全氟化碳的医学应用

・综述・
解放军总医院呼吸科(邮政编码100853)
全氟化碳的医学应用
崔俊昌　刘又宁
全氟化碳(perfluo rocarbon PFC )是碳氢化合物中的氢原子被氟原子取代后形成的一类化合物,医学上常用的PFC 碳原子为8～12个,常温下为无色、无味、无毒的透明液体,粘度低于血液而稍高于水,不溶于水、血液、脂类及其他介质,密度高,表面张力低,化学性质稳定,在体内不发生代谢。

尤为重要的是,PFC 具有良好的呼吸气体运载能力,对氧的溶解度约为水的20倍,是全血的2～3倍,二氧化碳的溶解度是水的3倍多。

自1966年C lark 首次报道PFC 能作为良好的载氧体以来,对于PFC 的研究有很大进展。

现将其在医学方面的应用综述如下。

一、由于PFC 具有良好的呼吸气体运载能力,最初作为血液代用品应用于临床。

M itsuno 等[1]报道,186例病人中134例用于术中,或急性失血时血液的补充。

失血病例在输注
PFC 乳液后,血压保持稳定,心率无明显变化,中心静脉压
输注前低者可上升,均未出现急性低血压和过敏等严重不良反应。

杨志焕等[2]报道343例病人,其中PFC 乳液用于术中输血或急救时作为血液代用品301例,输注后血流动力学平稳,血压和中心静脉压低者输注后可迅速恢复正常,动脉血氧分压明显升高,氧含量增加;在301例输注过程中,3例有一过性血压下降,10例有一过性胸闷、颜面潮红,2例并发荨麻疹,其余病例均未见不良反应。

白细胞在输注后1周内有一过性增高,血小板及纤维蛋白原有一过性降低,但血小板功能和血凝纤溶系统未见异常。

5例病人AL T 轻度增高,肾功能未见异常,可见PFC 经静脉输注是比较安全的。

用于脑血栓形成10例,病人输注后神经系统症状和体征有明显改善,对肌力和感觉的改善比低分子右旋糖酐更明显。

新一代的PFC 如oxyfluo r 和oxygen t ,临床实验表明具有更强的携氧能力,而不良反应更少,除部分病人出现一过性剂量相关的类过敏样症状外,无呼吸、心脏及出凝血功能等异常[3]。

二、液体及部分液体通气
1966年,C lark 首先报道PFC 能替代空气供动物呼吸
并使动物存活数小时,这种完全用液体代替空气的呼吸方式称为液体通气。

1990年,Green span 等[4]首次将液体通气技术用于早产儿呼吸困难综合征(RD S ),治疗期间患者肺顺应性明显增加,PO 2及PCO 2均有不同程度的改善。

1991年,在液体通气基础上提出了PFC 介导的部分液体通气(PLV )。

动物实验表明,PLV 取得了和液体通气相同的治疗效果,应用PLV 可使PO 2提高6～7倍,肺顺应性提高4～5倍,并可
维持PCO 2在正常水平,同时和正压通气相比,PLV 可使肺内分流减少,肺组织损伤明显减轻[5]。

L each 等[6]报道13例早产儿RD S ,应用常规治疗无效,应用PLV 24～76小时,在第一小时氧分压增加138%,肺顺应性增加61%。

Green span 等[7]报道6例应用EC M O 治疗2天无效的婴儿,应用PLV 治疗后,所有病人出现肺复张,肺顺应性提高,其中2例长期存活。

在实施PLV 的同时吸入一氧化氮,使疗效显著提高,尤其是对伴有肺动脉高压的急性呼吸衰竭,不仅显著提高氧分压,还可使肺动脉压明显下降[8]。

最近动物实验表明,PFC 还具有一定的抗感染作用,PLV 能降低酸吸入肺损伤大鼠血清肿瘤坏死因子浓度[9],减轻对兔肺部蛋白和脂质的氧化损伤[10]。

目前,认为PFC 是最理想的液态呼吸介质,PFC 介导的液体及部分液体通气已成为急性肺损伤呼吸支持治疗的一个重要手段。

三、药物传送载体
通过气管内导管传送药物,对于重症监护病人是常用手段之一。

在肺部疾患应用液体及部分液体通气支持时,肺血流分布更加均匀,通气 血流比值更加匹配,应用PFC 作为药物传送载体从气管内给药,从理论上讲更有利于药物在肺中的分布与吸收。

