南方医科大学南方医院麻醉科课件

南方医科大学南方医院麻醉科肖金仿

炎症反应与乌司他丁临床应用

南方医科大学南方医院麻醉科炎症反应与乌司他丁1

炎症反应与免疫反应

机体对感染,创伤,抗原的一种反应对损伤组织的修复反应

--炎症反应生理失代偿,免疫功能抑制器官功能不全,甚至死亡.--过度炎症反应SIRS炎症反应与免疫反应

2抗炎与免疫反应免疫抑制细胞调亡感染/非感染炎性细胞因子大量释放IL-6/TNF-α/PMNE/氧自由基延缓释放UTI抑制UTI过激UTI抑制Mar.

MolPharmacol.2005;67(3):673-80.非特异性免疫(遗传性)巨嗜细胞/中性粒细胞特异性免疫(获得性)淋巴细胞(T细胞/B细胞)细胞组织破坏SIRS；MODS巨嗜细胞中性粒细胞凋亡抗炎与免疫反应免疫抑制细胞调亡感染/非感染炎性细胞因3

炎症反应与免疫反应的平衡理念

原发炎症反应细胞因子(Proinflammatorycytokines):(TNF-,IL-1,IL-12,IFN-γ)抗炎症因子(Anti-inflammatorysignal(IL-10,转化生长因子β…)SIRSCARS(Counteranti-inflammatoryresponsesyndrome)++

SIRS和CARS是两个相互关联的反应.组织受损引起失控炎症反应和代偿性抗炎症反应综合征(CARS)。

炎症反应与免疫反应的平衡理念抗炎症因子SIRS4全身炎症反应综合征

（systemicinflammatoryresponsesyndrome)

SIRS是指各种感染或非感染性的因素作用于体引起各种炎症介质过量释放和炎症细胞过度激活,免疫功能抑制,而产生的一种病理生理状态最终可导致多器官功能障碍综合征(MODS).(1992年美国胸科/危重医学会提出)全身炎症反应综合征

（systemicinflammato5

SIRS治疗包括:限制炎症强度,降依低过氧化损伤足够容量复苏,改进微循环血流灌呼吸循改环支持,提高供氧切除坏死组织足够营养高渗盐水(有调节SIRS作用提高T淋巴细胞功能皮质激素(有很能强烈的诱导T淋巴细胞凋亡作用)UTI(乌司他丁)干预炎症SIRS治疗包括:6乌司他丁的生化性质南方医科大学南方医院麻醉科课件7乌司他丁的生化性质来源于肝脏乌司他丁是从人体尿液中分离提取的分子量为67KD的一种糖蛋白等电点为2.6，是一种热稳定的酸性蛋白乌司他丁的生化性质来源于肝脏8乌司他丁的分子结构特点Kunitz型结构域（KⅠ、KⅡ）硫酸软骨素糖链（Ser10）Kunitz结构域硫酸软骨素糖链乌司他丁的分子结构特点Kunitz型结构域（KⅠ、KⅡ）Ku9结构特点1

Kunitz型结构域硫酸软骨素糖链乌司他丁分子结构示意图Kunitz型结构域：结构域中都含有6个保守的半胱氨酸，通过形成3对二硫键维持一定的空间构型Kunitz型结构域特点：能与多种水解酶结合，抑制其活性。乌司他丁分子结构中含有两个Kunitz型结构域，并且这两个结构域的抑酶谱在很大程度上互不相重叠。Kunitz结构域结构特点1Kunitz型结构域乌司他丁分子结构示意图Kun10结构特点2Kunitz型结构域

硫酸软骨素糖链五个连续的葡萄糖醛酸(GlcUA)-4-硫酸-N-乙酰氨基半乳糖(NAc4-SO3)单元，之后连有10个左右的葡萄糖醛酸-N-乙酰氨基半乳糖(GalNAc)单元结构特点2Kunitz型结构域五个连续的葡萄糖醛酸(Glc11结构特点2UTIm1:O-配糖体连在N-端的糖肽UTIm2:N-配糖体联于C-端的两个Kunitz域UTIc:O-配糖体缺失UTIn:N-配糖体缺失UTIa:唾液酸缺失HI-8:纯化的UTIKunitz域ⅡR-020:重组的UTIKunitz域Ⅱ完整的乌司他丁分子结构有学者通过酶解的方法将完整的乌司他丁分子进行片断切割，之后对这些片断的膜稳定活性进行检测。结构特点2UTIm1:O-配糖体连在N-端的糖肽UTI12结构特点2Kunitz域

