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［摘要］ 目的 评价蛋白酶抑制剂乌司他丁（ulinary trypsin inhibitor,UTI)对原位肝移植术（orthotopic liver transplantation,OLT)中血浆促炎性细胞因子和氧自由基代谢水平的影响。方法 将20例择期行OLT手术患者随机分为两组。UTI组（U组，n=10)：切皮后将UTI 30万u加入100ml生理盐水，持续静脉输注1h，然后每4h重复1次。对照组（C组，n=10)：以等容量生理盐水代替。分别于麻醉后切皮前（T0)、无肝前期120min（T1)、无肝期30min（T2)、新肝期5min（T3)、新肝期60min（T4)和术毕（T5)抽取静脉血测定血浆IL-6、IL-8、TNF-α和丙二醛（MDA)浓度，以及超氧化物歧化酶（SOD)活性。术中连续监测心输出量、混合静脉血氧饱和度、中心温度、ECG、CVP、PETCO2、SpO2、桡动脉压、肺动脉压。维持中心温度不低于35.5℃。结果 T0时组间血浆IL-6、IL-8、TNF-α、MDA和SOD水平差异均无显著性（P＞0.05)。与T0比较，两组血浆IL-6、IL-8从T2～T5各时间点均升高（P＜0.01)；两组血浆TNF-α从T1～T5各时间点均升高（P＜0.05或0.01)；两组血浆MDA从T3～T5各时间点均升高（P＜0.05或0.01)；C组血浆SOD从T3～T5各时间点降低（P＜0.01)；U组血浆SOD仅在T3时降低（P＜0.05)。与C组比较，U组血浆IL-6、IL-8水平在T2～T5各时间点降低（P＜0.05或0.01)，TNF-α和MDA水平在T3～T5各时间点降低（P＜0.05或0.01)，SOD水平在T3～T5各时间点升高（P＜0.05)。结论 UTI可抑制OLT导致的全身性炎性反应，减少自由基的产生。
［关键词］ 蛋白酶抑制剂；肝移植；促炎性细胞因子；氧自由基
Effects of ulinastatin on proinflammatory cytokines and oxygen free radicals during orthotopic liver transplantation
FENG Guo-hui,LEI Zhi-li,YU Peng,et al.Department of Anesthesia,General Hospital of Chinese People’s Armed Police Forces,Beijing 100039,China
［Abstract］ Objective To evaluate the effects of ulinastatin on proinflammatory cytokines and oxygen free radical during orthotopic liver transplantation(OLT).Methods Twenty ASA Ⅲ～Ⅳ patients with end-stage liver diseases,undergoing OLT were randomly divided into two groups.Ulinastatin group received intravenous infusion of ulinastatin 3×105IU in 100ml normal saline after skin incision and every 4 hours thereafter(n=10).Control group received same amount of normal saline instead of ulinastatin(n=10).Blood samples were taken before skin incision(T0),120min after skin incision(T1),30min after liver was removed(T2),5min (T3) and 60min (T4) after reperfusion of the graft and at the end of operation (T5)for determination of plasma IL-6,IL-8,TNF-α,MDA concentration and SOD activity.After anesthesia induced,cardiac output,mixed venous oxygen saturation and central venous temperature were continuously monitored during operation.ECG,CVP,SpO2,PETCO2,radial artery and MPAP were also continuously monitored during operation.PETCO2 was maintained at (35～40)mmHg during operation.Blood temperature was maintained above 35.5℃ during operation.Results Two group plasma IL-6 and IL-8 concentrations were significantly increased from T2 to T5 as compared with the baseline values(P＜0.05),whereas plasma levels of TNF-α were significantly increased from T1 to T5 and compared with in the group C plasma TNF-α,IL-6 and IL-8 concentrations were significantly decreased.Two group plasma MDA did not change significantly before and during anhepatic phase but were significantly increased during reperfusion of the graft and at the end of surgery as compared with the baseline values(P＜0.01).Plasma MDA concentrations were significantly decreased in the group U compared with in the group C.SOD activity decreased from T3 to T5 in group C compared with the T0(P＜0.01).In group U SOD activity decreased at T3 compared with the T0(P＜0.05).but SOD activity in group U are higher than those in group C from T3 to T5 phase(P＜0.05).Conclusion Ulinastatin inhibits release of proinflammatory cytokines and reduces production of oxygen free radicals during OLT.
