p38MAPK在百草枯诱导大鼠急性肺损伤中作用的研究

发布时间：2017-04-08 18:24

  本文关键词：p38MAPK在百草枯诱导大鼠急性肺损伤中作用的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：背景百草枯是一种接触性的脱叶剂和除草剂,目前在世界范围内广泛使用。临床上经常遇到百草枯(paraquat,PQ)自服或误服的中毒患者。由于百草枯毒性强,且目前临床上针对百草枯中毒尚无有效的治疗手段,因此致死率极高。百草枯吸收进入人体之后可导致多脏器功能的损害,其中最严重的损害部位在肺,主要表现为早期的急性肺损伤(acute lung injury,ALI)以及后来逐渐进展的肺纤维化。百草枯的具体中毒机制尚未完全阐明,因此进一步探讨百草枯的中毒机制和寻找新的治疗靶点迫在眉睫。百草枯进入人体后,可以被肺泡上皮细胞所吸收,引起肺组织内各类细胞的氧化应激反应,进而能够通过多种信号通路介导肺组织甚至全身产生大量炎症因子,尤其是上调肿瘤坏死因子α(Tumor Necrosis Factor-α,TNF-α)、白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)等的表达,进一步加重了急性肺损伤反应,早期阻断或减轻肺组织的炎症反应过程与抑制后期的肺纤维化进展以及对改善患者的预后密切相关。与炎症反应密切相关的丝裂原活化蛋白酶(mitogen activated kinas, MAPKs)家族中的p38MAPK一直成为各领域研究的热点和难点,大量研究证实p38MAPK在参与肺损伤的炎症反应和细胞凋亡等机制中发挥了重要的作用,p38MAPK通过调节基因水平或后转录水平的蛋白变化进而调节下游的炎症反应,增加TNF-α、IL-1β等炎症因子的表达,而TNF-α和IL-1p作为炎症反应的关键因子可以反过来再激活p38MAPK,这样在炎症反应过程中就形成了一个恶性循环。然而目前p38MAPK与百草枯中毒所致ALI相关性的研究甚少。本研究旨在探讨p38MAPK介导的炎症反应与百草枯所致肺损伤之间的关系,并应用p38MAPK的特异性抑制剂SB203580干扰阻断,以进一步明确其在治疗中的潜在临床意义。目的探讨p38MAPK在百草枯所致急性肺损伤炎症反应中的作用,进一步明确急性百草枯中毒致肺损伤的机制,并用抑制剂干扰以期为临床治疗提供新的靶点。方法分别选取96只健康雄性SD大鼠,重量在250-300g,按照随机数字表法随机分为四组并按照以下剂量和方法给药：(1)生理盐水组(NS组),24只,生理盐水20mg/kg;(2)百草枯中毒组(PQ组),24只,PQ 20mg/kg;(3)PQ+抑制剂组(PQ+SB),24只,PQ20mg/kg+SB203580 10mg/kg;(4)抑制剂组(SB),24只,SB203580 10mg/kg。其中PQ中毒致大鼠急性肺损伤的模型采用本课题组前期制作的病理模型,即按照20mg/kg的剂量腹腔注射,PQ+SB组和SB组在PQ给药前提前半小时腹腔一次性注入抑制剂SB203580 10mg/kg。分别于实验开始后的第1、3、5、7d各取6只抽取腹主动脉血处死大鼠,取肺组织和支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)样本,分别检测肺干湿重、肺泡灌洗液和肺组织中的TNF-a和IL-1β,肺组织病理切片观察肺组织结构并进行病理评分,westemblot方法检测肺组织p38MAPK、p-p38MAPK的表达水平。结果1)各组大鼠湿干比(wet/dry,W/D)变化PQ与NS组相比,肺W/D值明显升高,且在3、5、7d三个时间点差异均有统计学意义(P0.05),用抑制剂SB203580干预后,PQ+SB组的肺W/D在3、5、7d均低于PQ组(P0.05),证实了抑制剂SB203580干预阻断p38MAPK信号通路后可以明显改善PQ中毒组大鼠肺组织的炎症渗出。2)各组大鼠肺组织的病理学变化 光镜观察显示与NS对照组比较,PQ组3d时肺泡腔内渗出液、肺间质充血、水肿、炎症细胞浸润等均明显加重,PQ+SB组较PQ组有所减轻。肺病理评分结果显示PQ组的病理评分显著高于NS组(P0.05);PQ+SB组的病理评分显著低于PQ组(P0.05)。研究结果证实了PQ中毒后大鼠肺组织病理损伤明显加重,抑制剂SB203580干预后对PQ引起的肺组织有一定的保护作用。3)大鼠肺组织中TNF-α及IL-1β的含量变化Elisa结果显示PQ中毒组的大鼠肺组织和BALF中TNF-α、IL-1β表达水平明显高于NS组,且在各个时间点差异均有统计学意义(P0.05)。PQ+SB组除了第5d、7d BALF中的TNF-α水平与PQ组比较无显著差异(P0.05),其它在各个时间点PQ+SB组的大鼠肺组织和BALF中TNF-α、IL-1β的水平较PQ组均明显下降(P0.05)。表明了PQ中毒后可引起大鼠肺组织中炎症因子TNF-α、IL-1β表达水平的明显升高,用SB203580干预后可以降低炎症因子的表达水平。4)大鼠肺组织中p38MAPK、p-p38MAPK的表达量变化westernblot结果显示PQ组p-p38MAPK表达水平较NS组明显增多(P0.05),PQ+SB组较PQ组表达水平有所下降(P0.05),表明了PQ中毒后可以引起p-p38MAPK表达水平的明显增高,且用抑制剂SB203580干预可以降低p-p38MAPK的表达水平。p-p38MAPK在NS,SB,PQ,PQ+SB四个组中条带的平均灰度比值为1：0.8：5.3：3.4。结论1)p38MAPK参与了百草枯致大鼠急性肺损伤的炎症反应过程。2)p38MAPK的特异性抑制剂SB203580干预后抑制了p-p38MAPK的表达,减轻了其介导的炎症反应,从而减轻了PQ导致的急性肺损伤反应,为临床治疗PQ中毒提供了新的治疗靶点。
【关键词】：p38丝裂原活化蛋白激酶 百草枯 急性肺损伤 炎症反应 肿瘤坏死因子α 白细胞介素-1β
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R563;R595.4
【目录】：