结果显示，当失去第10位的硫酸软骨素糖链或者完整的基本骨架被切断时，乌司他丁的膜稳定作用消失。当仅仅只失去第45位的糖链时，膜稳定作用不受到影响。因此再次证明，连有10位硫酸软骨素糖链的完整的乌司他丁基本骨架，是其发挥膜稳定作用的必须基团。结构特点2Kunitz域结果显示，当失去第113

乌司他丁实验研究乌司他丁的药理作用乌司他丁的药理作用14南方医科大学南方医院麻醉科课件15乌司他丁的药理作用抑制多种蛋白、糖、脂类水解酶稳定多种膜结构，抑制炎症介质的过度释放改善微循环，改善组织灌注乌司他丁膜结构稳定剂水解酶抑制剂乌司他丁的药理作用抑制多种蛋白、糖、脂类水解酶乌司他丁膜结构16乌司他丁抑制多种水解酶抑制胰蛋白酶、α-糜蛋白酶、透明质酸酶、弹性蛋白酶和纤溶酶等酶的活性低分子量乌司他丁具有类似完整乌司他丁分子的酶抑制效果，1分子乌司他丁最多能抑制4分子胰蛋白酶乌司他丁抑制多种水解酶抑制胰蛋白酶、α-糜蛋白酶、透明质酸酶17乌司他丁抑制多种水解酶乌司他丁分子中存在多种酶的结合位点，能同时独立抑制多种酶的活性与胰蛋白酶形成复合物并不影响其对透明质酸酶的抑制活性对乌司他丁的精氨酸残基进行修饰，使其失去对胰蛋白酶、糜蛋白酶的抑制活性，但其对弹性蛋白酶、透明质酸酶的抑制活性不受影响对赖氨酸残基进行修饰后，其对脂肪酶的抑制活性减弱，而对其他酶的抑制活性不变乌司他丁抑制多种水解酶乌司他丁分子中存在多种酶的结合位点，能18稳定膜结构，抑制炎症介质的过度释放稳定溶酶体膜能抵抗急性肾衰中肾小管的损伤，而其机理被认为是通过稳定溶酶体膜所致在体外实验中，乌司他丁对鼠肝脏和肾脏皮质细胞中分离得到的溶酶体表现出明显的膜稳定作用，从而获得了乌司他丁稳定溶酶体膜活性的直接证据稳定白细胞膜乌司他丁能减少粒细胞内弹性蛋白酶的活力，并减少弹性蛋白酶的分泌，对粒细胞膜也有稳定作用稳定膜结构，抑制炎症介质的过度释放稳定溶酶体膜19改善微循环、改善组织灌注抑制心肌抑制因子等内源性休克因子的产生抑制血栓素、血管内皮素的升高，维持内源性血管活性物质的动态平衡减少炎性因子、氧自由基等对内皮细胞的损伤，减轻再灌注损伤改善微循环、改善组织灌注抑制心肌抑制因子等内源性休克因子的产20内毒素休克引起狗的平均动脉压下降，静脉注射乌司他丁，血压明显升高。出血性休克时，左心收缩力下降，左心室输出量减少，静脉注射乌司他丁可在一定程度上改善。由于给予内毒素，试验动物几乎未观察到排尿，但给予乌司他丁，尿量恢复到休克前的57％。对于出血性休克，给予乌司他丁也可以改善降低了的尿量和肾血。改善微循环、改善组织灌注内毒素休克引起狗的平均动脉压下降，静脉注射乌司他丁，血压明显21天普洛安

抑制水解酶抑制多种蛋白、糖、脂类水解酶抑制炎症介质的过度释放改善微循环、改善组织灌注稳定膜结构MODS阻断SIRS急性循环障碍严重感染急性肺损伤严重创伤大型手术急性胰腺炎临床应用严重烧伤天普洛安抑制水解酶抑制多种蛋白、糖、脂类水解酶稳定膜结构22乌司他丁的药代动力学经静脉给药后，血浆半衰期40min主要通过肝脏代谢，肾脏排泄不与血浆蛋白结合乌司他丁的药代动力学经静脉给药后，血浆半衰期40min23