［Key words］ ulinary trypsin inhibitor;liver transplantation;cytokines;oxygen free radicals
乌司他丁（ulinary trypsin inhibitor,UTI)是从男性尿中分离纯化的尿胰蛋白酶抑制剂，新近的研究发现它可以抑制体外循环引起的炎性因子释放［1］。目前UTI是否可以改善原位肝移植术（orthotopic liver transplantation,OLT)围术期炎性反应尚无定论。本研究拟观察UTI对OLT术中血浆促炎性细胞因子和氧自由基代谢的影响。
1 资料与方法
1.1 一般资料 择期行OLT患者20例，ASA Ⅲ或Ⅳ级。见表1
1.2 方法 随机分为两组，UTI组（U组，n=10)：切皮后将UTI（广东天普制药有限公司，批号02050104)30万IU加入100ml生理盐水，持续静脉输注1h，之后每隔4h重复使用；对照组（C组，n=10)：以等容量生理盐水代替。表1 两组患者一般资料比较两组麻醉诱导采用咪唑安定0.05～0.1mg/kg、依托咪酯0.3mg/kg、芬太尼5μg/kg、维库溴铵0.1mg/kg静脉注射；吸入异氟醚，酌情追加芬太尼和维库溴铵维持麻醉和肌松。所有患者均行经典非转流术式，术中吸入纯氧，呼气末二氧化碳分压维持在35～45mmHg（1kPa=7.5mmHg)，麻醉诱导后经右侧颈内静脉或锁骨下静脉置入Swan-Ganz导管，使用Baxter Vigilance连续心输出量测定仪连续测定心输出量，混合静脉血氧饱和度及中心静脉血温，监测心电图、中心静脉压、脉搏血氧饱和度、桡动脉压、肺动脉压。将加温毯置于患者下肢及背侧，输液通路及加温输液装置相连，维持血温不低于35.5℃。
分别于麻醉后切皮前（T0)、无肝前期120min（T1)、无肝期30min（T2)、新肝期5min（T3)、60min（T4)和术毕（T5)抽取静脉血测定血浆IL-6、IL-8、TNF-α（放射免疫分析法)和丙二醛（MDA)浓度（硫代巴比妥酸比色法)，以及超氧化物歧化酶（SOD)活性（黄嘌呤氧化酶法)，标准试剂盒由北京海科锐生物技术中心提供。
1.3 统计学方法 应用2004版CHISS软件进行统计学分析，计量资料以均数±标准差（x±s)表示，组间比较采用独立样本t检验，组内比较采用双因素方差分析，计数资料采用χ2检验，P＜0.05为差异有显著性。
2 结果
两组患者年龄、性别、体重、疾病构成比、供肝热缺血及冷缺血时间、手术时间、无肝期时间差异无显著性（P＞0.05)，见表1。从表2可见，T0时组间血浆IL-6、IL-8、TNF-α、MDA和SOD水平差异均无显著性（P＞0.05)。与T0比较，两组血浆IL-6、IL-8从T2～T5各时间点均显著升高（P＜0.01)；两组血浆TNF-α从T1～T5各时间点均升高（P＜0.05或0.01)；两组血浆MDA从T3～T5各时间点均升高（P＜0.05或0.01)；C组血浆SOD从T3～T5各时间点显著降低（P＜0.01)；U组血浆SOD仅在T3时降低（P＜0.05)。与C组比较，U组血浆IL-6、IL-8水平在T2～T5各时间点降低（P＜0.05或0.01)，TNF-α和MDA水平在T3～T5各时间点降低（P＜0.05或0.01)，SOD水平在T3～T5各时间点升高（P＜0.05)。表2 两组患者血浆IL-6、IL-8、TNF-α、MAD和SOD浓度的变化注：与T0比较，*P＜0.05，**P＜0.01；与C组相应时间点比较，#P＜0.05，##P＜0.01