Cox 等[11]报道正常和急性肺损伤的羊,经气管注入庆大霉素 PFC 悬液和经静脉注入庆大霉素相比,
PFC 悬液气管注入组庆大霉素在肺内的分布更加均匀;在
正常羊肺组织内庆大霉素浓度经气管注入组明显高于静脉注入组;在肺损伤组,两者肺组织药物浓度无差别,但经气管注入组血药浓度明显低于静脉注入组,表明以PFC 作为庆大霉素传送载体更加有效且不良反应可能更低。

在液体及部分液体通气中,PFC 可以作为一个其他治疗药物如支气管扩张剂、外源性表面活性物质、抗生素、糖皮质激素、化疗药物、抗氧化剂及作为基因转导的腺病毒等的传送载体,将这些药物直接传送到肺,从而保护其他非靶器官免受医源性药物影响。

四、支气管肺泡灌洗
支气管肺泡灌洗(BAL )在临床已广泛应用于肺部疾病的诊断、治疗及疗效判断。

传统的灌洗液为生理盐水,在灌洗过程中及灌洗后会出现短暂的低氧血症,对机体造成损害。

PFC 具有较高的携带氧的能力,动物实验表明,作为肺泡灌・861・北京医学2001年第23卷第3期
洗液,在注入气道的同时可增加氧合,减轻低氧血症[12]。

五、肿瘤辅助治疗
肿瘤内由于局部毛细血管受压或缺乏血管形成而存在缺氧区。

研究表明,实体瘤即使很小,也包含有大量乏氧细胞,这些细胞对放射线和化疗药物有较强的耐受性,即使仅有少量乏氧细胞存在,也会影响肿瘤的治疗效果。

PFC输注可提高肿瘤组织的氧分压,使乏氧细胞再氧合,降低了乏氧细胞的比例,从而提高肿瘤对放疗和化疗的敏感性。

烷化剂、抗生素类及抗代谢药在加用PFC合并吸氧的情况下,抗肿瘤活性均明显增强。

L u sting[13]报道19例中晚期头颈部鳞癌患者,输注fluo so l DA总量45～48m l kg并吸入纯氧,总照射剂量69～75Gy,在6周的治疗中79%的患者肿瘤消失,一年存活率达74%,未见明显不良反应。

六、眼科手术
PFC无色透明,屈光系数接近于水,比重大于水,不溶于水,与水形成界面,粘度低,沸点高,不与血混合,眼内出血时不影响视线。

由于以上特点,使PFC液体成为理想的玻璃体手术中的“液体操作”工具,临床已应用于巨大裂孔、外伤性、人工角膜成形术等多种原因所致的视网膜脱离手术,取得了良好的效果[14,15]。

七、器官和组织的灌流及保存
PFC乳液已应用于离体器官和组织的灌流和保存,动物实验表明,PFC乳液作为心脏手术期间的心肌停搏液,可改善心肌组织的氧张力,有效维持心肌细胞内pH和A T P 水平,减少心肌细胞膜的去极化,效果优于普通的心肌停搏液。

此外,PFC在临床也成功地应用于尸体肾的灌流保存和肾移植[2]。

八、造影剂
PFC是射线不透性物质,新的PFC(如PFOB)已作为X 线、CT及M R I诊断的造影剂应用于临床,其显像效果均优于普通造影剂。

Behan等[16]报道,PFOB乳液应用于18例癌症病人,其中14例有肝转移。

在注入PFOB前、注射即刻及24小时后行肝脾CT检查,血液、肝、脾密度分别增加了55、39和317H u,由于转移灶增强较低,使肿瘤发现率增高。

2例病人以前未发现的转移灶被发现。

但在18例病人中,14例出现轻度背痛、发热和乏力等不适,这些不良反应限制了其作为X线造影剂的应用。

B row n等[17]报道,在M R I检查中, PFOB作为胃肠道造影剂是非常有效的,未见明显的急性或亚急性胃肠道反应。

1993年,美国FDA已批准临床应用,但由于价格昂贵,使其应用受到一定限制。

另外,PFOB也用于非侵入性组织内氧分压测定[18],但尚未应用于临床。

九、冠状动脉成形术及心肺旁路
在经皮冠状动脉成形术(PTCA)中,以PFC进行末梢灌注可有效地保护心肌功能,延长气囊充气时间,减轻心肌缺血,尤其适用于冠心病高危患者。

Jaffe等[19]报道一组冠状动脉单支狭窄70%或以上的有症状病人,在PTCA过程中,应用氧合的fluo so l DA,在球囊扩张后45秒内,射血分数正常,而林格液对照组则下降35%。

