Pulmonary microvascular dysfunction and pathological changes induced by blast injury in a rabbit model [Ulus Travma Acil Cerrahi Derg]
Ulus Travma Acil Cerrahi Derg. 2016; 22(5): 405-411 | DOI: 10.5505/tjtes.2015.06005  

Pulmonary microvascular dysfunction and pathological changes induced by blast injury in a rabbit model

Si Yu Wu1, Geng Fen Han1, Jian Yi Kang2, Liang Chao Zhang2, Ai Min Wang1, Jian Min Wang3
1Department of Orthopedics, Daping Hospital, Third Military Medical University, Chongqing, 400042, PR China
2The 6th Department of Research Institute of Field Surgery and Daping Hospital, Third Military Medical University, Chongqing, 400042, PR China
3State Key Laboratory of Trauma, Burn and Combined Injury, Third Military Medical University, Chongqing, 400042, PR China, The 6th Department of Research Institute of Field Surgery and Daping Hospital, Third Military Medical University, Chongqing, 400042, PR China

BACKGROUND: Vascular leakage has been proven to play a critical role in the incidence and development of explosive pulmonary barotrauma. Quantitatively investigated in the present study was the severity of vascular leakage in a gradient blast injury series, as well as ultrastructural evidence relating to pulmonary vascular leakage.
METHODS: One hundred adult male New Zealand white rabbits were randomly divided into 5 groups according to distance from the detonator (10 cm, 15 cm, 20 cm, 30 cm, and sham control). Value of pulmonary vascular leakage was monitored by a radioactive 125I-albumin labeling method. Pathological changes caused by the blast wave were examined under light and electron microscopes.
RESULTS: Transcapillary escape rate of 125I-albumin and residual radioactivity in both lungs increased significantly at the distances of 10 cm, 15 cm, and 20 cm, suggesting increased severity of vascular leakage in these groups. Ultrastructural observation showed swelling of pulmonary capillary endothelial cells and widened gap between endothelial cells in the 10-cm and 15-cm groups.
CONCLUSION: Primary blast wave can result in pulmonary capillary blood leakage. Blast wave can cause swelling of pulmonary capillary endothelial cells and widened gap between endothelial cells, which may be responsible for pulmonary vascular leakage.

Keywords: Blast injury, permeability, pulmonary dysfunction, vascular leakage.


Bir tavşan modelinde blast travmasıyla indüktlenen pulmoner mikrovasküler disfonksiyon ve patolojik değişiklikler

Si Yu Wu1, Geng Fen Han1, Jian Yi Kang2, Liang Chao Zhang2, Ai Min Wang1, Jian Min Wang3
1Üçüncü Askeri Tıp Üniversitesi, Daping Hastanesi, Ortopedi Bölümü, Chongqing, 400042, PR Çin
2Üçüncü Askeri Tıp Üniversitesi, Daping Hastanesi ve Alan Cerrahisi 6. Araştırma Enstitüsü Departmanı, Chongqing, 400042, PR Çin
3Üçüncü Askeri Tıp Üniversitesi, Key Devlet Travma, Yanık ve Kombine Yaralanmalar Laboratuvarı, Chongqing, 400042, PR Çin, Üçüncü Askeri Tıp Üniversitesi, Daping Hastanesi ve Alan Cerrahisi 6. Araştırma Enstitüsü Departmanı, Chongqing, 400042, PR Çin

AMAÇ: Eksplosif pulmoner barotravmada vasküler kaçağın kritik bir rol oynadığı kanıtlanmıştır. Bu çalışmada vasküler kaçağın bir giderek artan şiddet derecesindeki blast travması serisinde şiddet derecesiyle pulmoner vasküler kaçağa ilişkili altyapısal kanıtlar kantitatif olarak araştırıldı.
GEREÇ VE YÖNTEM: Yüz adet erkek beyaz Yeni Zelanda tavşan detonatörden uzaklıklarına göre beş gruba randomize edildi (10 cm, 15 cm, 20 cm, 30 cm ve plasebo kontrol). Pulmoner vasküler kaçağın miktarı radyoaktif 1251-albümin etiketleme yöntemiyle izlendi. Blast dalgasının neden olduğu patolojik değişiklikler ışık ve elektron mikroskobuyla incelendi.
BULGULAR: 125I-albüminin kapillerlerden kaçış hızı ve her iki akciğerde rezidüel radyoaktivite detonatörden 10, 15 ve 20 cm mesafede anlamlı derecede artmış olması bu gruplarda şiddetli derecede vasküler kaçağın olduğunu düşündürmektedir. Ultrastrüktürel gözlem 10 ve 15 cm’lik gruplarda akciğer kapillerlerinde ödem ve endotel hücreleri arasındaki mesafenin açıldığını gösterdi.
TARTIŞMA: Primer blast dalgası akciğer kapillerlerinden kan sızıntısına neden olabilmektedir. Blast dalgası akciğer kapillerlerinin endotel hücrelerinin şişmesine neden olabilmekte, endotel hücrelerinin arasındaki mesafenin artması pulmoner vasküler kaçaktan sorumlu olabilmektedir.

Anahtar Kelimeler: Blast travması, permeabilite, pulmoner disfonksiyon, vasküler kaçak.


Si Yu Wu, Geng Fen Han, Jian Yi Kang, Liang Chao Zhang, Ai Min Wang, Jian Min Wang. Pulmonary microvascular dysfunction and pathological changes induced by blast injury in a rabbit model. Ulus Travma Acil Cerrahi Derg. 2016; 22(5): 405-411

Corresponding Author: Ai Min Wang, China


TOOLS
Full Text PDF
Print
Download citation
RIS
EndNote
BibTex
Medlars
Procite
Reference Manager
Share with email
Share
Send email to author

Similar articles
PubMed
Google Scholar


LookUs & OnlineMakale