• 缩略词表6-7
• 摘要7-10
• Abstract10-14
• 0 引言14-15
• 1 材料与方法15-19
• 1.1 实验材料15-16
• 1.2 实验方法16
• 1.3 标本处理及检测指标16-17
• 1.4 检测指标方法17-19
• 1.5 统计学方法19
• 2 结果19-23
• 2.1 各组的W/D变化19-20
• 2.2 肺组织的病理学变化20-22
• 2.3 肺组织中TNF-α及IL-1 β的含量变化22
• 2.4 肺组织中p38MAPK、p-p38MAPK的表达量变化22-23
• 3 讨论23-26
• 4 结论26
• 参考文献26-28
• 文献综述28-44
• （一） P38丝裂原活化蛋白激酶在急性肺损伤中的研究进展28-35
• 1 p38MAPK信号通路概述29-30
• 2 p38MAPK的主要功能30-31
• 3 p38MAPK在急性肺损伤中的作用31-32
• 小结32-33
• 参考文献33-35
• （二） 急性肺损伤动物模型的研究现状35-44
• 1 人类肺损伤的生理病理特点及动物模型所面临的挑战36-37
• 2 几种常用的不同肺损伤动物模型之间的独有特点37-39
• 3 诱导ALI模型常见的几种动物模型39-41
• 4 总结41
• 参考文献41-44
• 攻读硕士期间发表的主要论文44-45
• 致谢45-46

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘宝军 ,赵艺亭 ,白桂云;急性肺损伤的诊治进展[J];医学综述;2001年12期

2 ;全球首个急性肺损伤治疗药西维来司他在日本获得许可[J];中国新药杂志;2002年07期

3 ;急性肺损伤治疗药西维来司他在日本获得许可[J];中国新药杂志;2002年12期

4 郑鹏,杨径,申群喜;沐舒坦对急性肺损伤患者保护作用的研究[J];华夏医学;2002年03期

5 陈朝辉,赵文韬;角化细胞生长因子与急性肺损伤[J];广西医学;2003年09期

6 马晓薇,曹相原;肺表面活性物质蛋白A与急性肺损伤[J];宁夏医学院学报;2004年03期

7 赵中江,孟新科,杨径;沐舒坦对急性肺损伤肺保护作用的研究[J];中国现代医学杂志;2004年22期

8 王殿华,刘旭,凌亦凌;中性粒细胞弹性蛋白酶与急性肺损伤[J];国外医学.呼吸系统分册;2004年06期

9 吴穗晶,杜欣,陆泽生,钟立业,龙怡;粒细胞集落刺激因子动员外周血造血干细胞致急性肺损伤1例[J];白血病.淋巴瘤;2004年06期

10 顾怀金;;无创正压通气治疗急性肺损伤1例[J];国外医学.呼吸系统分册;2005年12期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 武庆平;金胜威;刘东;桂平;尚游;冯丹;姚尚龙;;急性肺损伤研究新思路抗炎和促炎症消退相结合[A];2010中华医学会全国麻醉学术年会论文汇编[C];2010年

2 祝胜美;张红刚;;输血相关性急性肺损伤[A];2004年浙江省麻醉学学术年会论文汇编[C];2004年

3 张寒钰;谢苗荣;;输血相关性急性肺损伤及其新进展[A];第十一次全国急诊医学学术会议暨中华医学会急诊医学分会成立二十周年庆典论文汇编[C];2006年

4 蒋龙元;;抗凝、抗炎双向调节治疗在急性肺损伤的应用前景[A];《中华急诊医学杂志》第八届组稿会暨急诊医学首届青年论坛论文汇编[C];2009年

5 高冬娜;张_g;;急性肺损伤研究进展[A];2009年全国危重病急救医学学术会议论文汇编[C];2009年

6 梁子敬;黄伟青;;表皮生长因子对内毒素型急性肺损伤的作用实验研究[A];第五届全国灾害医学学术会议暨常州市医学会急诊危重病及灾害医学专业委员会首届年会学术论文集[C];2009年