美国FDA在1989年已批准在PTCA高危病人可以应用fluo so l DA,但由于导管技术的提高,使其应用受到限制。

在心肺旁路手术中应用PFC,动物实验表明可改善组织氧合,减少手术并发症,提高手术成功率[20]。

综上所述,由于PFC独特理化和生物学特性,在血液代用品、液体及部分液体通气、肿瘤辅助治疗、组织和器官的灌流和保存、眼科手术、影像检查的造影剂、冠状动脉成形术等领域已应用于临床并取得了良好效果;在支气管肺泡灌洗、药物传送载体及心肺旁路等领域仍处于动物实验阶段。

相信随着研究的进展,其用途会不断扩大并逐步广泛应用于临床。

　
参　考　文　献
1.M itsuno T,O hyanagi H,N aito R.C linical studies of a
perfluo rochem ical w ho le blood substitute(F luo so l DA) summ ary of186cases.A nn Surg,1982,195:60.
2.杨志焕,陈惠孙,熊汝成,等.343例输注氟碳人造血液的临床报
告.创伤杂志,1988,4:2.
3.W inslow RM,V andergriff KD,Intaglitta M.Perflubron based
em ulsi on:efficacy as tempo rary oxygen carrier.A dvance in B lood Substitutes:Industrial Oppo rtunities and M edical Challenges.
Bo ston B irkhauser.1997:57～63.
4.Greenspan JS,W o lfson M R,R ubenstein D,et al.L iquid ventilati on
of hum an p reterm neonates.J Pediatr,1990,117:106.
5.Fuh rm an BP,Panczan PR,D efrancisis M.Perflo rocarban2
associated gas exchange.C rit Care M ed,1991,19:712.
6.L each CL,Greenspan JS,R ubenstein SD,et al.Partial liquid
ventilati on w ith perflubron in p rem ature infants w ith severe resp irato ry distress syndrom e.N Engl J M ed,1996,335:761.
7.Greenspan JS,Fox WW,W o lfson M R,et al.Partial liquid
ventilati on in critically ill infants receiving extracopo real life suppo rt.Peadiatrics,1997,99:E2.
8.U rlesberger B,D acar D.Partial liquid ventilati on com bined w ith
inhaled nitric oxide in acute resp irato ry failure w ith pul monary herpertenti on in p iglets.Pediatr R es,1997,41:172.
9.Kaw am ae K,P ristine G,Ch ium ello D,et al.Partial liquid
ventilati on decreases surum tumo r necro sis facto r2a concentrati ons in a rat acid asp irati on lung injury model.C rit Care M ed,2000,28:479.
10.Ro tta A T,Gunnarsson B,H ernan L J,et al.Partial liquid
ventilati on w ith perflubron attenuates in vivo oxidative dam age to p ro teins and li p ids.C rit Care M ed,2000,28:202.
11.Cox CA,Cullen AB,W o lfson M R,et al.Intratrachael(IT)
delivery of a nanocrystal genti m icin perfluochem ical(G PFC) suspensi on in no rm al(N)and injury(I)lungs.Pediatric R esearch,1998,43(part2of2):245A.
12.C indrich LL,Go re DC,H em don DN,et al.B roncho scop ic lavage
w ith perfluo rocarbon decrease po stp rocedure hypoxem ia in an ovine model of s moke inhalati on.J T raum a,1999,46:129.
・
9
6
1
・
北京医学2001年第23卷第3期
13.L usting RA,Ro se CM,M cinto sh2L ow e NL,et al.F luo so l2DA
and oxygen as an adjuvant to the radi o therapeutic m anagem ent of advanced head neck carcinom a.B i om ater A rtif Cells A rtif O rgans,1988,16:511.
14.Chang S.L ow visco sity liquid perfluo rochem icals in vitreous
surgery.Am J Oph thal mo l,1987,103:38.
15.Chang S,R eppucci V,Zi m m erm an N J,et al.Perfluo rocarbon
liquids in the m anagem ent of traum atic retinal detachm ents.
Oph thal mo l,1991,75:240.
16.Behan M,Connell DO,M attrey R F,et al.Perfluo rocytl brom ide
as a contrast agent fo r CT and sonography:p reli m inary clinical results.Am J R adi o l,1993,160:399.
17.B row n JJ,D uncan JR,H eiken JP,et al.Perfluo rocytl brom ide as a
gastro intestinal contrast agent fo r M R i m aging:use w ith and
w ithout glucagon.R adi obi o logy,1991,181:455.
18.V an der Sanden BP,H eerschap A,Si m onetti AW,et al.
Characterizati on and validati on of noninvasive oxygen tensi on m easurem ents in hum an gli om a xenografts by19F2M R relaxom etry.Int J R adiat O nco l B i o l Phys,1999,43:649.
19.Jaffe CC,W oh lgelerner D,Cabin H,et al.P reservati on of left
ventricular ejecti on fracti on during percutaneous translum inal co ronary angi op lasty by distal transcatheter co ronary perfusi on of oxygenated F luo so l DA20%.Am H eart J,1988,6:1156.
20.Coch ran R P,Kunzel m an KS,V ocelka CR,et al.PFC em ulsi on in
the cadi opul monary bypass p ri m e reduces neuro logic injury.A nn T ho rac Surg,1997,63:1326.
(收稿:2000202225　修回:2000208231)
老年人上消化道出血的病因及相关因素分析
刘春明1　王志凤1　杨红伟2
为探讨老年人上消化道出血的主要病因,以及因年龄老化患心脑血管疾病的增多与上消化道出血的关系,我们对1997～2000年收治的60岁以上的老年消化道出血患者,与同期住院的59岁以下上消化道出血患者进行了比较。

