黑火药烟雾致大鼠吸入性肺损伤及乌司他丁的干预作用

发布时间：2017-09-21 13:44

  本文关键词：黑火药烟雾致大鼠吸入性肺损伤及乌司他丁的干预作用

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【摘要】：目的：1、建立黑火药烟雾动物吸入性损伤实验平台。2、构建黑火药烟雾所致吸入性肺损伤大鼠模型并对其进行评价。3、探讨乌司他丁(Ulinastatin, UTI)对黑火药烟雾所致大鼠吸入性肺损伤的干预作用。 方法：1、制作黑火药烟雾动物吸入性损伤实验装置,分析烟雾成分并研究烟雾剂量及吸入时间与大鼠死亡率的关系。2、将42只健康雄性Wistar大鼠随机分为对照组(C组)和烟雾吸入后1h、2h、6h、24h、48h、96h组(I-1h、1-2h、 I-6h、I-24h、I-48h、I-96h组),每组6只。除C组外,其余各组大鼠暴露于10g火药产生的烟雾中8min。各组大鼠于相应时间点处死后,检测其动脉血气、凝血功能的变化,测定肺湿重／干重比(Wet to dry weight ratio, W/D)、支气管肺泡灌洗液(Bronchoalveolar lavage fluid, BALF)中白细胞计数(White blood cells, WBC)、蛋白含量以及血清髓过氧化物酶(Myeloperoxidase, MPO)活性,并进行肺组织大体观及病理学观察。3、将30只健康雄性Wistar大鼠随机分为对照组(C组)、吸入组(Ⅰ组)、UTI100000U/(kg·d)组(UH组)、UTI50000U/(kg·d)组(UM组)、UTI20000U/(kg·d)组(UL组),每组6只。除C组外,其余各组大鼠暴露于10g火药产生的烟雾中8min。大鼠于烟雾吸入40h后检测动脉血气、W/D、BALF中WBC计数和蛋白含量、血清和肺组织MPO活性、肺组织丙二醛(Malondialdehyde, MDA)含量,并观察肺组织的大体观及病理学改变。采用反转录荧光定量聚合酶链反应(Polymerase chain reaction, PCR)检测肺组织Toll样受体-4(Toll-like receptor4, TLR-4)、白细胞介素-1β (Interleukin-1β, IL-1β)、肿瘤坏死因子-α (Tumor necrosis factor-α, TNF-α)信使核糖核酸(Messenger ribonucleic acid, mRNA)的表达。 结果：1、装置中火药烟雾成分主要为CO2和CO,且12min内浓度稳定；随火药剂量增加,烟雾暴露时间延长,大鼠死亡率升高。2、大鼠吸入烟雾后表现为低氧血症,碳氧血红蛋白(Carboxyhemoglobin, COHb)于吸入后1h达峰值(P0.05),凝血功能未见异常(P0.05),W/D于吸入2h达峰值(P0.05),吸入后24h内BALF中WBC呈进行性增加(P0.05),蛋白含量显著增高(P0.05),吸入48h内大鼠血清MPO活性增加(P0.05)。病理观察可见吸入组大鼠肺组织出血、水肿及炎性细胞浸润,呈急性肺损伤表现,至吸入后96h仍未恢复。3.UH、UM、UL组的血液氧气分压(Partial pressure of oxygen, PaO2)高于Ⅰ组(P0.05), W/D、BALF中WBC计数低于Ⅰ组(P0.05),UM、UL组BALF中蛋白含量低于Ⅰ组(P0.05),三组PaO2、血液二氧化碳分压(Partial pressure of carbon dioxide, PaCO2)、 W/D、BALF中蛋白含量与C组比较均无显著差异(P0.05)。UH组血清、肺组织MPO活性及肺组织MDA含量均低于Ⅰ组(P0.05),与C组比较无显著差异(P0.05)。UH组TNF-α mRNA表达低于Ⅰ组(P0.05), UH、UM、UL组IL-1β mRNA表达低于Ⅰ组(P0.05),与C组比较无显著差异(P0.05),各组间TLR-4mRNA表达水平比较均无显著差异(P0.05)。病理观察可见UTI用药组大鼠肺泡腔渗出及炎症细胞浸润程度均较Ⅰ组减轻。 结论：1、建立了黑火药烟雾动物吸入性损伤实验平台,且此装置制作简单、造价低廉、操作简便。2、通过黑火药烟雾暴露可建立大鼠吸入性肺损伤模型,且具有易复制、稳定、可靠的优点。3、UTI可通过降低MPO活性、IL-1β及TNF-α mRNA表达、MDA水平对黑火药烟雾所致大鼠肺损伤发挥抗炎、抗氧化的保护作用。
