【摘要】： 目的:急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征(acute lung injury /acute respiratory distress syndrome, ALI/ARDS)是指由心源性以外的各種肺內(nèi)外致病因素導致的急性、進行性缺氧性呼吸衰竭。ALI和ARDS具有性質(zhì)相同的病理生理改變,嚴重的ALI被定義為ARDS。ALI/ARDS的病理基礎是由多種炎癥細胞(巨噬細胞、嗜中性細胞和淋巴細胞等)介導的肺臟局部炎癥反應和炎癥反應失控所致的肺毛細血管膜損傷。ALI/ARDS的高危因素有:直接肺損傷因素,包括:嚴重肺感染、胃內(nèi)容物吸入、肺挫傷等等;間接肺損傷因素,包括:膿毒癥、嚴重的非胸部創(chuàng)傷、重癥胰腺炎等等。在臨床上因胃內(nèi)容物誤吸引起的ALI/ARDS占30%左右,胃內(nèi)容物吸入肺內(nèi)引起急性呼吸窘迫綜合征是臨床所見的嚴重肺部并發(fā)癥,在行氣管插管或氣管切開時也會增加吸入的發(fā)生率。 在ARDS的發(fā)生發(fā)展中,促炎性細胞因子和抗炎性細胞因子的共同作用介導著炎癥的發(fā)生和發(fā)展。已有動物實驗證實,前列腺素E1、肺表面活性物質(zhì)、溴環(huán)己胺醇等對鹽酸吸入性肺損傷有一定的保護作用。盡管目前對其治療措施有很大進展,但ARDS的病死率仍居高不下,約在50%左右,治療方面亟待取得重大突破。糖皮質(zhì)激素(glucocorticoids, GCs)為一種多途徑抗炎藥物,但是其在ARDS中的臨床應用一直存在爭議,不同原因誘發(fā)的ARDS激素治療效果差異懸殊,幾十年來一直令臨床醫(yī)師倍感困惑。糖皮質(zhì)激素具有抗炎、調(diào)節(jié)免疫功能,同時對細胞的生長和凋亡有重要的調(diào)節(jié)作用,糖皮質(zhì)激素的這些作用都是由糖皮質(zhì)激素受體(glucocorticoid receptor, GR)介導的,而作為蛋白質(zhì)的GR則是通過細胞內(nèi)的基因組機制由糖皮質(zhì)激素受體mRNA翻譯而來。由于ALI/ARDS的病因復雜,不同病因的ALI/ARDS在病理學和病理生理學上有許多相似之處,但其病情的發(fā)生、發(fā)展及預后的差別很大,所以對糖皮質(zhì)激素治療的反應性差異也極大。 我們建立了鹽酸(Hydrochloric acid, HCl)吸入的“一次打擊”和靜脈應用脂多糖(Lipopolysaccharide, LPS)后再合并HCl吸入的“二次打擊”ALI動物模型,比較肺組織上糖皮質(zhì)激素受體mRNA表達水平,血清細胞因子中腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor-alpha, TNF-α)、白介素-1β(interleukin-1beta, IL-1β)、白介素-4(interleukin-4, IL-4 )、白介素-10(interleukin-10, IL-10)的水平及地塞米松(Dexamethasone, DEX)干預后對其水平的影響,假設經(jīng)糖皮質(zhì)激素干預后兩種動物模型可能存在一定的差別,探討糖皮質(zhì)激素干預對不同誘因?qū)е碌募毙苑螕p傷大鼠的糖皮質(zhì)激素受體mRNA和細胞因子改變影響的差異與機理,為臨床上選擇性應用糖皮質(zhì)激素治療由于肺內(nèi)外復合因素導致的ARDS,特別是為胃液吸入相關性ARDS的治療提供理論依據(jù)。 方法:試驗用雄性SD大鼠48只,體重250-300g,隨機分為6組:①NS組,②HCl組,③LPS+HCl組,④NS+DEX組,⑤HCl+DEX組,⑥LPS+HCl+DEX組,每組8只動物。④、⑤、⑥三組為激素干預組。造模結束后立即腹腔注射DEX (2mg/kg)。①、④二組為對照組,尾靜脈注射+氣管內(nèi)滴入NS;②、⑤二組為HCl組,氣管內(nèi)滴入pH值為1.8的HCl(2ml/kg);③、⑥二組為LPS+HCl組,尾靜脈同部位注入LPS(4mg/kg)4小時之后氣管內(nèi)再滴入pH值為1.8的HCl(0.5ml/kg)。 復制模型后4小時,每組8只動物,10%水合氯醛腹腔注射麻醉(4ml/kg ),經(jīng)開胸心臟抽血處死動物,收集血液,離心(3000rpm,4℃,10min),吸取上清,-80℃保存,檢測血清中TNF-α、IL-1β、IL-4、IL-10的含量。