7 潘鹏飞;于湘友;;侧卧位通气对急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征患者肺复张容积的影响[A];第三届重症医学大会论文汇编[C];2009年

8 伍峻松;王沈华;周文;陈金明;张茂;徐少文;干建新;赵小纲;;严重创伤合并急性肺损伤恶化进展至急性呼吸窘迫综合征的临床危险因素分析[A];第七届全国创伤学术会议暨2009海峡两岸创伤医学论坛论文汇编[C];2009年

9 高冬娜;张_g;;核因子-κB与急性肺损伤治疗[A];2010全国中西医结合危重病、急救医学学术会议论文汇编[C];2010年

10 胡宗风;孙海晨;邵旦兵;李百强;聂时南;;急性肺损伤血管内皮保护作用的临床研究[A];中华医学会急诊医学分会第十三次全国急诊医学学术年会大会论文集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前9条

1 熊学莉邋通讯员 曾理;急性肺损伤早诊早治降低病死率[N];健康报;2008年

2 郭姜宁 常亮 王晓静;高海拔地区急性肺损伤防治难题攻克[N];科技日报;2003年

3 郭姜宁 常亮 王晓静;急性肺损伤防治难题攻克[N];医药导报(中药报);2003年

4 ;Ｃａｌｆａｃｔａｎｔ在儿科急性肺损伤中的疗效[N];医药经济报;2005年

5 张国民;首个治疗“非典”新药进入临床研究[N];中国医药报;2003年

6 记者 张晓松;治非典新药首次获批临床试验[N];新华每日电讯;2003年

7 邹争春 记者 陈磊;我国学者发现新生儿急性肺损伤新病因[N];科技日报;2013年

8 李山;德发现致命性输血并发症致病机理[N];保健时报;2010年

9 李山;德找到致命性输血并发症致病机理[N];科技日报;2009年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 郭亮;ANGPTL4在LPS诱导的急性肺损伤中的作用及机制研究[D];第三军医大学;2015年

2 宫国华;三唑类化合物的合成及心房应力调节和抗炎作用研究[D];延边大学;2015年

3 孙建斌;双链核糖核酸（dsRNA）的产生及其调控的信号通路在急性肺损伤发生发展中的分子机制研究[D];第四军医大学;2015年

4 苏玉杰;保肺解窘合剂治疗脓毒症致急性肺损伤的临床研究[D];成都中医药大学;2015年

5 张勇;褪黑素通过抑制NLRP3炎性小体减轻小鼠急性肺损伤[D];中国农业大学;2016年

6 朱耀斌;部分液体通气技术治疗急性肺损伤的实验研究[D];中国协和医科大学;2010年

7 刘东;过氧化物酶体增殖物激活受体γ在内毒素致急性肺损伤中的保护作用及机制[D];华中科技大学;2006年

8 吴海青;间充质干细胞对内毒素诱导急性肺损伤大鼠肺保护作用及机制研究[D];南方医科大学;2012年

9 宋琳;携带缺氧诱导有丝分裂因子的骨髓间充质干细胞对急性肺损伤的作用研究[D];复旦大学;2008年

10 李晓锋;肺动脉—左心房无泵肺辅助治疗急性肺损伤的研究[D];中国协和医科大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘安;间充质干细胞在急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征中的研究进展[D];蚌埠医学院;2013年

2 何鑫敏;氦氧通气对急性肺损伤病人的治疗作用及机制[D];福建医科大学;2015年

3 任鸿昌;MMP-9、AQP-1、AQP-5在胰蛋白酶导致的急性肺损伤中的表达及意义[D];安徽医科大学;2015年

4 宣国平;Ang2在急性肺损伤中的作用及其机制研究[D];安徽医科大学;2015年

5 侯林义;抗CD14单克隆抗体对脓毒症急性肺损伤大鼠肺泡巨噬细胞内NF-κB(p65)影响的研究[D];山西医科大学;2015年

6 冯迪;PPAR γ通路参与电针预处理对急性肺损伤的保护作用及相关机制[D];苏州大学;2015年

7 焦艳;PGC-1α在急性肺损伤中的作用及机制研究[D];第三军医大学;2015年

8 庄佩佩;LPS诱导小鼠急性肺损伤及MgSO_4对其保护作用机制的研究[D];宁夏大学;2015年

9 江伟哲;右美托咪定对大鼠急性肺损伤时肺组织NF-κB活性及细胞因子的影响[D];四川医科大学;2015年

10 李君;原儿茶酸对脂多糖诱导的急性肺损伤小鼠的保护作用[D];滨州医学院;2014年

  本文关键词：p38MAPK在百草枯诱导大鼠急性肺损伤中作用的研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：293418