TGFB-1抗體治療急性百草枯中毒大鼠肺損傷的實驗研究.pdf

1、百草枯，是一種高效能季胺類除草劑，其除草效果好而且價格便宜，在廣大的農(nóng)業(yè)國家應(yīng)用廣泛，但對人卻有極高的毒性，且無特效藥，是目前人類急性單體中毒中死亡率最高的除草劑。百草枯中毒能導(dǎo)致肺、肝、腎等多器官功能損害，其中對肺臟損害最重，肺損害是百草枯中毒患者的主要死亡原因[1]。百草枯中毒已經(jīng)成為我國內(nèi)科常見的中毒急危重癥，但是目前百草枯誘發(fā)急性肺損傷的機制尚不明確，所以百草枯中毒發(fā)病機制的基礎(chǔ)研究和臨床研究意義非常。在以往的研究中，學(xué)者常將百

2、草枯中毒機制的研究集中在活性氧以及脂質(zhì)過氧化反應(yīng)對肺臟的損傷上，近年來隨著細胞因子在肺間質(zhì)纖維化中作用機制的研究進展，百草枯中毒的機制研究也逐漸把焦點轉(zhuǎn)移到細胞因子的變化對肺損傷的作用機制上來。目前認(rèn)為肺組織纖維化是肺組織損傷后修復(fù)的調(diào)節(jié)失控所致。在發(fā)病過程中肺巨噬細胞吞噬壞死細胞和組織碎片誘發(fā)炎性反應(yīng)，分泌TGF-β1。而目前的研究認(rèn)為TGF-β1是一種具有多種生物學(xué)效應(yīng)的細胞因子，并且是促肺纖維化的關(guān)鍵細胞因子。以往研究認(rèn)為TGF-

3、β1的生物學(xué)效應(yīng)主要是由其下游的Smads蛋白信號通道介導(dǎo)，其中Smad2、3、4是該信號通道中的關(guān)鍵蛋白。但是近年來隨著對MAPK信號通道的研究進展，特別是Ras/Raf/MEK/ERK信號通道的作用機制和生物學(xué)效應(yīng)日益明確，ERK/MAPK信號通道在肺纖維化中的作用逐漸得到了重視。而且Smad信號通道和ERK信號通道以及其他信號通道蛋白之間具有交叉的相互作用，構(gòu)成了復(fù)雜的細胞因子網(wǎng)絡(luò)。菅向東教授在百草枯中毒致肺纖維化大鼠模型肺組織中

4、細胞因子的動態(tài)變化研究時發(fā)現(xiàn)該細胞因子網(wǎng)絡(luò)在百草枯致肺纖維化的發(fā)病機制中具有重要作用，并在此基礎(chǔ)上提出了應(yīng)用TGF-β1抗體治療急性百草枯中毒的假說，認(rèn)為TGF-β1抗體會將來能夠成為治療百草枯肺損傷的有效治療方法，但未經(jīng)實驗證實。
　　 目的:研究TGF-β1、肺羥脯氨酸和ERK1/2蛋白在百草枯中毒大鼠模型中的動態(tài)變化，觀察TGF-β1抗體對百草枯急性肺損傷是否具有治療效果。
　　 方法:采用前期成熟的百草枯動物模型

5、實驗方法建立動物模型。成年健康SPF級雄性Wister大鼠90只，隨機分為染毒組、治療組和對照組三組。制備染毒組:首先準(zhǔn)確稱量每只大鼠體重，然后按50mg/kg的劑量在實驗開始時一次性給予百草枯灌胃染毒，染毒前將所需的百草枯原液（體積分?jǐn)?shù)是20％）用蒸餾水稀釋至1ml;制備治療組:首先采用與染毒組大鼠相同的染毒方法給予大鼠染毒。按0.1mg/kg的劑量在染毒后半小時給染毒大鼠TGF-β1抗體(濃度1mg/ml)皮下注射，然后每周給予0.

6、1mg/kg TGF-β1抗體皮下注射一次;制備對照組:僅給予0.9％氯化鈉注射液1ml灌胃。在實驗期間嚴(yán)密觀察并記錄大鼠的精神狀態(tài)，毛發(fā)變化以及行為變化等。染毒組、治療組大鼠分別于染毒后第7天，染毒后第14天，染毒后第21天和染毒后第28天經(jīng)麻醉后處死，對照組在實驗結(jié)束后處死。并同時留取右側(cè)肺葉的肺泡灌洗液和左側(cè)肺組織進行病理學(xué)和免疫組織化學(xué)等檢測。
　　 結(jié)果:治療組較染毒組TGF-β1、ERK、P-ERK和羥脯氨酸降低，差

7、異有統(tǒng)計學(xué)意義。染毒組較對照組的TGF-β1、ERK、P-ERK和羥脯氨酸升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義。光學(xué)顯微鏡觀察，肺組織在早期隨著實驗天數(shù)的增加炎性細胞浸潤程度也逐漸加重，而后期炎性細胞浸潤逐漸減輕代之以肺泡間隔纖維化的逐漸形成。同期的治療組與染毒組大鼠的肺組織比較，炎癥逐漸減輕，纖維化程度減輕。染毒組大鼠在實驗開始出現(xiàn)活動減少和精神萎靡，部分大鼠出現(xiàn)口鼻出血以及呼吸困難等缺氧表現(xiàn)，治療組大鼠較同期染毒組反應(yīng)明顯減輕，用藥5-7后活動較