用兩把止血鉗鉗夾右主支氣管根部,在兩鉗間切斷主支氣管取下右肺,其中稱取右肺前葉100mg保存于-80℃冰箱,用于肺組織總RNA的提取,再行RT-PCR;右肺下葉用10%的中性福爾馬林液固定,常規(guī)石蠟包埋做病理切片,觀察肺組織病理形態(tài)學變化并評分;其余的兩葉用于濕重/干重(wet weight/dry weight, W/D )的測定(80℃,48h)。左肺經(jīng)氣管插管行左肺支氣管肺泡灌洗,取支氣管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid, BALF),離心(1200rpm,4℃,10min),吸取上清,-80℃保存,檢測BALF中TNF-α、IL-1β、IL-4、IL-10的含量和蛋白水平。細胞沉淀懸浮于等量生理鹽水中,進行細胞計數(shù)和中性粒細胞計數(shù)。 結果:(1) HCl組和LPS+HCl組BALF中細胞總數(shù)高于NS組(P0.01)。HCl+DEX組和HCl組細胞總數(shù)無明顯差異。LPS+HCl+DEX組和LPS+HCl組細胞總數(shù)無明顯差異。HCl組和LPS+HCl組BALF中PMN%高于NS組(P0.01)。LPS+HCl+DEX組較LPS+HCl組BALF中PMN%降低(P0.01),HCl+DEX組和HCl組PMN%無明顯差異。(2) HCl組和LPS+HCl組肺組織GRmRNA/β-actinmRNA顯著低于NS組(P0.01)。LPS+HCl+DEX組GRmRNA/β-actinmRNA較LPS+HCL組升高(P0.05)。HCl+DEX組和HCl組無明顯差異。(3) HCl組和LPS+HCl組肺W/D和BALF中蛋白含量均顯著高于NS組(P0.05)。LPS+HCl+DEX組肺W/D較LPS+HCl組降低(P0.05)。HCl+DEX組BALF中蛋白含量較HCl組有明顯降低(P0.05)。(4) HCl組和LPS+HCl組血清和BALF中TNF-α均較NS組有明顯升高(P0.01)。LPS+HCl+DEX組血清和BALF中TNF-α較LPS+HCl組有明顯降低(P0.05)。所有組血清中IL-1β含量未測得。HCl組和LPS+HCl組BALF中IL-1β均較NS組有明顯升高(P0.05)。(5) HCl組和LPS+HCl組血清和BALF中IL-4、IL-10含量均顯著高于NS組(P0.05)。LPS+HCl+DEX組和LPS+HCl組血清和BALF中IL-4含量無顯著差異。LPS+HCl+DEX組血清中IL-10較LPS+HCl組有明顯升高(P0.05)。HCl+DEX組BALF中IL-10較HCl組有明顯升高(P0.01)。LPS+HCl+DEX組BALF中IL-10較LPS+HCl組有明顯升高(P0.01)。 光鏡(LM)下結果表明:HCl組和LPS+HCl組肺體積增大,明顯水腫,肺表面可見點灶狀出血,光鏡下觀察均可見肺間質(zhì)及肺泡腔水腫、滲出、出血等病理變化,病理積分無明顯差異。 數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差((x|-)±s)表示。GCs干預組與非GCs干預組比較用t檢驗,不同模型組組間比較用單因素方差分析(One way ANOVA),P0.05表示有統(tǒng)計學意義。 結論: 1氣管內(nèi)滴入HCl的“一次打擊”和靜脈注射LPS再氣管內(nèi)滴入HCl的“二次打擊”均可造成大鼠的急性肺損傷,成功地復制了兩種不同病因所致ALI模型。 2兩個模型組在肺病理、蛋白滲漏、細胞因子及糖皮質(zhì)受體mRNA水平均存在一定的差異,說明ALI的病理生理過程和致病因素是緊密相連的。 3糖皮質(zhì)激素的干預效果和病因是密切相關的,它能減輕靜脈注射LPS再氣管內(nèi)滴入HCl致ALI的肺部炎癥性損傷,但對單純較大量HCl吸入致ALI無明顯改善作用。
【學位授予單位】：河北醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：R563.8

【參考文獻】

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本文編號：2719555