促衰变因子（DAF）减少失血性休克导致的组织损伤及改善了复苏临床参数的研究
前言
失血性休克具有极高病死率，造成多种脏器损伤的相关机制可能与多种炎性途径的激活及恶性循环相关。补体系统的激活和凝血功能紊乱与失血性休克的预后密切相关。其中，补体系统是体内具有重要生物学作用的效应系统和效应放大系统，广泛参与机体微生物防御反应以及免疫调节，也可介导免疫病理的损伤性反应。既往研究表明，在小鼠失血性休克模型中，缺血再灌注导致的肠道组织损伤与补体系统的过度激活有关。
01
研究背景
在缺血再灌注的小鼠模型中以及大鼠、猪的失血性休克模型中，补体抑制剂能够减轻补体系统过度激活导致的组织损伤，明显改善预后，提高存活率。衰变加速因子（CD55/DAF）是一种补体膜蛋白，不仅可阻止经典或替代途径C3和C5转化酶的装配，并且可通过诱导催化单位C2a或Bb的快速解离，使已形成的C3、C5转化酶失去稳定性，从而抑制膜攻击复合物（MAC）形成。由于DAF的抑制作用仅限于直接结合在细胞上的C3、C5转化酶，而不影响正常的补体激活剂，如微生物和免疫复合物。既往研究表明，DAF可减轻失血性休克猪模型中的组织损伤，减少降低补体活化与沉积。
在缺血再灌注的小鼠模型中以及大鼠、猪的失血性休克模型中，补体抑制剂能够减轻补体系统过度激活导致的组织损伤，明显改善预后，提高存活率。衰变加速因子（CD55/DAF）是一种补体膜蛋白，不仅可阻止经典或替代途径C3和C5转化酶的装配，并且可通过诱导催化单位C2a或Bb的快速解离，使已形成的C3、C5转化酶失去稳定性，从而抑制膜攻击复合物（MAC）形成。由于DAF的抑制作用仅限于直接结合在细胞上的C3、C5转化酶，而不影响正常的补体激活剂，如微生物和免疫复合物。既往研究表明，DAF可减轻失血性休克猪模型中的组织损伤，减少降低补体活化与沉积。
02
研究方法
失血性休克模型的制备：游离猪的两侧股动静脉，左侧股动脉放血，15min内将平均动脉压(MAP)降至35mmHg左右，维持20min，并在20min内进行液体复苏，左侧股静脉进行液体(Hextend)复苏及不同剂量DAF输注，MAP维持在70mmHg左右，观察min，右侧股动脉用于直接动脉血压监测。
研究对象：雄性猪12w左右，体重在30~38kg之间。
干预及分组：
1、对照组假手术组(n=6)
2、H,hemorrhage单纯的失血性休克模型(n=6)
3、H+Hex,hemorrhage+Hextend液体复苏(n=11)
4、H+D5+Hex,hemorrhage+DAF(5ug/kgbodyweight[b.w.])+Hextend(n=7)
5、H+D25+Hex,hemorrhage+DAF(25ug/kgbodyweight[b.w.])+Hextend(n=11)
6、H+D50+Hex,hemorrhage+DAF(50ug/kgbodyweight[b.w.])+Hextend(n=6)
03
研究结果
1.DAF延长了猪失血性休克模型中液体复苏的存活率:H组存活率27%，生存时间±17min，H+D25+Hex组73%，生存时间±20min，H+D50+Hex组变化不明显。
2.在80min，DAF(5和25ug/kg)能明显减少液体复苏的量，(H+D5+HexandH+D25+HexversusH+Hex,P0.05)，Hextend液体复苏引起稀释性贫血，临床表现为Hct和Hb的下降(H+HexversusH,P0.05)，DAF(25ug/kg)能够减轻稀释性贫血。
3.DAF组明显改善复苏的血流动力学参数，Hextend液体复苏明显增加MAP(H+Hex:66.79±3.38versusH:44.51±1.34,P0.05)和PP(H+Hex:43.20±4.63versusH:19.94±1.72,P0.05)，改善休克指数SI(H+Hex:1.25±0.05versusH:2.9±0.51,P0.05);DAF组处理后，MAP明显增高(H+D5+Hex:71.09±1.0,H+D25+Hex:69.61±0.33,H+D50+Hex:69.36±0.68versusH:44.51±1.34,H+Hex:66.79±3.83,P0.05)。
