干扰素γ对大鼠肺纤维化的治疗作用及机制的初步研究

发布时间：2020-09-15 12:23

　　 在原因不明的慢性间质性肺疾病(Interstitial Lung Diseaes，ILD)中，特发性肺纤维化(Idiopathic pulmonary fibrosis，IPF)是一种较为常见的的代表性疾病，以弥漫性肺泡炎和肺泡结构紊乱并最终导致肺间质纤维化为特征。临床表现为进行性呼吸困难伴有刺激性干咳，肺功能为限制性通气障碍。病情一般持续进展，从起始症状发生到病情逐渐恶化，进而引起呼吸功能不全而导致死亡一般在3～5年。目前临床的主要治疗措施是使用糖皮质激素等免疫功能抑制剂和硫唑嘌呤、环磷酰胺等细胞毒性药物，效果并不满意，仅部分患者对此类药物有较好反应，并且免疫功能抑制剂和细胞毒性药物药物存在较为严重的危险副作用。但由于目前缺少肯定的或特异性的治疗，上述药物仍在临床应用中占主导地位。 细胞因子网络在IPF的发生、发展中发挥重要作用，一些细胞因子在调节及维持肺纤维化过程中具有决定性作用。IPF患者Th1、Th2细胞因子存在严重的比例失衡，肺间质Th细胞亚型分析显示IL-4等Th2细胞因子的产生占主导地位，干扰素γ(Interferon gamma，IFN-γ)等Th1细胞因子与Th2细胞因子相比呈绝对或相对匮乏，表明Th1、Th2细胞因子的比例转变可能在IPF发生、发展中具有重要作用。IFN-γ具有抗增殖、免疫抑制及抗纤维化作用，并在调节成纤维细胞及胶原合成方面具有显著作用。因此通过给予外源性IFN-γ从而恢复肺纤维化过程中Th细胞因子的平衡，进而抑制肺纤维化的形成是可实现的治疗目标。 为了了解IFN-γ对博莱霉素所致的大鼠肺纤维化的治疗作用及机制，本研究主要进行了以下五个方面的工作：(1)复制了大鼠肺纤维化动物模型，并给予IFN-γ、地塞米松(Dexamethasone，DXM)进行干预治疗；(2)利用光镜及透射电镜对各组大鼠肺组织进行普通病理及超微结构观察；(3)采用免疫组化SABC法定量及定性测定各组大鼠肺组织转化生长因子β_1(transforming growth factor β_1，TGF-β_1)、纤维连接蛋白(fibronectin，FN)表达情况；(4)利用ELISA双抗体夹心法测定各组大鼠血清白细胞介素4(interleukin，IL-4)含量；(5)Westem Blot测定各组大鼠血清表面活性蛋白A(surfactant proteinA，SP-A)含量。 第三军医大学硕士学位论文 主要结果与结论: 1.通过气管内注射博莱霉素(Blcomycin，BLM)的方法复制大鼠肺纤维化动物 模型，其普通病理及超微病理改变、动脉血气指标变化及肺组织TGF一p，、FN表达等 均符合肺纤维化表现，证明模型复制成功。 2.采用分级方法定性评价HE染色大鼠肺组织的肺泡炎、肺纤维化程度，发现随 着BLM作用时间延长，肺泡炎及肺纤维化程度越来越重，而IFN一Y、DXM干预组大 鼠肺泡炎、肺纤维化程度均较轻微。 3.透射电镜显示BLM组肺泡n型上皮细胞微绒毛破坏、水肿，板层小体增多增 大，空泡样变，基膜扭曲、缺损。IFN一丫千预组11型细胞仅少数板层小体空泡样变， 大部分上皮细胞基膜完好。 4.BLM组大鼠动脉血POZ值随时间推移呈进行性降低，PCO:值有所升高。IFN- Y组、DXM干预组Po:轻度降低。 5.BLM组大鼠造模后早期巨噬细胞等炎性细胞TGF一pl染色呈强阳性反应，后 期成纤维细胞、肌纤维母细胞等间质细胞阳性反应增强。提示TGF一pl参与了急性肺 泡炎和组织修复反应，并对于细胞外基质持续过量沉积具重要作用。IFN一Y组、DXM 干预组阳性反应细胞较少。 6.BLM组大鼠造模后早期上皮细胞、内皮细胞、间质细胞及细胞外基质中FN 染色呈阳性，后期阳性染色较早期显著减少，接近正常组。提示FN含量增多可促进 胶原的合成，肺间质FN的沉积持续增多是胶原沉积的前奏，同时说明FN主要参与 肺间质纤维化早期病变的发生、发展，而对晚期病变不起主要作用。IFN一Y组、DXM 组早期FN阳性染色显著少于模型组。 6.BLM组大鼠血清IL一4含量造模后第3天达高峰，其后逐渐降低，后期接近正 常水平。提示其作为重要的细胞因子参与了早期肺泡炎的的形成，因此血清IL一4含量 显著升高标志着肺纤维化早期肺泡炎的发生，可作为疾病早期诊断的标志物，但其含 量与纤维化程度无关，故不适合于作为判断病情的指标。IFN一Y组、DXM组血清IL一4 含量仅轻度升高。 7.BLM组大鼠血清SP一A含量造模后即显著增加，并随时间推移逐步升高，说 明血清SP一A不仅可作为早期诊断标志物，还可作为判断肺纤维化严重程度的指标。 IFN一Y、DXM组血清SP一A含量轻度升高。 8.IFN一Y干预组大鼠普通病理及超微病理均显示肺损伤较轻微，动脉血PO:轻度 降低，肺组织内TGF一pl阳性反应细胞、FN阳性染色显著少于BLM组，血清IL一4、 第三军医大学硕士学位论文 SP一A含量仅轻度升高，显著低于BLM组。各指标与DXM组比较无显著差异。说明 IFN一Y具有较强的抗肺纤维化作用，有望成为临床防治肺纤维化的理想药物。 根据本实验结果及相关文献，考虑IFN一Y抗肺纤维化机制可能为以下几个方面: (1)减少TGF一p，蛋白表达，抑制成纤维细胞活化及肺间质的增殖;(2)减少FN产 生，抑制成纤维细胞增殖、打破FN与成纤维细胞内循环，从而减少工、m型前胶原 蛋白及细胞外基质的合成;(3)降低IL一4的表达，使肺纤维化过程
【学位单位】：第三军医大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2004
【中图分类】：R563.9
【部分图文】：

