本文關(guān)鍵詞：新生大鼠高氧性肺損傷肺組織中AQP1、α-ENaC、SP-A的蛋白和mRNA表達(dá)及呋塞米霧化的干預(yù)作用

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【摘要】：目的: 1.建立新生大鼠高氧肺損傷的動物模型； 2.觀察和比較高氧性肺損傷時實驗動物肺組織病理學(xué)改變,以及水通道蛋白-1(AQP1)、鈉通道(α-ENaC)、肺表面活性物質(zhì)相關(guān)蛋白A (SP-A)的mRNA及其蛋白的表達(dá)變化,從而探討AQP1、α-ENaC、SP-A在急性高氧性肺損傷發(fā)病機(jī)制中的作用； 3.探討呋塞米霧化是否通過調(diào)控AQP1、α-ENaC、SP-A的表達(dá)從而發(fā)揮對高氧肺損傷的保護(hù)作用,為臨床防治高氧性肺損傷提供理論依據(jù)。 方法：將110只出生一天內(nèi)的新生Sprague Dawley (SD)大鼠(雌雄不限)隨機(jī)分為三組：Ⅰ組：空氣組(對照組,n=37)；Ⅱ組：高氧組(高氧+生理鹽水霧化,n=37)；Ⅲ組：干預(yù)組(高氧+呋塞米霧化,n=36)。 Ⅰ組新生大鼠置于空氣中飼養(yǎng)。Ⅱ組、Ⅲ組新生大鼠置于氧濃度維持在95%左右的氧箱中飼養(yǎng)。Ⅲ組于實驗第一天起霧化吸入呋塞米(1mg/kg, qod),兩天一次,共計七次。Ⅱ組于實驗第一天起同時間點(diǎn)霧化等量生理鹽水。 每組按實驗時間點(diǎn)分為3天、7天、14天三個亞組,并于各實驗時間點(diǎn)隨機(jī)取實驗動物十二只,處死取材檢測以下指標(biāo)： (1)肺泡灌洗液中總蛋白含量； (2)左肺稱取濕、干重,計算肺濕／干重比值； (3)右上肺行病理切片后,觀察肺組織病理改變； (4)肺組織AQP1, α-ENaC, SP-A蛋白及mRNA含量測定：取相應(yīng)肺組織提取蛋白,通過Western Blotting方法測定其蛋白含量；另外取相應(yīng)肺組織提取RNA,通過RT-PCR方法測定mRNA表達(dá)水平。 結(jié)果：1.各組實驗動物一般情況觀察：Ⅰ組(空氣組)中的實驗動物反應(yīng)好,生長發(fā)育正常。Ⅱ組(高氧組)中的實驗動物逐漸出現(xiàn)癥狀,表現(xiàn)為皮毛無光澤,精神反應(yīng)欠佳,脫氧后煩躁不安,呼吸困難明顯,唇周發(fā)紺,其中一只實驗動物死亡。而Ⅲ組(干預(yù)組)中的實驗動物一般活動情況較高氧組明顯改善,實驗動物無死亡。 2.肺組織病理學(xué)改變：Ⅰ組(空氣組)實驗動物各時間點(diǎn)肺組織肺泡大小均一,肺泡腔內(nèi)未及液體滲出、細(xì)胞浸潤。Ⅱ組(高氧組)實驗動物在高氧暴露3天后,肺泡腔擴(kuò)大,肺血管擴(kuò)張充血,肺泡腔內(nèi)出現(xiàn)紅細(xì)胞、炎性細(xì)胞浸潤。7天后可見肺組織水腫,結(jié)構(gòu)紊亂,肺泡內(nèi)出血、液體滲出、炎癥細(xì)胞浸潤明顯加重,部分肺間隔增寬變形,肺組織結(jié)構(gòu)紊亂。14天時更為明顯,肺組織結(jié)構(gòu)紊亂,肺間隔明顯增厚,出現(xiàn)纖維化表現(xiàn),肺泡數(shù)量明顯減少,肺泡腔明顯增大,可見肺大泡。Ⅲ組(干預(yù)組)肺組織各時相形態(tài)與結(jié)構(gòu)改變均較高氧組明顯減輕。 3.肺組織濕/干重比(W/D)：在實驗3天、7天、14天時,Ⅱ組(高氧組)實驗動物肺組織W/D較Ⅰ組(空氣組)有升高(P0.05),而Ⅲ組(干預(yù)組)實驗動物肺組織W/D較Ⅱ組(高氧組)明顯降低(P0.05)。 4.支氣管肺泡灌洗液(BLAF)中總蛋白(TP)含量測定：在實驗3天、7天、14天時,Ⅱ組(高氧組)實驗動物的BLAF中TP含量明顯高于Ⅰ組(空氣對照組)(P0.05),Ⅲ組(干預(yù)組)的BLAF中TP含量則明顯低于Ⅱ組(高氧組)(P0.05)。 5.