哮喘时肺表面活性物质功能的实验研究

中华儿科杂志 1998年第12期第0卷 论著摘要

作者：方凤　毋永正　刘明耀　方超萍　蒋瑾瑾

单位：200433 上海，第二军医大学附属长海医院儿科

　　已知肺表面活性物质（PS）与新生儿呼吸窘迫综合征直接相关，随着对PS的深入研究，发现其他呼吸系统疾病也有PS的变化。90年代后人们开始关注PS与哮喘的关系，认为哮喘存在PS相对不足或功能不良，我们进一步研究了实验性哮喘时豚鼠的肺表面活性物质功能的变化。

　　材料和方法：(1)动物和分组：20只健康雄性豚鼠，体重300±50 g，随机分两组：对照组10只，哮喘组10只。(2)复制哮喘模型^［1］：对哮喘组鼠以10%卵蛋白溶液100 mg/kg腹腔注射（对照组以等量生理盐水注射），3周后以1%卵蛋白溶液超声雾化1分钟。(3)呼吸力学测定：将豚鼠麻醉，气管插管并连接呼吸压力传感器，同时食道插管接压力传感器，各插管与EJD-IV型生物信号处理系统相接，测得潮气量、肺顺应性。同时测定血气。(4)采用常规法测定支气管-肺灌洗液总磷脂、饱和磷脂和总蛋白；膜天平测定灌洗液最大表面张力、最小表面张力和稳定系数。(5)统计方法：数据以±s表示，采用t检验和回归相关分析。

　　结果：1.哮喘时肺功能和血气的变化：哮喘发作时潮气量0.77±0.22 ml，肺顺应性0.37±0.09 ml/kPa，动脉血氧分压4.4±0.9 kPa，对照组潮气量为2.36±0.85 ml，肺顺应性2.11±0.59 ml/kPa，动脉氧分压12.2±1.6 kPa，两组差异有显著意义(P＜0.01)，两组二氧化碳分压无明显变化。

　　2. 支气管-肺灌洗液中磷脂和总蛋白含量及表面张力的变化：显示灌洗液中总磷脂和饱和磷脂含量两组相比差异无显著意义。哮喘组总蛋白含量为138±7 g/L，高于对照组（108±9 g/L，P＜0.01）；表面活性指标最大表面张力(56.3±0.3 mN/m)最小表面张力(45.0±0.8 mN/m)分别高于对照组(55.4+0.7、37.9+0.9 mN/m，P＜0.05、0.01)，稳定系数0.22±0.02低于对照组(0.38±0.03,P＜0.01)。支气管-肺灌洗液表面活性指标（Y）与总磷脂（X₁）、饱和磷脂（X₂）及总蛋白量（X₃）的多元线性相关分析，相关系数分别是0.6，0.6，和-0.8，（P＜0.05或0.01），表明支气管-肺灌洗液表面活性的高低与灌洗液磷脂含量呈正相关，而与灌洗液总蛋白含量呈显著负相关。

　　讨论:PS是由肺泡II型上皮细胞合成、分泌的一种由磷脂、中性脂肪和特异蛋白组成的混合物，主要存在于肺泡表面，起着降低表面张力，防止肺泡塌陷的作用。已证明末梢支气管表面也存在PS，并可维持末梢细支气管的稳定和通畅。哮喘是气道慢性炎性反应，存在气道高反应性，当接触触发因素（如感染、尘螨等）时引起一系列炎症反应最终导致气道平滑肌痉挛，气道阻力增高，哮喘发作。而近年提出PS相对不足或功能不良也可造成气道阻力增加，为了判断哮喘时PS的功能，我们用膜天平测量灌洗液中表面活性，其中最小表面张力指PS单分子膜压缩到最小面积时的表面张力，它反映了PS降低表面张力的能力，PS活性越差，最小表面张力就越高；稳定系数与表面张力下降的幅度呈正比，它反映PS单分子膜压缩时的稳定性和降低表面张力的能力。实验结果显示，哮喘时灌洗液中最小表面张力升高、稳定系数降低，提示 PS活性明显下降。值得注意的是灌洗液总磷脂和饱和磷脂含量并无显著降低，但总蛋白含量增加非常明显；相关分析表明灌洗液PS表面活性与磷脂呈正相关，与蛋白含量呈显著负相关；表明哮喘时PS数量无减少，主要是PS的质量发生变化，而造成质量变化的原因是渗漏的蛋白，蛋白直接影响PS的功能导致PS功能不良。PS功能不良使气道阻力升高，气道水肿及粘液分泌加剧，末梢细支气管塌陷或充满粘液，气道阻力更增加，形成恶性循环，哮喘难以缓解；但改善PS功能，可切断该恶性循环，缓解哮喘^［2］。

　　参考文献

　　1　郭鹞.人类疾病动物模型.北京：人民卫生出版社，1982.165-166.

　　2　毋永正，方凤，刘明耀，等，肺表面活性物质对实验性哮喘豚鼠时作用.中华结核和呼吸杂志，1997，20：318-319.

(收稿：1998-06-10　　修回：1998-09-04)