切片，于日立H-600型透射电镜下观察。(3)组化标本处理：3组共24只幼兔分别取心、脑、肝、肾新鲜组织标本共96份，采用硝基蓝四唑法[1]处理，低温恒冷切片，孵育液孵育30 min，10%甲醛钙固定，流水冲洗，脱水透明，中性树胶封固，高倍光镜下观察。
4.琥珀酸脱氢酶(SDH)活性强度的分级：弱阳性(+)为随机观察5个高倍镜视野下，组织细胞内仅可见稀少、细小深蓝色颗粒；强阳性(+++)为5 个高倍镜视野下见密集、粗大深蓝色颗粒；阳性(++)为镜下所见介于弱阳性和强阳性之间；阴性(-)指5个高倍镜视野下无阳性颗粒出现。
, 百拇医药 所得计数资料采用χ2检验分析。
二、结果
1.光镜下观察结果：轻度窒息组：心、脑、肝、肾组织偶见局灶性轻度瘀血、水肿样改变2例，其余与正常组比较无明显改变。重度窒息组：心肌结构疏松、模糊，心肌纤维可出现颗粒样变性、空泡变性；脑组织水肿，神经元细胞、胶质细胞及血管周围间隙明显增宽；肝脏瘀血较显著，也见部分肝细胞空泡变性；肾小球瘀血扩大，近曲小管上皮部分混浊肿胀，远曲小管上皮不同程度空泡变性。
2.电镜下观察结果：轻度窒息组与正常组比较，细胞异常结构改变不明显。重度窒息组：心、脑、肝、肾组织细胞内明显线粒体肿胀、嵴变短或脱落消失、空泡化。部分脑神经元细胞核周间隙增宽，肝细胞轻度内质网扩张、结构模糊等。
3.组织细胞SDH活性检测结果：3组心、脑、肝、肾组织SDH 活性表达结果比较，差异有显著性(P<0.05)，轻、重度窒息组组织SDH活性均有不同程度的减弱或消失，且随窒息的加重SDH活性减弱，甚至消失，无一例呈强阳性表达；而正常组心、脑、肝、肾组织SDH活性几乎全部呈阳性或强阳性表达，见表2。
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表2 3组新生幼兔心、脑、肝、肾组织SDH活性检测结果(例数) 组别
总例数
心
脑
-
+
++
+++
-
+
++
+++
正常组
, http://www.100md.com
8
0
1
3
4
1
3
4
0
轻度窒息组
8
2
5
1
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0
5
3
0
0
重度窒息组
8
6
2
0
0
8
0
0
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0
组别
总例数
肝
肾
-
+
++
+++
-
+
++
+++
正常组
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8
0
2
4
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1
2
5
轻度窒息组
8
1
6
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3
3
2
0
重度窒息组
8
4
3
1
0
5
3
0
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0
三、讨论
1.围产期窒息多器官损伤的病理特点:通常认为心、脑、肝、肾器官的实质细胞，是机体对缺氧较敏感的细胞，当缺血持续超过有限时间时，细胞的损伤才达到不可复苏的程度[2]。围产儿由于出生前及出生时的特定环境、生理解剖学及血液动力学特点，对于缺氧的耐受程度及器官的受累程度有待研究。本实验通过间歇、部分中断孕兔妊娠子宫供血供氧，人为造成胎兔宫内窒息，并在宫内取出窒息幼兔后继续维持窒息状态不同的时间，发现重度窒息幼兔在窒息持续6 min以上时，心、脑、肝、肾重要器官就可以发生不同程度组织细胞损伤，如组织瘀血、水肿、细胞水肿、变性等形态结构变化，尤以细胞线粒体对缺血缺氧作用最敏感，可首先广泛出现肿胀、嵴脱落，空泡变性等急性损伤为主的病变。而轻度窒息与正常组比较，几乎未发现明显差异，说明器官损伤与窒息的轻、重程度及窒息状态持续的时间关系密切，这与国内外一些学者的认识是一致的[3，4]。本实验结果提示，围产期幼兔窒息短期内虽然可致多器官受累，但该损伤的特点主要为一些可复性病理改变，通过及时去除缺氧缺血病因，积极有效地复苏治疗，由此产生的损伤病变多可逆转。
, 百拇医药
2.围产期窒息对重要器官组织SDH活性的影响：SDH是三羧酸循环中重要的酶之一，并存在于所有有氧呼吸的细胞线粒体膜内，是细胞有氧能量代谢不可缺少的重要环节。本实验通过对围产期窒息新生幼兔心、脑、肝、肾重要器官组织细胞内SDH的活性检测，发现重度窒息、轻度窒息和正常新生幼兔3组间心、脑、肝、肾组织SDH的活性有显著差异。随着窒息后有氧代谢障碍的加重，这种变化在重度窒息组表现更加突出，这与以上病理形态学观察的结果是符合的。值得注意的是，组织细胞内的组织生化改变一般发生在形态结构改变之前，即使在轻度窒息时，也可表现SDH活性降低。因此，组织细胞内SDH活性变化，可作为判断该组织缺氧损伤的敏感指标，其活性减弱的程度与窒息的严重程度密切相关。围产期窒息状态下，体内存在严重的有氧代谢障碍，心、脑、肝、肾组织对缺氧缺血性损伤尤为敏感，提示，在防治围产期窒息中，应注意保护心、脑、肝、肾重要器官的功能。
参考文献：
[1]凌启波，主编. 实用病理特殊染色和组化技术. 第1版. 广州：广东省高等教育出版社, 1989. 7-9.
