急性肺損傷大鼠細胞信號轉導機制及地塞米松保護作用的研究.pdf

1、目的:建立油酸型急性肺損傷(ALI)模型，在此模型基礎上研究急性肺損傷肺組織細胞凋亡改變及其細胞信號轉導機制，探討地塞米松在急性肺損傷早期細胞信號轉導通路中的作用。 方法:(1)復制動物模型：油酸組(OG組)將SD大鼠尾靜脈注入0.25ml/Kg油酸，而后用1ml生理鹽水沖洗粘附于輸液管內(nèi)的油酸，標記后分籠飼養(yǎng)，分別于1h，2h，4h，6h及24h頸總動脈放血處死。對照組(CG組)尾靜脈注入0.25ml/Kg生理鹽水及1ml生理

2、鹽水。地塞米松治療組(DO2h)尾靜脈注入油酸0.25ml/Kg，15min后尾靜脈注入地塞米松1.0mg/Kg，2h處死。(2)觀察各組動脈血氣、肺通透性指標及病理變化：各組取動脈血行血氣分析，測定左肺濕/干比，肺系數(shù)(LI)，Bradford法測支氣管肺泡灌洗液(BALF)蛋白含量及肺通透性指數(shù)(PPI)，顯微鏡下BALF細胞計數(shù)，大體病理及顯微病理觀察肺損傷程度。(3)檢測肺組織細胞凋亡情況：免疫組織化學方法檢測肺組織細胞Fas-

3、L蛋白表達情況。(4)炎性因子的檢測：放射免疫法檢測大鼠血清、肺組織勻漿液及BALF中TNF-α，IL-6水平。(5)細胞內(nèi)信號傳導系統(tǒng)中相關蛋白的檢測：免疫印跡法(Westernblotting)和免疫組織化學方法檢測肺組織磷脂酰肌醇3-激酶(PI3-K)，細胞外調(diào)節(jié)激酶(ERK)及磷酸化ERK(P-ERK)蛋白表達情況。 結果:(1)油酸致傷后動脈血氣、肺通透性改變：尾靜脈注射油酸可以導致大鼠PaO2和SaO2降低，動脈血氣

4、表現(xiàn)為I型呼吸衰竭；OG組左肺濕/干比、LI明顯增加(P＜0.05，P＜0.05)；BALF蛋白含量和PPI明顯增加(P＜0.01，P＜0.05)；BALF細胞數(shù)明顯增加(P＜0.05)，增加的細胞以中性粒細胞為主。油酸組大體及顯微病理表現(xiàn)主要為肺水腫、透明膜形成及肺實變。(2)ALI時大鼠肺組織細胞凋亡水平改變：Fas-L蛋白陽性細胞主要分布于終末細支氣管上皮細胞、肺泡上皮細胞、肺血管內(nèi)皮細胞和巨噬細胞，F(xiàn)as-L在對照組大鼠肺組織輕

5、微表達，而在ALI大鼠肺組織表達明顯增加，OG組陽性細胞顆粒數(shù)目及灰度明顯高于CG組(P＜0.05)；Fas-L表達增加的峰值在油酸致傷后4h，以后維持在較高水平。(3)ALI時大鼠炎性因子改變：大鼠注入油酸后血清、肺組織勻漿液及BALF中TNF-α含量迅速上升(P＜0.05)，其峰值在血清、肺組織勻漿液及BALF中大致相同，即1h左右達到高峰，而后逐漸下降。IL-6含量則緩慢升高(P＜0.05)，其峰值在血清、肺組織勻漿液及BALF中

6、也大致相同，4h左右達到高峰，以后維持在較高水平。(4)ALI時細胞內(nèi)信號轉導系統(tǒng)中相關蛋白的變化：PI3-K、ERK、P-ERK主要表達在支氣管、肺泡上皮細胞、肺血管內(nèi)皮細胞及肺泡巨噬細胞上，OG組PI3-K、ERK、P-ERK表達明顯增高，P＜0.05，其表達增高的峰值在油酸致傷后1h左右。(5)地塞米松保護作用的機制：地塞米松注射后可以提高油酸致傷大鼠的PaO2和SaO2(P＜0.05)并使其肺通透性改善(DO2h組左肺濕/干比、

7、LI、BALF蛋白含量、PPI及BALF細胞計數(shù)均小于OG2h組，各項指標P＜0.05)，但地塞米松不能使上述各項指標恢復到正常水平(DO2h組與CG組比較，P＜0.05)。地塞米松可以減輕油酸致傷后肺組織終末細支氣管、肺泡上皮細胞、肺血管內(nèi)皮細胞和巨噬細胞的過度凋亡(P＜0.05)，但不能使凋亡水平恢復正常，P＜0.01。DP2h組血清、肺組織勻漿液及BALF中TNF-α和IL-6較OG2h組降低，高于CG組。地塞米松還可以抑制ALI

8、大鼠PI3-K、ERK活化，使其表達降低(P＜0.05)，但仍高于正常大鼠(P＜0.05)。 結論:(1)Fas-L依賴的肺泡上皮細胞、肺血管內(nèi)皮細胞和巨噬細胞凋亡參與早期ALI發(fā)病機制。(2)ALI時血清、肺組織勻漿液及BALF中炎性介質(zhì)TNF-α及IL-6水平升高，TNF-α的大量釋放會促進肺組織內(nèi)表達Fas-L的巨噬細胞、肺泡上皮細胞和血管內(nèi)皮細胞等凋亡，加重肺損傷。(3)支氣管、肺泡上皮細胞、肺血管內(nèi)皮細胞、肺泡巨噬細胞