Въздействието на водорода върху белодробно увреждане в ранен стадий при тежки изгарянияНаучно Изследване

Резюме:

Цел: Да се изследват ефектите на водорода върху увреждането на белите дробове на мишки в ранен стадий на тежко изгаряне.

Методи: Сто и шестдесет ICR мишки бяха разделени на групи с фалшиво нараняване, водород, чисто изгаряне и изгаряне+водород според таблицата с произволни числа, с 40 мишки във всяка група. Мишките в групата с чисто изгаряне и групата с изгаряне + водород бяха нанесени с 40% обща телесна повърхност по цялата дебелина на опарване (наричано по-нататък изгаряне) по гърба, докато мишките в групата с фиктивно нараняване и групата с водород бяха фиктивно наранени. Мишките в групата с водород и групата с изгаряне + водород вдишват 2% водород за 1 час в час след нараняване (PIH) 1 и 6, съответно, докато мишките в групата с фалшиво нараняване и групата с чисто изгаряне вдишват въздух за 1 час. При PIH 24 бе събрана белодробна тъкан от шест мишки във всяка група и след това бяха наблюдавани патологични промени в белодробната тъкан чрез HE оцветяване и беше изчислен патологичният резултат за увреждане на белодробната тъкан. Бяха получени кръв от долна празна вена и белодробна тъкан на други осем мишки във всяка група и след това съдържанието на група с висока подвижност кутия 1 (HMGB1) и интерлевкин-6 (IL-6) в серум и белодробна тъкан беше определено чрез ензимно-свързан имуносорбент анализ. Активността на супероксид дисмутаза (SOD) в серум и белодробна тъкан се открива чрез спектрофотометрия. След като артериалната кръв на други шест мишки във всяка група беше събрана за откриване на артериалното парциално налягане на кислорода (PaO(2)), мокрото и сухото тегло на белодробната тъкан бяха претеглени, за да се изчисли съотношението мокро към сухо тегло на белия дроб. Степента на оцеляване на другите двадесет мишки във всяка група по време на 7 дни след нараняване бяха изчислени. Данните бяха обработени с еднопосочен анализ на дисперсията, LSD тест и log-rank тест.

Резултати: (1) При PIH 24, белодробната тъкан на мишки в групата с фиктивно нараняване и групата с водород не показва аномалия. Мишките в групата с чисто изгаряне са с белодробен интерстициален оток, сериозно разкъсване на алвеоларната капилярна стена и инфилтрация на голям брой възпалителни клетки. Мишките в групата с изгаряне + водород са с лек белодробен интерстициален оток, алвеоларна капилярна конгестия, придружена от леко разкъсване и кървене, и броят на инфилтрацията на възпалителни клетки е по-малък от този в групата с чисто изгаряне. Патологичните резултати за увреждане на белодробната тъкан на мишки в група с фиктивно нараняване, група с водород, група с чисто изгаряне и група с изгаряне + водород бяха (0,7±0,5), (0,8±0,5), (6,1±1,0) и (2,8±0,8) точки , съответно. Патологичният резултат за увреждане на белодробната тъкан на мишки в групата с чисто изгаряне е значително по-висок от този в групата с фиктивно увреждане (Р<0.001). Патологичният резултат на увреждане на белодробната тъкан на мишки в групата изгаряне + водород е значително по-нисък от този в групата с чисто изгаряне (Р<0.001). (2) При PIH 24, съдържанието на HMGB1 и IL-6 в серум и белодробна тъкан на мишки във водородна група беше близко до това в групата с фиктивно нараняване (със стойности на P над 0,05). Съдържанието на HMGB1 и IL-6 в серума и белодробната тъкан на мишки в групата с чисто изгаряне е значително по-високо от това в групата с фиктивно нараняване (с P стойности под 0,001). Съдържанието на HMGB1 и IL-6 в серума и белодробната тъкан на мишки в групата с изгаряне + водород е значително по-ниско от това в групата с чисто изгаряне (със стойности на P под 0,001). (3) При PIH 24, активността на SOD в серума и белодробната тъкан на мишки във водородна група беше близка до тази в групата с фиктивно нараняване (със стойности на P над 0,05). Активността на SOD в серума и белодробната тъкан на мишки в групата с чисто изгаряне е значително по-ниска от тази в групата с фиктивно нараняване (със стойности на P под 0,001). Активността на SOD в серума и белодробната тъкан на мишки в групата изгаряне + водород е значително по-висока от тази в групата с чисто изгаряне (със стойности на P под 0,001). (4) При PIH 24 няма статистически значима разлика в PaO(2) сред мишките в четири групи (F=0.04, P>0.05). (5) При PIH 24, съотношенията на мокро към сухо тегло на белите дробове на мишки в групите с фиктивно нараняване, водород, чисто изгаряне и изгаряне + водород са съответно 3,52±0,22, 3,61±0,24, 7,24±0,32 и 5,21±0,41. Съотношението на мокро към сухо тегло на белия дроб на мишки в групата с чисто изгаряне е значително по-високо от това в групата с фиктивно нараняване (Р<0,001). Съотношението на мокро към сухо тегло на белите дробове на мишки в групата с изгаряне + водород е значително по-ниско от това в групата с чисто изгаряне (Р<0,001). (6) Степента на преживяемост на мишки в групата с фиктивно нараняване и групата с водород по време на 7 дни след нараняване е 100%. В сравнение с тези в групата с фиктивно нараняване, степента на преживяемост на мишки в групата с чисто изгаряне от дни 3 до 7 след нараняване е значително намалена (със стойности на P под 0,05). В сравнение с тези в групата с чисто изгаряне, нивата на преживяемост на мишките в групата с изгаряне + водород от 5 до 7 дни след нараняване са значително повишени (със стойности на P под 0,05). Заключения: Водородът може значително да облекчи инфилтрацията на възпалителни клетки и да подобри патологичните лезии на белодробната тъкан на мишки с тежко изгаряне. Той има ефект на намаляване на възпалителната реакция и инхибиране на оксидативния стрес, което допълнително показва защитния ефект върху белите дробове на изгорени мишки.