【关键词】：黑火药 烟雾吸入损伤 动物模型 乌司他丁 白细胞介素-1β 肿瘤坏死因子-α
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R563.8
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-8
• 目录8-10
• 符号说明10-11
• 第一部分 黑火药烟雾动物吸入性损伤实验平台的构建11-21
• 1 前言11-12
• 2 材料和方法12-16
• 2.1 实验材料12-13
• 2.1.1 实验动物12
• 2.1.2 主要设备12
• 2.1.3 主要试剂12-13
• 2.1.4 主要试剂配制13
• 2.2 实验方法13-16
• 2.2.1 火药烟雾发生装置13-15
• 2.2.2 烟雾吸入致大鼠死亡的研究15-16
• 2.2.3 烟雾气体成分检测及温度监控16
• 2.2.4 统计学处理16
• 3 结果16-18
• 3.1 烟雾吸入致大鼠死亡的研究16-17
• 3.1.1 火药剂量与死亡率的关系16-17
• 3.1.2 暴露时间与死亡率的关系17
• 3.2 烟雾气体成分及温度检测结果17-18
• 4 讨论18-19
• 5 结论19-20
• 参考文献20-21
• 第二部分 黑火药烟雾致大鼠吸入性肺损伤模型的建立21-32
• 1 前言21-22
• 2 材料和方法22-25
• 2.1 实验材料22-24
• 2.1.1 实验动物22
• 2.1.2 主要设备22
• 2.1.3 主要试剂与耗材22-23
• 2.1.4 主要试剂配制23-24
• 2.2 实验方法24-25
• 2.2.1 动物分组24
• 2.2.2 烟熏暴露后表现24
• 2.2.3 标本采集24-25
• 2.2.4 动脉血气及凝血功能检测25
• 2.2.5 W/D比25
• 2.2.6 BALF中的WBC计数及蛋白含量测定25
• 2.2.7 血清MPO活性测定25
• 2.2.8 肺组织病理学检查25
• 2.2.9 统计学处理25
• 3 结果25-29
• 3.1 烟雾吸入后大鼠表现25-26
• 3.2 动脉血气与凝血功能26-27
• 3.3 W/D、BALF中WBC计数、蛋白含量及血清MPO活性测定27-28
• 3.4 肺组织病理学检查28-29
• 4 讨论29-30
• 5 结论30-31
• 参考文献31-32
• 第三部分 乌司他丁对黑火药烟雾致吸入性肺损伤大鼠的干预作用32-48
• 1 前言32-33
• 2 材料和方法33-39
• 2.1 实验材料33-36
• 2.1.1 实验动物33
• 2.1.2 主要设备33-34
• 2.1.3 主要试剂与耗材34-35
• 2.1.4 主要试剂配制35-36
• 2.2 实验方法36-39
• 2.2.1 动物分组及模型制备36
• 2.2.2 给药方案36
• 2.2.3 标本采集36
• 2.2.4 动脉血气及W/D测定36-37
• 2.2.5 BALF中WBC计数及蛋白含量测定37
• 2.2.6 血清MPO活性及肺组织MPO、MDA含量测定37
• 2.2.7 TLR-4、IL-1β、TNF-α mRNA表达检测37-38
• 2.2.8 肺组织病理学检查38
• 2.2.9 统计学处理38-39
• 3 结果39-42
• 3.1 动脉血气39
• 3.2 W/D及BALF中WBC计数、蛋白含量测定39-40
• 3.3 血清MPO活性及肺组织MPO、MDA含量测定40-41
• 3.4 肺组织TLR-4、IL-1β、TNF-α mRNA表达检测41
• 3.5 肺组织病理学检查41-42
• 4 讨论42-45
• 5 结论45-46
• 参考文献46-48
• 综述48-60
• 参考文献55-60
• 攻读学位期间主要的研究成果目录60-61
• 致谢61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：894858