低压低氧时Th17细胞的变化特点及其与肺血管改建的关系

发布时间：2019-04-21 21:17

【摘要】：研究背景及目的:HPH是一种低氧所引起的慢性进行性疾病,主要有持续肺动脉压力升高、并伴有右心室肥大及肺血管结构改建等特点。在高原心脏病(High Altitude Heart Disease,HAHD)发病的过程中HPH所扮演的角色非常关键。HAHD作为慢性高原病患者重要的死亡原因,也是高原上的常见疾病。因此,HPH及其发病机制的探索一直是高原医学研究的重点与热点。由于HPH的发病机制尚不完全清楚,迄今尚缺乏有效的预防及治疗措施。以往研究发现,HPH的发生发展中炎症免疫反应发挥有重要作用,但具体机制仍有待完善。Th17细胞是一类具有强大的致炎性的细胞,有研究表明,其在炎症反应中发挥了重要作用。Th17细胞隶属于CD4+T辅助细胞系,作为一种CD4+T辅助细胞的新亚型,它不同于Th1细胞和Th2细胞。低氧诱导因子(hypoxia-inducible factors,HIFs)是低氧反应的氧感知信号途径中的关键分子,能介导低氧性肺血管改建等多种低氧反应。HIF-1的上调与激活可促进幼稚T细胞(Na?ve T cell)向Th17细胞分化,抑制其向Treg分化。HIF-1通过STAT3途径,可直接激活Th17细胞的特异性转录因子维甲酸相关孤独受体(RORγt),并参与调控Th17的功能。白介素-17(Interleukin-17)是Th17细胞的主要效应因子,促进炎症反应是IL-17的主要生物学效应。IL-17在促进T细胞活化、募集及活化中性粒细胞中具有重要作用,其次,IL-17还能刺激纤维细胞与成纤维细胞的增殖,以此来增加胶原沉积,介导组织炎症反应。近年来,多项研究表明,已在慢性阻塞性肺疾病(COPD)、哮喘(Asthma)等慢性炎症性疾病和多种自身免疫性疾病中发现了Th17细胞的身影,并在其中发挥着关键作用。因此,本研究采用低压低氧暴露复制小鼠HPH模型,利用该动物模型,探讨低压低氧暴露后Th17细胞的变化特点及其与肺血管改建之间的关系。以更深一步揭示HPH及其发病机制,为寻求关键有效的HPH防治靶点提供线索和依据。方法:1.动物分组雄性balb/c小鼠50只,按低氧暴露时间差异随机分为5组,每组10只。低压低氧组小鼠分别置与模拟海拔6000m的低压舱内饲养3、7、14、28d。常氧组即0d组,置常压常氧环境下饲养。动物常规饲养,实验前12h禁食,自由饮水。采用持续性低压低氧方法复制hph模型,即低氧处理组小鼠置于低压氧舱内24h连续低压低氧处理不同时间后检测所需指标。2.检测方法于相应时间点通过心导管检测右室收缩压(rvsp),随后快速处死取材,测量右心室重量(rvhi)指数;masson染色肺组织石蜡切片,观察肺血管改建及细胞外基质沉积情况;流式细胞术检测脾脏组织及肺组织中th17细胞(cd4+il-17+rorγt+)所占比例变化;elisa检测血清中il-4、il-6、il-17水平及肺组织中il-17水平变化;westernblot检测肺组织中rorγt蛋白表达情况;rt2-pcr检测肺组织rorγt的mrna表达水平。结果:1.rvsp及rvhi的变化rvsp及rvhi检测结果表明,低氧暴露7d、14d、28d后小鼠右心室收缩压(rvsp)和右心肥厚指数(rvhi)明显高于对照组。差异显著且具有统计学意义(p0.05或p0.01)。2.小鼠血清细胞因子的变化elisa检测结果显示,低压低氧后各组小鼠血清il-4、il-6水平较常氧对照组明显升高,其差异具有统计学意义(p0.05或p0.01)。低压低氧7d、14d、28d组血清的il-17水平与常氧对照组相比显著升高,且差异有统计学意义(p0.01)。3.脾脏组织th17细胞比例的变化流式细胞术结果显示,在低氧诱导下,脾脏组织中il-17+rorγt+cd4+t细胞百分比随缺氧时间的增长呈上升趋势,14d、28d组与对照组差异显著且有统计学意义(p0.01)。4.肺组织rorγt的mrna水平rt2-pcr结果显示,在低氧诱导下,肺组织中rorγt的mrna表达明显升高,7d、14d、28d组与常氧对照组相比有差异,差异有统计学意义(p0.05或p0.01)。5.肺组织il-17水平elisa结果显示,低氧暴露14d、28d组与对常氧照组相比,肺组织中il-17水平显著升高,且差异有统计学意义(p0.01)。6.肺组织RORγt蛋白水平表达升高Western blot结果可以看出,低氧诱导下,肺组织中RORγt的蛋白表达水平升高,与对照组相比有差异且差异具有统计学意义(P0.05或P0.01)。7.肺组织Th17细胞比例的变化流式细胞术结果显示,在低氧诱导下,肺组织中Th17细胞的水平明显呈上升趋势,与对照组相比显著升高,且差异具有统计学意义(P0.05或P0.01)。8.相关性分析肺组织中RORγt的mRNA表达水平、IL-17表达量与心室收缩压、右室肥厚指数呈显著正相关。结论:1.低压低氧可使脾脏Na?ve T细胞向Th17分化。2.肺组织中RORγt的m RNA表达水平及IL-17水平显著升高。提示低压低氧时肺组织中浸润的Th17细胞增多。3.小鼠在模拟海拔6000 m低压低氧环境生存7 d即可造成RVSP和数RVHI明显升高,肺血管周围沉积的胶原纤维增多。4.低压低氧时浸润至肺组织的Th17细胞与肺血管改建及HPH的发生有关。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：第三军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R544.1

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本文编号：2462564