内毒素致兔急性肺损伤及美洛昔康拮抗作用的研究

发布时间：2020-05-24 00:04

【摘要】： 目的：急性肺损伤(ALI)是严重创伤和感染后最早出现、发病率最高的并发症之一，此症起病急骤，发展迅速，病死率高。在致ALI的各种原因中，革兰阴性菌感染是最常见的病因。本实验用一次性静脉注射内毒素方法复制兔ALI模型，通过对模型动物的生理、生化及病理学指标的观察、测定，深入探讨环氧化酶-2(COX-2)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPAR-γ)、氧化应激、白介素-19(IL-19)、心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)以及凝血活性和微循环障碍等因素在ALI发病机理中的可能机制，同时予美洛昔康进行干预，旨在临床防治ALI提供实验依据。方法：24只大耳白兔随机分为3组：对照组(A组)、致伤组(B组)和干预组(C组)，每组8只。致伤组将内毒素按700μg／kg经颈静脉一次注射完毕。对照组注射等液体量的生理盐水。干预组将美洛昔康按2.5mg／kg经颈静脉注射，10min后再注入内毒素(使用剂量与方法如致伤组)。各组均于实验各时点观察呼吸频率、心率、血压变化，并分别采集动脉血进行血气分析。于实验后4h点处死动物，检测肺组织中COX-2mRNA、MMP-2mRNA、PPAR-γmRNA、PPAR-γ蛋白的表达。测定肺组织中超氧化物歧化酶(SOD)的活性与丙二醛(MDA)含量，肺组织中IL-19的含量。测定肺组织中血栓烷B_2(TXB_2)、6-酮-前列腺素F_(1α)(6-keto-PGF_(1α))和内皮素-1(ET-1)的含量，心肌组织中TXB2、6-keto-PGF1_α，H-FABP含量。光镜下观察肺组织和心组织病理学改变。结果：静注内毒素0.5h后，B组动物呼吸显著加快，血压、PaO_2／FiO_2(均数为265.4)显著下降，较A组有显著差异(p＜0.01)。而C组动物呼吸稍加快，血压、PaO_2／FiO_2下降，但与A组无显著差异。A组肺组织COX-2mRNA、MMP-2mRNA表达较低，B组COX-2mRNA、MMP-2mRNA表达显著高于A组(P＜0.01)，C组COX-2mRNA、MMP-2mRNA表达显著低于B组(P＜0.01)但明显高于A组(P＜0.01)。A组肺组织PPAR-γmRNA、PPAR-γ蛋白表达较高，B组PPAR-γmRNA、PPAR-γ蛋白表达显著低于A组(P＜0.01)，C组PPAR-γmRNA、PPAR-γ蛋白表达显著高于B组(P＜0.01)而低于A组(P＜0.01)。B组肺组织MDA含量明显高于A组与C组，B组肺组织SOD活性明显低于A组与C组，，但A组、C组间MDA与SOD无差别。B组肺组织IL-19含量显著高于A组(P＜0.01)，C组表达显著低于B组(P＜0.01)，但高于与A组(P＜0.05)。B组肺组织TXB_2／6-keto-PGF_(1α)、ET-1均高于对照组(P＜0.01)。C组肺组织TXB_2／6-keto-PGF_(1α)、ET-1均低于致伤组(P＜0.01)。B组心组织TXB_2／6-keto-PGF_(1α)比值高于A组(p＜0.05)，H-FABP明显低于A组(p＜0.01)。C组心肌TXB_2／6-keto-PGF_(1α)比值介于A组、B组两者之间，而H-FABP高于B组(p＜0.05)但与A组无差别(P＞0.05)。病理检查示B组动物肺组织可见ALI典型的病理损害。C组动物肺组织损伤程度明显轻于B组，结构类似于A组。B组心组织出现心肌细胞明显肿胀，染色不均，有灶性炎症细胞浸润，心内膜下出血。C组心肌病理检查示损伤轻于B组。结论：1、静脉一次性注射内毒素可以复制兔ALI模型。2、环氧化酶-2活性和表达的增高在ALI发病过程中起了一定作用。3、MMP-2是MMPs中的一种，能降解基底膜中主要成分Ⅳ型胶原，这在ALI时肺毛细血管通透性增加，肺间质和肺泡水肿形成，炎症细胞浸润中可能起重要的作用。4、PPAR-γ是核激素受体超家族的成员，活化后能与特异性配体结合，在转录水平上调控下游靶基因表达，参与体内外抗炎反应。PPAR-γ表达下调可能在ALI发病过程中起了一定作用5、氧化损伤和抗氧化相对不足是ALI发病机理之一。6、IL-19在ALI的发病机理中可能起重要作用。7、微循环障碍是ALI肺组织受损的表现之一。8、内毒素所致肺损伤时心肌组织中H-FABP含量降低可判定出现心肌受损。9、美洛昔康对内毒素所致ALI有一定的保护作用。主要保护机制包括：抑制COX-2mRNA、MMP-2mRNA表达，上调PPAR-γmRNA、PPAR-γ蛋白表达，下调IL-19的表达，降低肺组织中MDA含量，上调肺组织中SOD活性，维持肺组织TXB_2／6-keto-PGF_(1α)平衡和降低ET-1含量，维持心肌中TXB_2／6-keto-PGF_(1α)的相对平衡及维持H-FABP接近正常水平等。
【图文】：

肺泡,肺组织,切面,动物

▲P<0.01vs缈upA;*p<0.01vs缈upB图6三组兔肺组织肺水含量Fig6ThelungwatereontentinthreegrouPsofrabbi四、组织病理学观察(一)肺组织大体标本观察(见附图1，2，3)肉眼见A组肺无出血点和癖斑，无水肿，切面无渗液。B组见肺脏体积增大，红色淤血和出血灶，切面有较多血性渗液。C组动物肺轻度水，表面散在有点状出血，切面渗液明显少于B组。(二)肺组织光学显微镜下观察A组动物肺组织病理切片显示:肺泡结构基本正常，肺泡腔渗出，肺泡间隔无明显水肿、增宽，肺间质血管结构基本正

电泳带,琼脂糖凝胶电泳,比值

五、RT一PCR法检测COX一2，MMP一2，PPAR一g~结果RT一PCR后，用 1.5%琼脂糖凝胶电泳，分别在282bp、33lbp、758bp处显示COX一2、MMP一2、PPAR一Y阳性电泳带(图8、9、10)。从表7，图11可见:COX一ZmRNA、MMP一 2mRNA、PPAR一 YmRNA与GAPDHmRNA的IOD比值之间比较:A组COX一ZmRNA、枷P一 2mRNA表达较低，B组COX一ZmRNA、MMP一 2mRNA表达显著高于A组(P(0.01)，C组COX一ZmRNA、咖P一 2mRNA表达显著低于B组(P(0.01)但明显高于A组(P(0.01)。A组PPAR一 YmRNA表达较高，B组PPAR一 YmRNA表达显著低于A组 (P<0.01)，C组PPAR一YmRNA表达显著高于B组(P<0.01)而低于A组(P(0.01)
【学位授予单位】：中国人民解放军军医进修学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：R563

【参考文献】