慢性阻塞性肺疾病大鼠ICAM-1、MMP-9的表达及红霉素对其的影响

发布时间：2020-07-10 16:33

【摘要】： 目的:本实验通过予大鼠熏烟及气管内滴入脂多糖(LPS)的方法建立慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠模型,观察COPD大鼠肺组织中ICAM-1及MMP-9的表达及红霉素的干预作用,以认识和探讨ICAM-1和MMP-9在COPD发病机制中的作用及体内实验红霉素对其的影响,进一步认识红霉素的抗炎作用。 方法:36只健康雄性Wistar大鼠,体重200±20g,随机平均分为3组:模型组:每只大鼠在第1、14天气管内滴入LPS(200ug/100ul),第2～13天、15～30天每日上午予熏烟0.5h,第15天起行生理盐水2ml灌胃;干预组:经气管内注入LPS、烟熏条件及持续时间同COPD组,第15天起在每天熏烟前用红霉素灌胃治疗(剂量100mg/kg),给药两周;对照组:不予被动吸烟,玻璃箱内用空气吸入代替烟雾,第1、14天气管内注入生理盐水100ul,第15天起行生理盐水2ml灌胃。第30天测定大鼠肺功能FEV_(0.3)/FVC、气道阻力(R1)及动态肺顺应性(Cdyn);收集支气管肺泡灌洗液(BALF)行细胞计数和分类计数;各组大鼠肺组织切片HE染色,观察肺组织结构的形态学变化;免疫组化法检测大鼠支气管肺组织ICAM-1、MMP-9的表达,对模型组的数据进行相关性分析。 结果:(1)模型组及干预组大鼠大鼠渐出现进食、活动减少,平均体重较正常组减轻,后期可见毛发干枯、发黄,呼吸频率快,幅度深,偶可听到喘息;干预组的一般情况较模型组有所改善;对照组未见以上情况出现。(2)模型组及干预组大鼠FEV_(0.3)/FVC(%)、Cdyn均低于对照组,差异有统计学意义(均P＜0.05),R1高于正常对照组,差异有统计学意义(均P＜0.05);与模型组相比,干预组FEV_(0.3)/FVC(%)、Cdyn增高(均P＜0.05),R1降低,差异有统计学意义(P＜0.05)。(3)与对照组相比,模型组及干预组BALF中白细胞总数、中性粒细胞数和中性粒细胞构成比、巨噬细胞数显著升高,差异有统计学意义(均P＜0.05);与模型组相比,干预组支气管BALF中白细胞总数、中性粒细胞数和中性粒细胞构成比、巨噬细胞数显著降低,差异有统计学意义(P＜0.05)。(4)光镜下模型组及干预组大鼠肺组织符合慢性支气管炎和阻塞性肺气肿病理改变,干预组病理改变较模型组明显减轻。(5)模型组及干预组支气管肺组织中ICAM-1及MMP-9的表达显著高于对照组(均P＜0.05),与模型组比较,干预组ICAM-1及MMP-9的表达降低有统计学意义(P＜0.05)。(6)模型组数据的相关性分析:BALF中白细胞总数、中性粒细胞数、巨噬细胞数与FEV_(0.3)/FVC呈负相关(分别为r=-0.61,P＜0.05;r=-0.80,P＜0.01;r=-0.67,P＜0.05);ICAM-1的表达与BALF中白细胞总数及中性粒细胞数成正相关关系(分别为r=0.83,P＜0.01;r=0.68,P＜0.05),MMP-9的表达与BALF中白细胞总数及中性粒细胞数成正相关关系(分别为r=0.62,P＜0.05;r=0.60,P＜0.05);ICAM-1的表达与FEV_(0.3)/FVC(%)成负相关关系(r=-0.70,P＜0.01),MMP-9的表达与FEV_(0.3)/FVC(%)成负相关关系(r=-0.71,P＜0.05);ICAM-1与MMP-9的表达成正相关关系(r=0.71,P＜0.01)。 结论:(1)采用被动吸烟和气管内滴注LPS法可成功建立COPD大鼠模型,该模型符合人类COPD的病理特点。(2) COPD大鼠肺组织中的ICAM-1、MMP-9表达明显升高,可能与COPD的发病机制有关。(3)红霉素可降低ICAM-1、MMP-9的表达,可能是红霉素抗炎症反应、延缓COPD进程作用机制之一。
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：R563.9
【图文】：

3.4大鼠支气管及肺组织的病理学观察光镜下观察可见对照组支气管粘膜上皮结构完整，支气管纤毛排列整齐，肺泡结构完整，无肺气肿及炎症(见图3一11)。模型组各级支气管纤毛柱状上皮细胞部分变性、坏死，纤毛倒伏、粘连、部分脱落，杯状细胞明显增生，各级支气管壁有大量炎性细胞浸润，部分管腔内有粘液栓形成及炎性细胞渗出。肺泡结构紊乱，肺泡壁变薄、破坏，肺泡腔扩大，部分破裂融合形成肺大疤。肺小动脉血管壁增厚，中膜平滑肌增加，管壁大量炎性细胞浸润，管腔狭窄(见图3一12);与模型组比较，干预组气道上皮细胞脱落、炎症细胞浸润、杯状细胞增多以及管壁平滑肌排列紊乱等现象有不同程度的减轻(见图3一13)。3.5大鼠支气管肺组织中ICAM一1、MMP-9蛋白表达3.5.1大鼠支气管肺组织ICAM一1蛋白表达(l)光镜下:ICAM一1免疫染色主要定位于支气管上皮细胞、肺泡上皮细胞、支气管肺组织微小血管内皮细胞等，以胞膜着色为主。模型组大鼠支气管肺组织中可见大量的ICAM一1蛋白阳性细胞，呈强阳性表达，阳性产物为棕褐色颗粒

褐色颗粒;干预组的阳性细胞数表达呈中度阳性表达，阳性产物为棕黄色;对照组表达MMP一9阳性细胞数明显减少，成弱阳性表达，阳性产物为淡黄色颗粒，(见图3一17、18、19)。(2)各组大鼠支气管肺组织MMP一9蛋白平均积分光密度值比较:模型组、干预组与对照组相比显著增高(P<0.05，见表3并);干预组与模型组相比，降低有统计学意义 (P<0.05，见表3一4)。表3礴各组支气管肺组织IcAM一1、M州田一9表达程度比较(X+s)组别 nICAM一 1MMP一9对照组 120.1狂 0.040.22士0.05模型组 120.33士0.05’0.4妊0.06’干预组 120.2肚0.时，△0.37士0.05，△注:与对照组相比*P<0.05;与模型组比较△ P<0.05圈圈ICAM一 111...MMP一 999对照组模型组干预组图3一3三组大鼠ICAM一l、MMP一9比较._*…L_二_二△汪:与对照组比较，P<0.05;与模型组比较，P<0.05

硕士学位论文第三章结果图3一11对照组HE染色xloo图3一12模型组HE染色xloo图3一13干预组HE染色xl00图3一14对照组ICAM一1蛋白表达xloo图3一15模型组ICAM蛋白表达 x100

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本文编号：2749175