状、粗条索状阳性着色。IFN一Y组、DXM组各时间段阳性反应细胞较少，基本为弱阳性反应(图片14一19)。TGF一p;在肺泡巨噬细胞、支气管上皮细胞、肺内间质的定量表达见表2及图1。表2肺泡巨噬细胞、支气管上皮细胞、肺内间质TGF一Bl的定量表达(%)(下6)检测指标组别时间(d)1371428肺泡巨噬对照组33.94士7.8838.72士9.8641.34士9.2634.46士10.2137.51士11.01细胞计数模型组84.58士9.89**93.30士14.61**94.56士16.44**88.21士16.49**73.61士13.62**百分比I刚，‘组41.56士7.52△△49.52士12.23△△46.54士23.5俨△45.20士11.79△△40.22士9.07△△地米组41.67士5.59△△46.45士9.79△△44.43士10.15△△40.59士11.22△△36.56士11.45△△支气管上对照组25.06士4.3924.14士5.1224.25士5.4323.66士6.2624.95士5.35皮细胞面模型组26.95士5.6029.25士6.5536.53士7.80*48.76士8.09**54.68士7.76**积比I刚丫组27.72士4.6829.50士6.3630.71士8.3235.03士9.55△36.08士6.99△△地米组24.31士5.5428.58士6.8928.63士5.7433.69士8.69△36.49士6.61△△肺内间质对照组25.20士5.0124.96士4.2725.99士5.0623.54士5.6624.75士4.46面积比模型组27.71士4.7429.06士5.0744.09士4.52**52.97士7.16**65.89士8.67**IFN:组24.85士5.9627.21士7.4233.86士7.95△36.02士9.10△△37.14士7.32△△地米组25.43士4.942，7.81士5.1834.1士7.25△36.23士8.01△△34.72士6.52△△注:*与正常组相比P<0.05，**与正常组相比P<0.01;△与模型组比较P<0.05，△△与模型组比较P<。.oh四、肺组织纤维连接蛋白表达对照组各时间段FN阳性染色主要分布于血管、支气管周围、肺泡间隔以及肺泡囊开口处，呈细纤维状。模型组造模后第1~3天

第三军医大学硕士学位论文切H已日第1天第3天图2第7天第14天第28天大鼠动脉血POZ值变化表5大鼠血清IL一4含量变化(pg/ml)(n=6)△△△△组别对照组模型组IFN一Y组地米组第1天20.06士3.4537.77士4.31**第14天19.42士3.2472.84士5.22**25.45士3.6129.22士3.7426.45士3.75△△△△第3天27.56士3.08119.54士7.51**42.89士6.11△△39.59士5.50△△第7天22.16士4.3990.95士6.47**34.21士5.16△△30.50士4.91△△27.25士4.53第28天21.76士4.5929.41士4.74*23.83士3.5123.87士3.95注:，与正常组相比P<0.05，**与正常组比较P<0.01;△与模型组比较P<0.05，△△与模型组比较P<0.0h七、大鼠血清Sp一A含量变化模型组大鼠血清SP一A含量于造模后即增加，并随时间推移逐步升高，早期升高幅度较大，后期上升曲线趋向于平坦。IFN一Y组血清SP一A含量轻度升高，各时间段与模型组比较均存在显著性差异口<0.05和P<0.01)。DXM组变化规律基本同IFN一Y组。(表6，图4)(图片24一25)。

第1夭第3天第7天第14天第28天图3大鼠血清IL一4含量变化表6大鼠血清SP一A含量变化(%)(n=6)第1天第3天第7天第14天第28天157.4士23.9231.8士35.5309.7士45.5358.1士61.8459.2士57.115.0士17.9*131.8士22.7**142.5士28.3**144.2士26.5**144.0士32.121.2士21.2*134.5士23.2**143.6士31.5**140.5士26.3**157.3士31.SP一A含量以目标条带单位密度光密度值与对照条带单位面积光密度值的比值照组数值均为100%;模型组相比P<0.05，**与模型组比较P<0.01。nUC

本文编号：2818957