高氧對新生大鼠肺血管發(fā)育及肺組織Sonic hedgehog信號通路的影響.pdf

1、目的：支氣管肺發(fā)育不良（BPD）是早產(chǎn)兒中最常見的一種慢性肺部疾病。重癥BPD 患兒的死亡率可達(dá)30％-40％，存活者常有慢性肺功能與氣體交換異常，嚴(yán)重影響患兒生長發(fā)育及生活質(zhì)量。BPD 的發(fā)病機制至今尚未完全明了，目前認(rèn)為早產(chǎn)和高氧是造成BPD 的兩個重要因素。傳統(tǒng)BPD 的病理表現(xiàn)為肺不張與肺充氣過度交替存在，嚴(yán)重的氣管上皮損傷、明顯的血管高壓性損傷，肺泡數(shù)量減少，氣管平滑肌增生，纖維過度增生等。近年來，由于產(chǎn)前糖皮質(zhì)激素和生后表面

2、活性物質(zhì)的應(yīng)用、輔助通氣技術(shù)的改進(jìn)以及早產(chǎn)兒的營養(yǎng)支持，BPD 的病理特點發(fā)生了新的變化?！靶滦虰PD”以肺泡和肺毛細(xì)血管發(fā)育成熟障礙為特征。以往認(rèn)為肺氣道發(fā)育可決定肺血管發(fā)育方向，但是越來越多的證據(jù)表明肺血管并非僅沿氣道被動伸展發(fā)育，肺血管的形成和成熟對肺泡發(fā)育及生后肺泡結(jié)構(gòu)的維持都有重要的作用，肺血管發(fā)育成熟受阻可能在BPD 發(fā)病機制中占據(jù)重要位置。Sonichedgehog（Shh）信號通路是調(diào)節(jié)胚胎發(fā)育的基本信號通路之一。有研究

3、表明Shh信號通路在促進(jìn)血管生成方面也發(fā)揮著重要的作用。目前認(rèn)為Shh 信號通路可通過直接作用于內(nèi)皮祖細(xì)胞（EPC），促進(jìn)其增殖、遷移、分化形成血管腔，以及上調(diào)一些促血管生成因子的表達(dá)這兩條途徑來促進(jìn)血管生成。血管生成素-1（Ang-1）是Shh 信號通路的下游因子之一。Ang-1是內(nèi)皮細(xì)胞特異性的促血管生成因子，主要由血管內(nèi)皮旁細(xì)胞分泌，在血管生成后期的血管的重建及內(nèi)皮細(xì)胞和支持細(xì)胞的相互作用中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。本研究采用經(jīng)典的85％高氧

4、持續(xù)吸入肺損傷模型，觀察新生大鼠高氧暴露后，肺血管發(fā)育情況及肺組織中Shh 信號通路及Ang-1表達(dá)的變化，旨在探討新生大鼠高氧暴露導(dǎo)致的肺損傷中肺血管發(fā)育受阻的機制及Shh 信號通路可能發(fā)揮的作用。
　　 方法：新生SD 大鼠隨機分為高氧組和空氣組，高氧組生后6h 內(nèi)開始持續(xù)吸入85％氧氣。生后3、7、14天每組各隨機取8只，肺組織切片行HE 染色，進(jìn)行肺組織形態(tài)學(xué)分析及輻射狀肺泡計數(shù)（RAC）；通過肺動脈鋇劑造影及肺動脈密度

5、檢測來評價肺血管的發(fā)育；采用免疫組化技術(shù)檢測兩組大鼠肺組織內(nèi)CD31含量的表達(dá)；研究高氧暴露對新生大鼠肺組織Shh 通路中Shh、Ptch-1、Ang-1因子等表達(dá)的影響，采用RT-PCR 和Western blot 技術(shù)檢測肺組織Shh 通路和Ang-1的mRNA和蛋白水平。
　　 結(jié)果：⑴新生大鼠高氧暴露14天后，肺組織的病理表現(xiàn)與早產(chǎn)兒支氣管肺發(fā)育不良（BPD）的病理表現(xiàn)相似。⑵高氧組RAC 值在7d 和14d 時均顯著低

6、于空氣組（10.55±0.13和11.74±0.19，12.47±0.05和15.03±0.16，P<0.05）。⑶肺動脈鋇劑造影顯示，高氧暴露14天后，大鼠肺動脈主干直徑小，肺小動脈顯影明顯減少。高氧組肺動脈密度在14d 時顯著低于空氣組（3.55±0.09和6.03±0.16，P<0.05）。⑷高氧暴露7d 和14d，高氧組肺組織Shh、Ang-1mRNA 和蛋白水平均顯著低于空氣組（P<0.05）。Ptch-1mRNA 和蛋白水平