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目的：研究治疗性高碳酸血症对大鼠肝缺血再灌注损伤的影响及其可能的机制。
方法：30只雄性Wistar大鼠(体重250±20g),采用完全随机设计的方法分为3组(n=10):对照组(C组)、高碳酸组(A组)和CO2预处理组(B组)。三组通过阻断肝左、中叶动脉,静脉及胆管支60min及再灌注4h造成肝脏缺血再灌注损伤模型。C组再灌注期间吸入50％N2+50％02混合气体;A组再灌注期间吸入氮氧混合气和二氧化碳气体,维持吸入氧浓度50％,二氧化碳浓度5％;B组缺血前按照A组的方法通气15min,之后的操作与A组相同。分别在机械通气15min时(基础值),再灌注30,60,120,180,240min时记录平均动脉压(MAP)并测量动脉血气。实验结束时测定血清谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)水平,检测血清TNF-α和IL-10的浓度,并取肝左中叶及心、脑、肾、肺等组织观察病理学改变,分别采用免疫组织化学方法和TUNEL法测定肝组织NF-kB的表达水平和细胞凋亡情况。
结果：与C组比较,A、B两组再灌注后平均动脉压、动脉血氧分压均显著升高(P＜0.05),B组更优于A组(P＜0.05);A、B两组血清中ALT、AST水平以及炎症因子TNF-α浓度均低于C组(P＜0.05),且B组低于A组(P＜0.05);A、B组IL-10浓度较C组升高(P＜0.05),且B组高于A组(P＜0.05);A、B组与C组相比,肝组织病理学评分、NF-kB表达水平和细胞凋亡指数降低(P＜0.05),且B组更低于A组(P＜0.05)。A、B两组肝外器官的病理学改变同样较C组减轻,且B组减轻更明显。
结论：治疗性高碳酸血症能够减轻肝脏缺血再灌注损伤,其保护作用可能是通过抑制中性粒细胞聚集,下调NF-KB核因子过量表达,减少促炎症因子TNF-α释放,提高抗炎症因子IL-10水平,减轻细胞凋亡来实现的,并且CO2预处理的保护作用更为显著。同时,治疗性高碳酸血症在一定程度上改善了肝脏缺血再灌注损伤后肝外器官的功能,从而提高了机体的整体水平。