[2]武忠弼，主编. 病理学. 第3版. 北京：人民卫生出版社, 1993. 4-6.
[3]Martinancel A, Carciaalix H, Cabanas FGF, et al. Multiple organ involvement in perinatal asphyxia. J Pediatr, 1995, 127:786.
[4]虞人杰, 李黎, 汤泽中,等. 新生儿窒息多器官损害的临床研究. 中华儿科杂志, 1997, 353:138-141.
收稿日期：1999-01-04, 百拇医药
单位：冯亦军(广州, 解放军第一七七医院 510317)；支育齐(广州, 解放军第一七七医院 510317)；刘新质(山医科大学孙逸仙纪念医院)；陈敏中(山医科大学孙逸仙纪念医院)
关键词：
中华妇产科杂志000115 围产儿窒息是造成围产儿死亡的主要原因之一。为探讨围产儿窒息时，其心、脑、肝、肾等重要器官的病理学改变，以及病变程度与窒息程度的关系，我们对新西兰白兔围产期新生幼兔窒息模型进行了研究，现报道如下。
一、材料与方法
1. 实验动物：足月妊娠新西兰白兔8只(由中山医科大学动物实验中心提供)，体重(4 500±500)g，每只孕兔产幼兔6～8只，只留用24只体重60～80g 幼兔作为实验观察对象，并分正常组、轻度窒息组、重度窒息组3组，每组各8只幼兔。新生幼兔窒息模型标准，见表1。
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表1 新生幼兔窒息模型的6项生理指标 分类
皮肤颜色
呼吸(次)
心率(次)
反应
肌张力
pH值
轻度窒息
青紫
≤30
≤200
有
减弱
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≤7.20
重度窒息
青紫或苍白
消失或喘息样
≤100或不规则
无
消失
≤7.0
2.新生幼兔窒息模型的制作：轻度窒息模型为观测各项生理指标正常的孕兔，经氯胺酮静脉麻醉后实施剖腹手术，间断、部分钳夹和中断孕兔双侧子宫主要供血血管，人为造成胎兔宫内窘迫，此时行一侧子宫剖宫取胎并维持未复苏状态3～5 min，随即观察皮肤颜色、对刺激的反应、肌张力、呼吸、心率改变(采用日本光电公司单导6151型心电图机)，并抽取心脏血急送血气分析，符合上述轻度窒息标准，则作为轻度窒息组。重度窒息模型为在宫内轻度窒息基础上，继续延长另侧宫内胎兔缺血、缺氧时间，然后剖宫取胎，并维持未复苏状态6～10 min后，观测6项生理指标，符合重度窒息标准，作为重度窒息组。
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3.组织标本的处理：(1)病理标本处理：3组共24只幼兔分别取心、脑、肝、肾组织标本共96份，经10%甲醛液固定后取材，常规脱水、浸蜡、包埋、切片、HE染色，低、高倍光镜观察。(2)电镜标本处理：3组各取1只幼兔，取心、脑、肝、肾组织标本共12份，离体后即用4%缓冲戊二醛溶液固定、漂洗、常规脱水、浸透与包埋、超薄切片，于日立H-600型透射电镜下观察。(3)组化标本处理：3组共24只幼兔分别取心、脑、肝、肾新鲜组织标本共96份，采用硝基蓝四唑法[1]处理，低温恒冷切片，孵育液孵育30 min，10%甲醛钙固定，流水冲洗，脱水透明，中性树胶封固，高倍光镜下观察。
4.琥珀酸脱氢酶(SDH)活性强度的分级：弱阳性(+)为随机观察5个高倍镜视野下，组织细胞内仅可见稀少、细小深蓝色颗粒；强阳性(+++)为5 个高倍镜视野下见密集、粗大深蓝色颗粒；阳性(++)为镜下所见介于弱阳性和强阳性之间；阴性(-)指5个高倍镜视野下无阳性颗粒出现。
, 百拇医药 所得计数资料采用χ2检验分析。
二、结果
1.光镜下观察结果：轻度窒息组：心、脑、肝、肾组织偶见局灶性轻度瘀血、水肿样改变2例，其余与正常组比较无明显改变。重度窒息组：心肌结构疏松、模糊，心肌纤维可出现颗粒样变性、空泡变性；脑组织水肿，神经元细胞、胶质细胞及血管周围间隙明显增宽；肝脏瘀血较显著，也见部分肝细胞空泡变性；肾小球瘀血扩大，近曲小管上皮部分混浊肿胀，远曲小管上皮不同程度空泡变性。
2.电镜下观察结果：轻度窒息组与正常组比较，细胞异常结构改变不明显。重度窒息组：心、脑、肝、肾组织细胞内明显线粒体肿胀、嵴变短或脱落消失、空泡化。部分脑神经元细胞核周间隙增宽，肝细胞轻度内质网扩张、结构模糊等。
