生脉饮对劳力性热射病大鼠凝血功能障碍的预防作用.pdf
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1、解放军医学杂志2023年7月28日第48卷第7期790生脉饮对劳力性热射病大鼠凝血功能障碍的预防作用中图分类号R594.11文献标志码ADOI10.11855/j.issn.0577-7402.1680.2023.0310声明本文所有作者声明无利益冲突引用本文窦建林,何龙平,钟林翠,等.生脉饮对劳力性热射病大鼠凝血功能障碍的预防作用J.解放军医学杂志,2023,48(7):790-796.收稿日期2022-08-08录用日期2022-11-28上线日期2023-03-10窦建林1,2,何龙平2,钟林翠2,林青伟2,罗竹青1,宋景春1,2*1江西中医药大学,江西南昌330004;2解放军联勤保障
2、部队第908医院重症医学科/南昌市血栓与止血学重点实验室,江西南昌330002基础研究基金项目江西省卫健委科技计划项目(202131115,202131123)作者简介窦建林,硕士研究生,主要从事劳力性热射病中西医结合治疗等方面的研究通信作者宋景春,E-mail:论著摘要目的探讨生脉饮口服液对劳力性热射病(EHS)大鼠凝血功能障碍的预防作用。方法SPF级雄性SD大鼠15只,均完成遥测温度胶囊植入术,术毕恢复1周后随机分为假手术组、热射病组、生脉饮组,每组5只。生脉饮组大鼠提前给予生脉饮0.02 ml/(g.d)灌胃5 d,热射病组及生脉饮组大鼠均在人工气候舱内(温度40,相对湿度70%)跑步,
3、记录核心温度达到42 时的运动时间及距离。采集3组大鼠血液,检测并比较其凝血酶原时间(PT)、活化部分凝血活酶时间(APTT)、血小板计数(PLT)及血乳酸(Lac)、血栓调节蛋白(TM)、凝血酶敏感蛋白-1(TSP-1)、血管性血友病因子(vWF)、纤溶酶原激活物抑制物-1(PAI-1)水平;观察3组大鼠肝、肾、肺、肠、心脏组织的病理改变。结果生脉饮组大鼠核心温度达到42 时的运动距离及运动时间均较热射病组明显延长(456.392.3)m vs.(282.887.5)m,P0.05;(36.36.3)min vs.(21.77.0)min,P0.05。与对照组比较,热射病组大鼠PT及APTT
4、均明显延长(13.80.7)s vs.(9.90.7)s,P0.05;78.3(36.0,120.0)s vs.19.0(16.6,22.5)s,P0.05,Lac明显升高(10.52.0)mmol/L vs.(4.00.7)mmol/L,P0.05,PLT明显降低(590.380.2)109/L vs.(1750.3283.0)109/L,P0.05,血浆TM、vWF、TSP-1及PAI-1水平均明显升高2.1(1.8,2.7)ng/ml vs.1.6(1.51.7)ng/ml,P0.05;(953.160.0)pg/ml vs.(462.337.0)pg/ml,P0.05;(78.119.
5、8)ng/ml vs.(59.312.0)ng/ml,P0.05;(1945.774.5)ng/ml vs.(1487.6259.1)ng/ml,P0.05。与热射病组比较,生脉饮组大鼠APTT明显缩短36.6(31.1,46.1)s vs.78.3(36.0,120.0)s,P0.05,PLT明显增高(980.5302.4)109/L vs.(590.380.2)109/L,P0.05,血浆TM、vWF、PAI-1水平均明显降低1.7(1.6,1.8)ng/ml vs.2.1(1.8,2.7)ng/ml,P0.05;(701.632.0)pg/ml vs.(953.160.0)pg/ml,P
6、0.05;(1582.871.6)ng/ml vs.(1945.774.5)ng/ml,P0.05。热射病组大鼠的肝、肾、肺、肠、心脏病理学检查均可见血栓形成,生脉饮组大鼠病理学检查未见明显血栓形成。结论生脉饮可减轻EHS大鼠的血管内皮损伤,减少凝血因子与血小板的消耗,对凝血功能障碍有预防作用。关键词生脉饮;劳力性热射病;凝血功能障碍;大鼠;预防Preventive effect of Shengmaiyin on exertional heatstroke induced coagulopathy in ratsDou Jian-Lin1,2,He Long-Ping2,Zhong Lin-
7、Cui2,Lin Qing-Wei2,Luo Zhu-Qing1,Song Jing-Chun1,2*1Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine,Nanchang,Jiangxi 330004,China2Department of Critical Care Medicine,the 908th Hospital of Joint Logistics Support Force of Chinese PLA/Nanchang Key Laboratory of Thrombosis and Hemostasis,Nanchang,J
8、iangxi 330002,China*Corresponding author,E-mail:This work was supported by the Science and Technology Project of Jiangxi Health Commission(202131115,202131123)AbstractObjectiveTo explore the preventive effect of Shengmaiyin on coagulation dysfunction of exertional heatstroke(EHS)in rat.MethodsFiftee
