江丽娟，武燕萍，孙明莉，赵士兴，雷 宇＊

（1.吉林大学第一医院，吉林 长春130021；2.太原钢铁（集团）有限公司总医院 急救中心，山西 太原030003）

百草枯（Paraquat，PQ）是使用最广泛的除草剂之一[1]，中毒病死率高达60%－80%[2]。中毒以肺损害为突出，许多患者早期死于急性呼吸窘迫综合征（ARDS），晚期死于不可逆性肺间质纤维化所致的呼吸衰竭[3]。急性PQ中毒机制尚不明确，无确切有效的救治手段。乌司他丁（ulinastatin，UTI）为蛋白酶抑制剂，可抑制多种水解酶活性，发挥脏器保护作用[4]。本研究从组织学形态改变角度（包括超微结构的变化），探讨UTI对急性PQ中毒肺损害的保护作用。

1 资料与方法

1.1 实验动物

150只健康Wistar大鼠，SPF级，雌雄各半，体质量（250±10）g，由吉林大学实验动物中心提供。许可证号：SCXK（吉）－2007－0003。

1.2 动物模型制作及实验分组

1.2.1 实验分组及模型制作 随机分3组，A组，一次性给予1ml生理盐水（四川科伦药业股份有限公司）灌胃。每日二次1ml生理盐水腹腔注射。B组，一次性给予PQ溶液（山东大成农药股份有限公司）40mg／kg灌胃造模。每日给予1ml生理盐水腹腔注射。C组，大鼠PQ中毒后给予UTI（广东天普生化医药股份有限公司）（12万IU／kg），每日二次腹腔注射。

1.2.2 病理制作 在大鼠染毒后分别在第7天取肺组织，经2.5%戊二醛（上海时代生物技术有限公司）前固定，1%锇酸｛美国斯百全化学（上海）有限公司｝后固定，乙醇系列脱水，Epon812环氧树脂（美国电子显微科学公司EMS）包埋，LKB－Ⅲ型超薄切片机（上海育丰国际贸易有限公司）半薄切片定位后做超薄切片，醋酸双氧铀（北京新兴百瑞技术有限公司）及柠檬酸铅（北京中镜科仪技术有限公司）双重染色，JEM－1200EX型透射电子显微镜（FEI公司，USA）观察、摄片。

2 结果

肺组织超微结构变化见图1。A组（图a），Ⅱ型细胞局部细胞表面可见少量微绒毛，胞质内多个板层小体，部分呈空泡状，线粒体丰富，呈圆形或椭圆形，略致密；B组（图b），Ⅱ型细胞胞质内板层小体内部分板层小体结构不清，线粒体呈不规则形，呈致密状；C组（图c），Ⅱ型细胞胞质内可见多个板层小体，线粒体较多，呈不规则形，略致密，线粒体嵴可辨认，可见少量粗面内质网。

3 讨论

目前针对百草枯中毒仍无特效解毒剂，PQ中毒致肺损伤主要分早期的肺泡炎症阶段和后期的肺纤维化阶段。在早期的肺泡炎症阶段，病理以肺泡内大量炎性细胞浸润，炎症反应，肺水肿和弥漫性出血为特征，临床上多表现为急性肺损伤／呼吸窘迫综合征的表现，死亡率极高。有研究显示，PQ通过多胺摄取系统，定位在Ⅰ、Ⅱ型肺泡上皮细胞及细支气管Clara细胞，在肺组织的浓度是血浆的6－10倍[5]。所以，当PQ中毒后，大量巨噬细胞、中性粒细胞等活化后，分泌细胞因子、生长因子、炎性介质等，相互作用，共同促进了炎症进展和肺纤维化的形成，最终导致患者的死亡。

图1 肺组织超微结构变化

UTI是从人体尿中分离纯化的一种胰蛋白酶抑制剂，能有效地阻断氧自由基、炎性介质等恶性循环，抑制有害因子的释放，从而减轻百草枯对组织细胞的损伤，减缓肺纤维化的发生。本实验结果显示，急性PQ中毒第7d大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞胞质内板层小体结构不清，呈致密状，表明大鼠一次性PQ灌胃导致肺损害形成；UTI治疗组大鼠的肺泡Ⅱ型上皮细胞形态较染毒组清晰，胞质内可见多个板层小体，Ⅱ型细胞数量较PQ染毒组多，表明UTI对急性PQ中毒大鼠肺损伤有保护作用。类似研究显示，UTI能减轻肺组织病理改变，改善肺功能，抑制中性粒细胞聚集，减轻肺水肿；能减轻炎症反应，防止起动下游炎症级联反应[6]。这与课题组前期证实在HE染色结果下，UTI对PQ所致的肺损伤有保护作用的研究结果一致[7]。本实验同时在超微结构变化方面显示，UTI对急性PQ中毒肺损伤有保护作用。

[1]Roberts DM，Wilks MF，Roberts MS，et al.Changes in the concentrations of creatinine，cystatin C and NGAL in patients with acute paraquat self－poisoning[J].Toxicol Lett，2011，202（1）：69.

[2]Gawarammana IB，Buckley NA.Medical management of paraquat ingestion[J].Br J Clin Pharmacol，2011，72（5）：745.

[3]Ali MK，Mahmoud GK，Masoud S.LisinoPril ameliorates paraquat－induced lung fibrosis[J].Clinica Chimica Acta，2006，367（2）：170.

[4]Liu XL，Sun ML，Ma DH，et al.Ulinastatin and Xuebijing in combination as a novel life－saving therapeutic strategy for acute paraquat poisoning：a case report[J].Crit Care Med，2009，37（12）：1025.

[5]Dinis－Oliveira RJ，Duarte JA，Sánchez－Navarro A，et al.Paraquat poisonings：mechanisms of lung toxicity，clinical features，and treatment[J].Crit Rev Toxicol，2008，38（1）：13.

[6]Qiu X，Ji S，Wang J，et al.The therapeutic efficacy of Ulinastatin for rats with smoking inhalation injury[J].Int Immunopharmacol，2012，14（3）：289.

[7]孙明莉，李海峰，袁 媛，等.乌司他丁对百草枯中毒大鼠肺脏病理变化的影响[J].中华急诊医学杂志，2010，19（12）：1291.