肺組織中AQP1, α-ENaC, SP-A蛋白表達(dá)水平的變化： (1)在實驗第3天、7天時,Ⅱ組(高氧組)肺組織AQP1蛋白表達(dá)水平較Ⅰ組(空氣組)下降明顯(P0.01),14天時Ⅱ組(高氧組)肺組織AQP1的蛋白表達(dá)水平較前增加,但較Ⅰ組(空氣組)仍有下降(p0.05)。Ⅲ組(干預(yù)組)肺組織AQP1蛋白表達(dá)水平在實驗3天、7天及14天時均與Ⅰ組(空氣組)接近,明顯高于Ⅱ組(高氧組),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。 (2)在實驗第3天、7天及14天時,Ⅱ組(高氧組)肺組織α-ENaC的蛋白表達(dá)水平較Ⅰ組(空氣組)明顯下降(P0.05),而Ⅲ組(干預(yù)組)肺組織α-ENaC蛋白表達(dá)水平較Ⅱ組(高氧組)明顯升高,其差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。 (3)在實驗第3天時,Ⅱ組(高氧組)肺組織SP-A蛋白表達(dá)水平較Ⅰ(空氣組)及Ⅲ組(干預(yù)組)明顯升高(P0.05),在實驗第7天、14天時表達(dá)較Ⅰ(空氣組)及Ⅲ組(干預(yù)組)明顯下降(P0.05),而Ⅲ組(干預(yù)組)肺組織SPA蛋白表達(dá)水平與Ⅰ組(空氣組)接近,兩者無統(tǒng)計學(xué)差異(P0.05)。 6.肺組織中AQP1, α-ENaC, SP-A的mRNA表達(dá)水平的變化：在本實驗中,通過RT-PCR方法檢測顯示： (1)在實驗第3天、7天及14天時,Ⅱ組(高氧組)肺組織AQP1及a-ENaC的mRNA表達(dá)水平均較Ⅰ組(空氣組)明顯下降(P0.05),Ⅲ組(干預(yù)組)肺組織AQP1及a-ENaC的mRNA表達(dá)水平稍低于Ⅰ組(空氣組)(p0.05),明顯高于Ⅱ組(高氧組),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05)。肺組織中AQP1的mRNA表達(dá)水平與a-ENaC的mRNA表達(dá)行相關(guān)性分析,提示兩者呈正相關(guān)關(guān)系,直線等級相關(guān)系數(shù)為0.451(p0.01)。 (2)在實驗第3天時,Ⅱ組(高氧組)肺組織中SP-A的mRNA表達(dá)水平較Ⅰ組(空氣組)明顯升高(P0.05),在實驗第7天、14天時Ⅱ組(高氧組)肺組織中SP-A的mRNA表達(dá)水平較Ⅰ組(空氣組)明顯下降(P0.05)。Ⅲ組(干預(yù)組)在實驗3天、7天及14天時SPA的mRNA表達(dá)水平表達(dá)均介于Ⅰ組(空氣組)與Ⅱ組(高氧組)之間,7天及14天時SPA的mRNA表達(dá)較Ⅱ組(高氧組)明顯升高(P0.05)。 結(jié)論：1.暴露于高氧中可致新生大鼠發(fā)生肺損傷,并隨暴露時間的延長肺損傷漸加重。主要病理表現(xiàn)為肺組織水腫、結(jié)構(gòu)紊亂、肺泡內(nèi)出血、炎性細(xì)胞浸潤,肺泡數(shù)目減少,肺泡間隔增厚及纖維化等。 2.高氧性肺損傷時,AQP1及a-ENaC的蛋白及mRNA的表達(dá)水平較正常對照組中相應(yīng)蛋白及mRNA的表達(dá)水平下降,與肺水腫的程度相一致,提示AQP1、α-ENaC的蛋白及mRNA的表達(dá)水平的變化在急性高氧性肺損傷的肺水腫的形成中起著重要作用。 3.高氧性肺損傷時,SP-A蛋白及mRNA表達(dá)水平呈先增高后降低的趨勢,與肺損傷的程度相平行,提示肺表面活性物質(zhì)相關(guān)蛋白分泌減少是高氧肺損傷的重要因素。 4.霧化吸入呋塞米可能通過抑制鈉鉀氯共同通道、舒張血管、減輕炎癥反應(yīng)等作用,進(jìn)而上調(diào)AQP1、α-ENaC、SP-A的蛋白表達(dá)水平及mRNA表達(dá)水平,改善肺功能,從而對高氧性肺損傷起到一定保護(hù)作用。
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R722.1
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本文編號：1147780