4.DAF抑制缺血再灌注导致的小肠损伤，H组和Hex组小肠病理切片显示：粘膜绒毛丢失，大量的中性粒细胞浸润，黏膜和黏膜下层中度出血、坏死，隐窝层损害。injuryscores:4.86±0.34forH＋Hexversus1.0±0.41forSham,P0.05).液体复苏并没有改善组织损伤(H:4.9±0.38versusH＋Hex:4.86±0.34,P0.05).。DAF(5ug/kgor25ug/kg)明显减轻小肠组织损伤injuryscores:H+D5+Hex:3.14±0.26versusH:4.9±0.38,P0.05;H＋D25＋Hex:1.88±0.3versusH＋Hex:4.86±0.34,P0.05)，但是DAF(50ug/kg)并没有明显减轻小肠组织损伤。
5.DAF能够抑制小肠组织中补体系统的激活与蓄积。通过免疫荧光技术及半定量分析法，发现DAF(5ug/kgor25ug/kg)能明显抑制C3、C5、C5b-9的表达，其中C5b-9主要作用于血管内皮细胞。DAF(50ug/kg)抑制作用不明。
6.DAF抑制失血性休克及液体复苏导致的肺组织的损伤，通过A图所示：所有H组肺泡结构破坏，肺泡出血，大量炎性细胞浸润，肺透明隔增厚或者透明膜形成。DAF(5ug/kgor25ug/kg)较H组和Hex组，明显减轻肺组织损伤，injuryscores:(H＋D5＋Hex:3.29±0.42andH＋D25＋Hex:2.38±0.42versusH:4.83±0.31,P0.05)(H＋D5＋Hex:3.29＋0.42andH＋D25＋Hex:2.38±0.42versusH＋Hex:5.0±0.38,P0.05).但是DAF(50ug/kg)改善不明显。
7.DAF能够抑制肺组织中补体系统的激活与蓄积。通过免疫荧光技术及半定量分析法，发现DAF(5ug/kgor25ug/kg)能明显抑制C3、C5、C5b-9的表达，其中C5b-9主要作用于血管内皮细胞。DAF(50ug/kg)抑制作用不明显。
8.通过A图所示，所有的出血组，肝组织病理切片示：肝细胞水肿、变性，Hextend液体复苏反而加重肝组织损伤，表现为肝细胞液泡化，坏死、凋亡，大量炎性细胞浸润，injuryscores(H＋Hex:6.26±0.42versusH:4.17±0.31,P0.05),小、中剂量的DAF(5and25ug/kg）明显减轻组织损伤，但是DAF(50ug/kg）不明显。
9.通过图C所示：和对照组相比，出血组肾小管损伤、刷状缘丢失，细胞水肿、变性，Hextend液体复苏加重肾小管损害，细胞液泡化，坏死、凋亡，间质损害，单核细胞浸润，injuryscores(H＋Hex:3.29±0.29versusH:1.83±0.29,P0.05).小、中剂量的DAF(5and25ug/kg）明显减轻组织损伤，但是DAF(50ug/kg）不明显(H＋D5＋Hex:2±0.31andH＋D25＋Hex:1.25±0.16versusH＋Hex:3.29±0.29,P0.05).
04
研究结论
1、DAF(25ug/kg)能够明显改善接受Hextend液体复苏的动物的存活率
2、小、中剂量的DAF(5and25ug/kg）能够明显减少复苏所需要的液体量，并且改善Hextend液体复苏导致的稀释性贫血
3、小、中剂量的DAF(5and25ug/kg）能够明显减轻失血性休克以及液体复苏引起的组织损伤
4、小、中剂量的DAF(5and25ug/kg)能够明显抑制补体系统的激活与蓄积。
05
点评
失血性休克，在围术期麻醉管理中是常见的临床并发症，麻醉医生经常通过输注一定量的晶体、胶体以及血制品来维持各重要脏器的灌注，保持其能量及氧供。与完全性的血管阻断及心跳骤停等缺血再灌注损伤不同的是，失血性休克模型呈现出缓慢的低灌注表现，导致机体各重要器官补体等免疫反应激活，如何抑制补体系统的激活以及所造成的损伤，是临床及基础研究的新方向。
本研究使用了新型的补体膜蛋白，衰变加速因子DAF，通过抑制经典的C3和C5及非经典的补体激活途径，减少复苏所需要的液体量，同时减轻组织相关损伤。
本研究对于缺血再灌注损伤的初学者来说，是学习HE染色评估脏器损伤评分的优秀模板，而且从这篇文章中来看，大量的液体灌注不但会导致血液的进一步稀释，而且良好的临床参数并不意味着复苏的成功。接踵而来的ARDS、肾功能不全、肠道细菌迁移等所造成的全身系统的MODS才是我们治疗的难点与重点。如何平衡晶体、胶体与血制品的剂量比例关系，我们到底要达到什么样的复苏标准，脏器在失血性休克中究竟发生了什么样的炎性反应，都是失血性休克临床和基础研究的未来方向。
撰稿：宋盼盼
审校：张立民
点评：张立民
宋盼盼
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