现将结果报告如下。

临床资料
1997～2000年,我院消化内科住院的上消化道出血患者203例,其中60岁以上老年患者达56例,占总例数的27.59%。

56例中,男43例,女13例;年龄60～82岁,平均71岁。

56例均经胃镜和病理检查明确诊断。

同期59岁以下非老年组消化内科住院患者发生上消化道出血的共147例,占总上消化道出血例数的72.41%。

均排黑便、大便潜血阳性,呕血或咖啡色的胃内容物。

大部分患者有明显上消化道出血症状,少数为无痛性出血。

大部分患者在24～48小时内行胃镜检查,少数在3～5天内行胃镜检查。

两组胃镜检查出血结果:老年组56例,十二指肠球部溃疡12例(21.41%);胃溃疡19例(33.90%);急性出血性糜烂性胃炎3例(5.35%);食管静脉、胃底静脉曲张破裂16例(28.6%);胃癌2例(3.57);食管癌1例(1.79%);贲门癌2例(3.57%);吻合口炎1例(1.79%)。

非老年组147例,十二指肠球部溃疡75例(51%);胃溃疡13例(8.84%);急性出血性糜烂性胃炎10例(6.80%);食管静脉、胃底静脉曲张破裂34例(23.10%);胃癌4例(2.72%);贲门癌2例(1. 36%);原发性肝癌3例(2.04%);贲门撕裂症1例(0. 68%);吻合口炎4例(2.72%)。

两组主要病因中性别比较,所有病因中男性均高于女性,老年组男女之比为2.73∶1,非老年组男女之比为3.48∶1,可能与男性嗜好烟酒有关。

讨　论
1.两组资料显示,消化道溃疡出血均占首位。

老年组以胃溃疡多见,非老年组以十二指肠球部溃疡多见。

其次,两组均以食管静脉、胃底静脉曲张破裂出血占第二位,此结果与多数文献报道有异,可能与我地区病毒性肝炎发病率较高有关。

其他均与文献报道相符。

2.老年组合并慢性疾病明显高于非老年组。

如患有高血压、心血管疾病、慢性呼吸道疾病、糖尿病等慢性疾病患者亦容易发生上消化道出血,原因是:①老年患者心功能下降、微循环功能减退、胃粘膜慢性缺血、瘀血、缺氧等,可致胃粘膜损伤、糜烂、出血。

②老年人胃粘膜萎缩、粘膜抵抗力弱、胃粘膜屏障破坏,继之发生氢离子向粘膜内逆行弥散;另外,老年人患慢性气管炎、肺气肿、肺心病时,长期缺氧、高碳酸血症,可导致胃粘膜充血水肿、糜烂。

③老年人患慢性疾病时用药较多,如阿斯匹林、抗风湿等非甾体类消炎药及某些扩血管药物,均易引发胃粘膜损伤。

④脑卒中应激状态也可导致上消化道出血。

因此,老年人预防、治疗尤为重要。

首先要积极治疗原发病,慎用对胃粘膜有损伤的药物,如非甾体类药等。

若非用不可,宜同时服用保护胃粘膜的药。

(收稿:2000210223　修回:2000212229)
1.新疆医科大学一附院消化科(邮政编码830000)
2.哈密黄田医院
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