9、n SPF male SD rats were randomly divided into sham operation group,heatstroke group,and Shengmaiyin group(5 each group)after implantation of telemetry temperature capsule for one week.Rats in Shengmaiyin group Med J Chin PLA,Vol.48,No.7,July 28,2023791were given Shengmaiyin at 0.02 ml/(gd)by gavage
10、for five days.The rats in the heatstroke group and Shengmaiyin group ran in the artificial climate chamber(40,70%humidity).The running time and distance were recorded when the core temperature reached 42.Blood samples from the three groups of rats were collected to evaluate prothrombin time(PT),acti
11、vated partial thromboplastin time(APTT),platelet count(PLT),blood lactic acid(Lac),thrombomodulin(TM),thrombin sensitive protein-1(TSP-1),von Willebrand factor(vWF)and plasminogen activator inhibitor-1(PAI-1).Pathological changes were examined in the liver,kidney,lung,intestine,and heart.ResultsWhen
12、 the core temperature reached 42,the running distance and running time of rats in the Shengmaiyin group were significantly longer than those in the heatstroke group(456.392.3)m vs.282.887.5)m,P0.05;(36.36.3)min vs.(21.77.0)min,P0.05.Compared with the control group,PT and APTT in the heatstroke group
13、 were significantly prolonged(13.80.7)s vs.(9.90.7)s,P0.05;78.3(36.0,120.0)s vs.19.0(16.6,22.5)s,P0.05,Lac was significantly increased(10.52.0)mmol/L vs.(4.00.7)mmol/L,P0.05,and PLT decreased significantly(590.380.2)109/L vs.(1750.3283.0)109/L,P0.05,plasma TM,vWF,TSP-1,and PAI-1 levels increased sig
14、nificantly 2.1(1.8,2.7)ng/ml vs.1.6(1.51.7)ng/ml,P0.05;(953.160.0)pg/ml vs.(462.337.0)pg/ml,P0.05;(78.119.8)ng/ml vs.(59.312.0)ng/ml,P0.05;(1945.774.5)ng/ml vs.(1487.6259.1)ng/ml,P0.05.Compared with the rats in heatstroke group,the APTT of the rats in Shengmaiyin group was significantly shortened 36
15、.6(31.1,46.1)s vs.78.3(36.0,120.0)s,P0.05,and the PLT elevated significantly(980.5302.4)109/L vs.(590.380.2)109/L,P0.05,plasma TM,vWF and PAI-1 levels were significantly reduced 1.7(1.6,1.8)ng/ml vs.2.1(1.8,2.7)ng/ml,P0.05;(701.632.0)pg/ml vs.(953.160.0)pg/ml,P0.05;(1582.871.6)ng/ml vs.(1945.774.5)n
16、g/ml,P40 并伴有多器官功能损伤的危重疾病1。流行病学调查显示,超过40%的EHS患者合并凝血功能障碍,此时患者的病死率超过50%2-3。热射病患者的核心温度明显升高可导致血管内皮细胞损伤,释放大量组织因子,激活凝血瀑布,造成凝血酶大量活化,凝血底物过度消耗,引起凝血功能障碍甚至弥散性血管内凝血(disseminated intravascular coagulation,DIC)4-5。因此,阻断EHS引起凝血功能障碍的病理生理途径是改善EHS相关凝血功能障碍患者预后的重要措施6-7。中医学认为,热射病属“暑厥”范畴,EHS为阳暑,阳暑之极为毒热,易伤津耗气,致气虚血瘀。生脉饮出自医学
17、启源,由人参(党参)、麦冬、五味子三味药物组成,具有益气生津的功效,常用于治疗心功能不全、心肌炎、心律不齐等疾病8-9。有研究报道,生脉散可降低热射病大鼠血浆炎性因子如白细胞介素-1、白细胞介素-6及肿瘤坏死因子等的水平,并延长热射病大鼠的生存时间10。但生脉饮对热射病相关凝血功能障碍是否有效尚未见报道。本研究探讨了生脉饮口服液(党参方)对EHS相关凝血功能障碍的预防作用。1材料与方法1.1实验动物与仪器本研究经解放军联勤保障部队第908医院批准(动物伦理号:908yyLL031),实验过程按照实验动物的管理及规定进行。15只SPF级雄性SD大鼠购于长沙天勤生物技术有限公司(动物生产许可证号:
18、SCXK湘2019-0014),适应性饲养7 d(5只/笼),环境温度(251),相对湿度40%50%,大鼠自由摄食、摄水。Sv-223植入式遥测温度胶囊(深圳菲明格科技有限公司),KW-PT动物跑步机、KW-PT-WS人工气候箱(南京卡尔文医疗科技有限公司),BC-2600vet全自动动物血液分析仪(深圳迈瑞医疗科技有限公司),ACL-TOP700全自动凝血分析仪、GEM premier 3500血气分析仪(美国沃芬公司),汇松MB-530多功能酶标仪(深圳汇松公司),Phenix-BMC100凤凰生物显微镜(江西凤凰光学科技有限公司)。1.2实验分组15只SPF级雄性SD大鼠均完成遥测温度
19、胶囊植入术,术毕恢复1周后,采用随机数字表法分为对照组、热射病组、生脉饮组,每组5只。生脉饮组大鼠提前给予生脉饮(北京同仁堂)0.02 ml/(gd)灌胃5 d11,对照组及热射病组均以等量生理盐水灌胃5 d。模型复制前测定各组大鼠的体重及核心温度,差异均无统计学意义(P0.05,表1)。1.3遥测温度胶囊植入术15只大鼠均于造模前1周完成温度胶囊植入术12-13:术前24 h禁食,允许少量摄水,术前30 min刺激大鼠排便并称重。采用45 mg/kg戊巴比妥腹腔麻醉后将大鼠置于手术台,解放军医学杂志2023年7月28日第48卷第7期792消毒后于腹部前正中线切开,切口长度为12 cm。将消毒
20、后的遥测温度胶囊置入大鼠腹腔,逐层缝合关闭腹腔,消毒手术部位。术后每天观察大鼠伤口情况。1.4EHS大鼠模型制备大鼠于造模前24 h禁食。将实验舱内环境温度设定为40,相对湿度为70%,大鼠放入动物跑步机中(坡度为0)以5 m/min的初速度开始跑步,速度达到15 m/min后持续。在每条跑道末端设置电极,电刺激强度为1 mA,迫使大鼠持续奔跑,以接受电刺激仍拒绝跑步5 s定义为疲劳。在大鼠运动过程中实时监测核心温度,以大鼠出现疲劳且核心温度达到42 视为EHS造模成功14-15。1.5凝血指标检测当热射病组与生脉饮组大鼠EHS模型复制成功时,立即使用乙二胺四乙酸(ethylene diami
21、ne tetraacetic acid,EDTA)管采集血液,采用全自动动物血液分析仪检测血小板计数(platelet count,PLT);使用枸橼酸钠抗凝管(枸橼酸钠与血液比例为19)采集大鼠血液,室温下3000 r/min离心10 min分离血清,采用全自动凝血分析仪检测凝血酶原时间(prothrombin time,PT)、活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time,APTT);使用肝素化注射器抽取0.5 ml大鼠血液,采用血气分析仪检测血乳酸(lactic acid,Lac)水平。采用酶联免疫吸附法检测大鼠血浆中血栓调节蛋白(th
22、rombomodulin,TM)、凝血酶敏感蛋白-1(thrombin-sensitive protein-1,TSP-1)、血管性血友病因子(von Willebrand factor,vWF)、纤溶酶原激活物抑制物-1(plasminogen activator inhibitor-1,PAI-1)水平。取大鼠血浆/标准品100 l加入反应孔,按照试剂说明书依次完成混匀、温浴、洗涤、加入抗体、温浴、显色等操作步骤,于酶标仪450 nm处测定吸光度值。对照组同时采血检测上述指标。1.6组织病理学检查实验结束后取所有大鼠心脏、肝脏、肺、肾脏、十二指肠组织,置于4%甲醛溶液中固定48 h,常规石
23、蜡包埋并切片(切片厚度约5 m),将切片用二甲苯、乙醇梯度脱蜡后苏木精染色5 min,蒸馏水冲洗后用盐酸乙醇分化30 s,温水复浴5 min,伊红复染5 min,常规脱水及封片。在400倍显微镜下观察,每个器官随机选择5个视野,观察组织中有无血栓形成。1.7统计学处理采用SPSS 26.0软件进行统计学分析。以单样本S-W法对计量资料进行正态性检验,符合正态分布的计量资料以xs表示,多组间比较采用方差分析,进一步组间两两比较时,满足方差齐性者采用LSD-t法,不满足者采用Tamhanes T2法;非正态分布的计量资料以M(Q1,Q3)表示,组间比较采用秩和检验。P0.05为差异有统计学 意义。
24、2结果2.1热射病组与生脉饮组大鼠的状态及运动量比较热射病组与生脉饮组大鼠跑步至核心温度达到42 时均处于力竭状态,具体表现为精神萎靡、毛发耸立、呼吸急促,口腔或鼻腔出现大量粉红色泡沫状液体,四肢肿胀、发绀。生脉饮组大鼠核心温度达到42 时的运动距离及运动时间均较热射病组明显延长,差异有统计学意义(P0.05,表2)。表1各组大鼠实验前基础数据比较(xs,n=5)Tab.1Comparison of basic data of rats in each group before experiment(xs,n=5)组别体重(g)核心温度()对照组199.52.336.80.1热射病组200.8
25、3.137.20.3生脉饮组201.52.737.10.4F0.0613.720P0.9400.551表2热射病组与生脉饮组大鼠运动时间及运动距离比较(xs,n=5)Tab.2Comparison of exercise time and distance between heatstroke group and Shengmaiyin group(xs,n=5)组别运动时间(min)运动距离(m)热射病组21.77.0282.887.5生脉饮组36.36.3456.392.3t-3.083-2.728P0.0220.0342.2各组大鼠实验室指标比较与对照组比较,热射病组PT、APTT、La
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