乌司他丁实验研究乌司他丁实验研究24对肺血管通透性的影响

通过测定渗出至组织中的EBD含量的变化来检测肺部血管的通透性变化，结果表明，OA所致急性肺损伤出现明显的肺部血管通透性增高的病理变化，乌司他丁能抑制肺部血管通透性增高，对肺部具有保护作用。乌司他丁对油酸诱导的急性肺损伤的治疗作用对肺血管通透性的影响通过测定渗出至组织中的25对肺部组织中TNF-α的影响OA注射1h后肺部组织TNF-α水平升至最高，乌司他丁能抑制TNF-α的升高。对肺部组织中MPO的影响OA注射3h后肺组织中髓过氧化物酶水平升至最高，乌司他丁能抑制MPO水平的升高，显示乌司他丁能减轻中性粒细胞的炎性浸润。乌司他丁对油酸诱导的急性肺损伤的影响作用对肺部组织中TNF-α的影响OA注射1h后肺部组织T26A）假手术组；b）OA组；c）OA+乌司他丁组乌司他丁给药方式为OA注入前30min，50,000U/kg，静脉注射。

OA组出现明显的肺泡间隔炎性细胞浸润、水肿以及出血，乌司他丁静脉注射能明显改善这些症状，减轻OA所致急性炎症对肺部的损伤。乌司他丁对油酸诱导的急性肺损伤的治疗作用

肺部组织电镜检测图A）假手术组；27UTI(-/-)小鼠肺部在注射LPS72h后出现严重的粒细胞炎性浸润，与WT型小鼠差别显著。脓毒症组对照组UTI(-/-)WT乌司他丁对LPS(脂多糖)诱导的全身炎症反应的保护作用UTI(-/-)小鼠肺部在注射LPS72h后出现严重的28两组小鼠肝脏在注射LPS72h后小叶中心均出现空泡化，肝实质细胞严重粒细胞炎性浸润，但组间无显著差别。脓毒症组对照组UTI(-/-)WT乌司他丁对LPS诱导的全身炎症反应的保护作用空泡化两组小鼠肝脏在注射LPS72h后小叶中心均出现空泡化，肝29

乌司他丁临床应用乌司他丁临床研究乌司他丁临床研究30治疗后与治疗前比较#

P<0.05，##

P<0.01；天普洛安组与对照组比较*P<0.05，**P<0.01。结果两组患者经治疗后5d检测:IL-6、TNF-α水平均较治疗前明显下降，治疗前后自身对照有显著性差异（P<0.05），治疗组下降更为明显，治疗5d后两组间比较有显著性差异（P<0.01）。乌司他丁治疗全身炎症反应综合征的临床研究治疗后与治疗前比较#P<0.05，##P<0.01；天31结果治疗后与治疗前比较#

P<0.05，##

P<0.01；天普洛安组与对照组比较*P<0.05，**P<0.01。治疗组治疗后5d:IL-10浓度较治疗前上升，治疗前后自身对照有显著性差异（P<0.05）；对照组与治疗前比较无显著性差异(P>0.05）。乌司他丁治疗全身炎症反应综合征的临床研究结果治疗后与治疗前比较#P<0.05，##P<0.032对照组乌司他丁组两组患者血浆IL-6浓度的变化T1T2T3T4T5T6##########*****T1T2T3T4T5T6##########*********#两组患者血浆IL-8浓度的变化T1:麻醉后切皮前T2:无肝前期120minT3:无肝期30minT4:新肝期5minT5:新肝期60minT6:术毕与切皮前比较，＃P<0.05##P<0.01与C组相应时间点比较，*P<0.05**P<0.01乌司他丁对原位肝移植术患者围手术期促炎性细胞因子和氧自由基代谢的影响结果对照组乌司他丁组两组患者血浆IL-6浓度的变化T1T2T3T33

蛋白酶抑制剂对手术创伤引起的免疫抑制的影响两组血浆中IL-8和PMNE的水平在手术中开始升高，术后0d-1d达到峰值;IL-8的变化两组间无明显差异。术后1、3d，UTI组PMNE明显的低于对照组，两组比较存在显著性差异(P<0.05)。结果

34蛋白酶抑制剂对手术创伤引起的T-淋巴细胞免疫抑制的影响结果

对照组:T细胞数至术后第3d持续降低，UTI组:T细胞数量的降低受到抑制，术后1d,T细胞数量明显高于对照组(P<0.05)。淋巴细胞有丝分裂活性:对照组在术后1d降低，而UTI组在术后1d明显高于对照组(P<0.05)。蛋白酶抑制剂对手术35

乌司他丁对胃癌患者围手术期免疫功能的影响与对照组相应时间点比较，*P<0.05**P<0.01结果

恶性肿瘤患者多伴有免疫功能下降，根治手术的创伤和麻醉又可加重免疫功能低下，表现为免疫球蛋白含量降低，CD4＋细胞数