3 讨论
缺血再灌注损伤常见于血管病变、组织或器官的移植和再植等创伤及外科手术过程中，其机制非常复杂。近年研究证明，细胞因子、氧自由基、中性粒细胞等参与了这一过程［2］。肝脏缺血再灌注损伤是由于不同复杂机制之间相互作用的结果，在再灌注早期阶段，内皮细胞肿胀、血管收缩、白细胞停滞［3］、血小板在血窦内聚集导致微循环衰竭。内皮细胞和枯否细胞肿胀是细胞内水肿的结果。由于缺血导致能量缺乏随之跨膜转运活性的丧失。NO和内皮素间的精细平衡被打破并引起血管收缩、血窦腔变细伴白细胞移动速率下降。白细胞与内皮细胞接触频率上升，促进白细胞停滞。白细胞停滞虽然不能完全封闭血窦腔，但可进一步导致肝脏微循环血窦网中血流障碍，这样使再灌注开始后保持缺血区的肝脏低氧期延长，最终使枯否细胞和中性粒细胞激活，产生炎性细胞因子和氧自由基（ODFR)，进一步加重肝脏损伤［4，5］。
TNF-α是炎性早期最具影响的因子之一，既可直接损伤血管内皮细胞，又可诱导产生IL-6等其他炎性因子［6］。IL-6启动急性期炎性反应，同时上调免疫反应，控制细胞代谢活性，它的大量产生与损伤的严重程度及并发症、死亡率有关［7］，是组织损伤的敏感指标。IL-8可以趋化和激活中性粒细胞，促进中性粒细胞溶酶体酶活性和吞噬作用，同时使中性粒细胞外形改变，呼吸爆发释放过氧化物［8］。超氧化物歧化酶（SOD)能清除氧自由基，保护细胞免受损伤，对机体的氧化与抗氧化平衡起着至关重要的作用［9］。丙二醛（MDA)是脂质过氧化反应的最终产物，可以间接反映机体细胞受自由基攻击的严重程度。于金贵等［10］观察到体外循环前使用UTI可以抑制心脏手术和体外循环导致的促炎性细胞因子TNF-α、IL-6和IL-8的生成和释放，减少氧自由基的形成，提高开放升主动脉后心脏自动复跳率。Kawamura等［1］发现UTI能减少心脏手术中IL-6、IL-8的释放，减轻炎性反应，从而有利于防止再灌注损伤。
本研究结果显示，与基础值比较，两组血浆IL-6、IL-8从T2～T5各时间点均升高；两组血浆TNF-α从T1～T5各时间点均升高；两组血浆MDA从T3～T5各时间点均升高；C组血浆SOD从T3～T5各时间点降低；U组血浆SOD仅在T3时降低。表明OLT中，严重的手术创伤、出血、应激，尤其是肝脏的缺血再灌注损伤等导致更多的炎性因子释放入血，激活中性粒细胞和巨噬细胞，产生大量氧自由基。与C组比较：U组血浆IL-6、IL-8水平在T2～T5各时间点降低，TNF-α和MDA水平在T3～T5各时间点降低，SOD水平在T3～T5各时间点升高。提示UTI可以明显抑制IL-6、IL-8和TNF-α的释放，减少脂质过氧化产物MDA，保持高的SOD活力，从而减少中性粒细胞的激活和氧自由基的产生，阻断炎性因子与自由基之间恶性循环及连锁反应，减轻了围术期的炎性反应和新肝期的再灌注损伤，从而起到了保护肝脏等器官的效应。
总之，OLT术中使用药物UTI进行适时干预，可以抑制IL-6、IL-8和TNF-α等促炎性细胞因子的生成和释放，减少氧自由基的生成；有助于减轻围术期的炎性反应和再灌注损伤。为此，UTI有重要的临床意义，使用剂量有待进一步研究。
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作者单位： 1 100039 北京，武警总医院麻醉科
2 100037 北京，海军总医院麻醉科
编辑：朱兆耘)