骨水泥致兔急性肺血栓栓塞症早期血循环中致炎因子变化的实验研究(1)
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[摘要] 目的 研究骨水泥(聚甲基丙烯酸甲酯，PMMA)栓子致兔急性肺栓塞后细胞因子(TNF-α、IL-6)水平变化及其意义。 方法 取成年健康日本大耳白兔24只，随机分为骨水泥栓塞组、自体血凝块栓塞组、对照组，每组8只，栓塞组经兔股静脉分别注入骨水泥栓子、自体血凝块栓子，制备肺血栓栓塞症(PTE)模型，并动态观察TNF-α、IL-6的变化。 结果 骨水泥栓子注入后TNF-α在0.5～6.0 h呈逐渐升高趋势，与同期对照组、血凝块栓塞组比较差异均有统计学意义(P < 0.05)。IL-6在0.5 h与对照组、血凝块栓塞组比较差异无统计学意义(P > 0.05)，1～6 h与同期对照组、血凝块栓塞组比较差异均有统计学意义(P < 0.05)。血凝块栓塞组与同期对照组在各时点的TNF-α、IL-6比较，差异均无统计学意义(P > 0.05)。 结论 单枚血凝块栓子致兔PTE后，在早期(6 h内)未见TNF-α、IL-6的高表达，而骨水泥栓塞组引起兔血清TNF-α、IL-6升高。
[关键词] 肺血栓栓塞症；细胞因子；骨水泥；深静脉血栓形成
[中图分类号] R563.5 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2012)10(b)-0010-03
骨水泥型人工髋关节为很多老年患者解除了疼痛，恢复了髋关节功能，提高了生活质量。但使用骨水泥的同时也带来了一些并发症，如低血压、低血氧、肺栓塞、猝死等，其中下肢深静脉血栓(DVT)和肺栓塞(PE)是人工关节置换术后较常见的严重并发症。骨水泥对DVT和PE形成的发病机制尚缺乏深入的研究，笔者采用骨水泥栓子制备兔急性肺血栓栓塞症(PTE)模型，观察TNF-α、IL-6在急性PTE早期的变化以及对其意义作初步探讨。
1 材料与方法
1.1 材料
健康日本大耳白兔24只，雌雄不拘，兔龄5～6个月，体重2.5～3.0 kg，由徐州医学院动物实验中心提供。随机分为骨水泥栓塞组、自体血凝块栓塞组、对照组，每组8只。
模型的制备及各组的处理：经耳缘静脉推注2.5%戊巴比妥钠溶液25 mg/kg，将动物麻醉并固定在操作台上，游离股静脉，穿刺插入20号套管针。(1)骨水泥栓子的制备和注入：国产TJ型骨水泥粉剂20 g、液剂10 mL在常温下混合并注入内径约2 mm的无菌吸痰管内，静置约3 min，待骨水泥聚合达面团期前，用注射器将软管内长条形骨水泥推入无菌盘中，并切成直径2 mm、长5 mm的圆柱形栓子，将一个栓子辅以5 mL 0.9%氯化钠溶液快速推入股静脉。(2)自体血栓的制备和注入：在无菌条件下，自兔耳缘静脉取血2 mL，注入内径约2 mm的无菌吸痰管内，静置1 h后，置于70℃恒温水浴箱中水浴10 min，用注射器将软管内长条形血栓推入无菌盘中，并切成直径2 mm、长5 mm的圆柱形血栓，将一个血栓辅以5 mL 0.9%氯化钠溶液快速推入股静脉。(3)对照组动物麻醉后经股静脉注入等量0.9%氯化钠溶液。
1.2 方法
模型兔制备后，各组分别于栓塞前、栓塞后0.5、1、2、4、6 h各时点取动脉血2 mL，加入无菌EDTA试管中，4℃ 3 000 rpm离心5 min分离血清，-80℃保存。测定前使样本置于室温复融，混匀，再次4℃ 3 000 rpm离心5 min，取上清液，采用酶联免疫吸附试验(ELISA)(购自上海天呈公司)方法测定血浆TNF-α、IL-6水平，按照试剂盒说明书进行操作。
1.3 统计学处理
实验数据采用均数±标准差(x±s)表示，应用医学统计软件SPSS 11.5进行统计分析，组内比较采用配对的t检验，组间行单因素方差分析对各组进行两两比较，P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
结果表明：(1)TNF-α，骨水泥栓塞组在栓塞后呈逐渐升高趋势，其中1～2 h升幅较大，与同期对照组、血凝块栓塞组比较差异均有统计学意义(P < 0.05)，血凝块栓塞组与同期对照组比较差异无统计学意义(P > 0.05)。(2)IL-6，骨水泥栓塞组在栓塞后呈逐渐升高趋势，其中0.5～1、2～4 h两时段升幅较大，0.5 h与对照组、血凝块栓塞组比较差异无统计学意义(P > 0.05)，1～6 h与同期对照组、血凝块栓塞组比较差异均有统计学意义(P < 0.05)，血凝块栓塞组与同期对照组比较差异无统计学意义(P > 0.05)。
3讨论
TNF-α是主要由活化的单核巨噬细胞产生的一种具有广泛生物学活性的细胞因子，它是一种重要的炎性介质，具有巨噬细胞和中性粒细胞的趋化作用，诱导中性粒细胞的局部浸润，从而启动炎症反应。越来越多的证据表明，炎症反应与深静脉血栓形成(deep vein thrombosis，DVT)的发病密切相关[1]。
TNF-α可以刺激白细胞和内皮细胞产生血小板活化因子，该因子能促发局部细胞聚集，参与血栓形成[2]。TNF-α通过激活内皮细胞产生多种组织因子，同时抑制抗凝蛋白C和蛋白s的辅助抗凝作用，使血管内皮细胞由原来的抗凝功能转为促凝功能，促使血栓形成[3]。TNF-α能促进单核细胞表达组织因子，组织因子能介导一系列级联式凝血蛋白酶的初始反应[4]。此外，TNF-α通过灭活组织纤溶酶原激活物而抑制纤溶反应，通过增强组织因子表达，下调凝血酶调节蛋白表达从而激活凝血系统，导致毛细血管微血栓形成[5]。将TNF-α注入人体，对人体进行的关于细胞因子释放凝血及纤溶过程的实验分析，也支持TNF-α在促凝血中的作用[6]。在动物实验中TNF-α和组织因子拮抗剂可以抑制凝血酶的产生，也进一步支持了TNF-α介导的组织因子与凝血的关系[7] ......
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