新生兔機(jī)械通氣并氧吸入肺損傷的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的：研究新生兔在不同吸氣峰壓并不同濃度氧吸入機(jī)械通氣肺損傷肺病理改變和基質(zhì)金屬蛋白酶MMP-2，9在新生兔機(jī)械通氣肺損傷中的表達(dá)和變化規(guī)律，以及機(jī)械通氣對(duì)新生兔支氣管和肺組織細(xì)胞凋亡的影響，探討基質(zhì)金屬蛋白酶及細(xì)胞凋亡在機(jī)械通氣所致肺損傷中的作用機(jī)制及其意義，研究肺損傷的分子機(jī)制。 方法：將108只新生兔按2×3×3析因設(shè)計(jì)隨機(jī)分配在高濃度氧、低濃度氧組，每組又分為高吸氣峰壓(HPIP)、中吸氣峰壓(MPIP)低吸氣峰壓(LP

2、IP)共六組進(jìn)行機(jī)械通氣并與未通氣組6只為正常對(duì)照，與通氣后1h、3h、6h三個(gè)時(shí)間點(diǎn)活殺取肺，肺灌洗液細(xì)胞計(jì)數(shù)、沉渣涂片細(xì)胞分類，測(cè)定肺濕干比，病理切片MMP-2,9免疫組織化學(xué)染色，ELISA法檢測(cè)肺組織勻漿中MMP-2,9的濃度，RT-PCR檢測(cè)肺組織MMP-2,9mRNA的表達(dá)并采用光鏡和電鏡觀察肺組織的病理和超微結(jié)構(gòu)改變，用脫氧核糖核苷酸末端轉(zhuǎn)移酶介導(dǎo)的末端標(biāo)記法檢測(cè)損傷的肺組織中細(xì)胞凋亡的發(fā)生程度，用免疫組織化學(xué)技術(shù)檢測(cè)肺組

3、織caspase-3酶的表達(dá)及組織分布。 結(jié)果：在機(jī)械通氣6小時(shí)內(nèi)，①灌洗液中細(xì)胞計(jì)數(shù)及分類在不同的通氣模式，同一通氣模式不同的時(shí)間點(diǎn)細(xì)胞反應(yīng)不同：白細(xì)胞計(jì)數(shù)在高氧、低氧通氣后均高于正常、且在HPIP通氣中計(jì)數(shù)高于MPIP、LPIP，(P<0.05)；在低氧通氣、MPIP通氣及對(duì)照組中細(xì)胞反應(yīng)以巨噬細(xì)胞為主；淋巴細(xì)胞的反應(yīng)同給氧方式無(wú)關(guān)但同肺受到的機(jī)械牽拉力有關(guān)，以HPIP組最高(P<0.05)；高濃度氧組分葉核細(xì)胞高于低氧組，

4、MPIP組低于HPIP及LPIP組(P<0.05)；肺損傷評(píng)分及病理分級(jí)表明肺損傷高氧組重于低氧組，HPIP組及LPIP組重于中壓力組。所有病理片均有膨脹不均一的肺泡，低壓力通氣肺不張重，高壓力組肺出血、肺大泡明顯。②機(jī)械通氣時(shí)，不同的氧能使MMP-2表達(dá)上調(diào)，高低濃度氧兩組間無(wú)差別，但同對(duì)照相比，高氧組有顯著性意義。不同的機(jī)械拉伸力能使MMP-2上調(diào)，三組間無(wú)差別，但同對(duì)照組比，中壓力組有顯著性意義。MMP-2同肺組織濕干比弱相關(guān)，同

5、灌洗液細(xì)胞總數(shù)、細(xì)胞分類、肺損傷評(píng)分間不相關(guān)；高氧通氣MMP-9的值低于低氧通氣，有顯著性差異(F=15.660,P=0.000)，不同PIP組間MMP-9的差異無(wú)顯著性意義，各組間組合交互效應(yīng)均不顯著。同對(duì)照組比，高PIP組MMP-9有下調(diào)趨勢(shì)，中、低PIP組接近正常，隨通氣進(jìn)行，MMP-9表達(dá)上調(diào)，以6小時(shí)表達(dá)強(qiáng)，但方差分析無(wú)顯著性意義。MMP-9與灌洗液中自細(xì)胞計(jì)數(shù)、巨噬細(xì)胞數(shù)、肺濕干比正相關(guān)。③各組間的Caspase-3蛋白表達(dá)

6、有顯著性意義，各組間細(xì)胞凋亡指數(shù)方差分析有顯著性意義，說(shuō)明不同壓力通氣時(shí)，細(xì)胞的凋亡程度不同，以中壓力通氣組細(xì)胞凋亡重，而病理改變輕。高壓力組及低壓力通氣組細(xì)胞凋亡相對(duì)較輕，但病理改變相對(duì)較重。且隨通氣時(shí)間的繼續(xù)，在同一壓力范圍內(nèi)，細(xì)胞凋亡加重，病理?yè)p傷加重。中壓力通氣組中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)輕，Ⅱ型細(xì)胞結(jié)構(gòu)尚呈立方形，少見(jiàn)有向Ⅰ型細(xì)胞轉(zhuǎn)化現(xiàn)象；而高、低壓力通氣組Ⅱ型細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)改變明顯，并有明顯的Ⅱ型細(xì)胞向Ⅰ型細(xì)胞轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，且伴有中型粒細(xì)胞浸

7、潤(rùn)及中型粒細(xì)胞凋亡現(xiàn)象。高氧組細(xì)胞凋亡現(xiàn)象重于低氧組。 結(jié)論：①新生兔機(jī)械通氣時(shí)，肺損傷高氧組重于低氧組，低壓力通氣易致不張傷，高壓力通氣易致氣壓傷，適當(dāng)?shù)膲毫δ軠p輕肺損傷。細(xì)胞數(shù)的改變隨通氣策略不同而異。②新生兔機(jī)械通氣6小時(shí)內(nèi)，高濃度的氧通氣能上調(diào)MMP-2，適中機(jī)械拉伸上調(diào)MMlP-2，MMP-2對(duì)肺損傷有較少的作用；高濃度的氧通氣能下調(diào)MMP-9表達(dá)，機(jī)械拉伸對(duì)MMP-9表達(dá)的影響不大，MMP-9的表達(dá)與肺損傷相關(guān)。③給