3.组织细胞SDH活性检测结果：3组心、脑、肝、肾组织SDH 活性表达结果比较，差异有显著性(P<0.05)，轻、重度窒息组组织SDH活性均有不同程度的减弱或消失，且随窒息的加重SDH活性减弱，甚至消失，无一例呈强阳性表达；而正常组心、脑、肝、肾组织SDH活性几乎全部呈阳性或强阳性表达，见表2。
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表2 3组新生幼兔心、脑、肝、肾组织SDH活性检测结果(例数) 组别
总例数
心
脑
-
+
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+++
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正常组
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8
0
1
3
4
1
3
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轻度窒息组
8
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重度窒息组
8
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组别
总例数
肝
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正常组
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轻度窒息组
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三、讨论
1.围产期窒息多器官损伤的病理特点:通常认为心、脑、肝、肾器官的实质细胞，是机体对缺氧较敏感的细胞，当缺血持续超过有限时间时，细胞的损伤才达到不可复苏的程度[2]。围产儿由于出生前及出生时的特定环境、生理解剖学及血液动力学特点，对于缺氧的耐受程度及器官的受累程度有待研究。本实验通过间歇、部分中断孕兔妊娠子宫供血供氧，人为造成胎兔宫内窒息，并在宫内取出窒息幼兔后继续维持窒息状态不同的时间，发现重度窒息幼兔在窒息持续6 min以上时，心、脑、肝、肾重要器官就可以发生不同程度组织细胞损伤，如组织瘀血、水肿、细胞水肿、变性等形态结构变化，尤以细胞线粒体对缺血缺氧作用最敏感，可首先广泛出现肿胀、嵴脱落，空泡变性等急性损伤为主的病变。而轻度窒息与正常组比较，几乎未发现明显差异，说明器官损伤与窒息的轻、重程度及窒息状态持续的时间关系密切，这与国内外一些学者的认识是一致的[3，4]。本实验结果提示，围产期幼兔窒息短期内虽然可致多器官受累，但该损伤的特点主要为一些可复性病理改变，通过及时去除缺氧缺血病因，积极有效地复苏治疗，由此产生的损伤病变多可逆转。
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2.围产期窒息对重要器官组织SDH活性的影响：SDH是三羧酸循环中重要的酶之一，并存在于所有有氧呼吸的细胞线粒体膜内，是细胞有氧能量代谢不可缺少的重要环节。本实验通过对围产期窒息新生幼兔心、脑、肝、肾重要器官组织细胞内SDH的活性检测，发现重度窒息、轻度窒息和正常新生幼兔3组间心、脑、肝、肾组织SDH的活性有显著差异。随着窒息后有氧代谢障碍的加重，这种变化在重度窒息组表现更加突出，这与以上病理形态学观察的结果是符合的。值得注意的是，组织细胞内的组织生化改变一般发生在形态结构改变之前，即使在轻度窒息时，也可表现SDH活性降低。因此，组织细胞内SDH活性变化，可作为判断该组织缺氧损伤的敏感指标，其活性减弱的程度与窒息的严重程度密切相关。围产期窒息状态下，体内存在严重的有氧代谢障碍，心、脑、肝、肾组织对缺氧缺血性损伤尤为敏感，提示，在防治围产期窒息中，应注意保护心、脑、肝、肾重要器官的功能。
参考文献：
[1]凌启波，主编. 实用病理特殊染色和组化技术. 第1版. 广州：广东省高等教育出版社, 1989. 7-9.
[2]武忠弼，主编. 病理学. 第3版. 北京：人民卫生出版社, 1993. 4-6.
[3]Martinancel A, Carciaalix H, Cabanas FGF, et al. Multiple organ involvement in perinatal asphyxia. J Pediatr, 1995, 127:786.
[4]虞人杰, 李黎, 汤泽中,等. 新生儿窒息多器官损害的临床研究. 中华儿科杂志, 1997, 353:138-141.
收稿日期：1999-01-04, 百拇医药