發(fā)布時(shí)間：2017-07-08 05:03

  本文關(guān)鍵詞：慢性間歇低氧對(duì)OVA誘導(dǎo)哮喘大鼠氣道炎癥和重塑的影響

  更多相關(guān)文章： 哮喘 間歇低氧 NF-κB HIF-1 氣道炎癥 氣道重塑 血管重塑

【摘要】：目的:1間歇低氧對(duì)哮喘動(dòng)物模型炎癥與氣道重塑影響。2通過監(jiān)測(cè)基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)、金屬蛋白酶的組織的抑制因-1(TIMP1)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體(VEGFR)的水平及低氧對(duì)其影響,以探討間斷低氧對(duì)重塑的影響。3通過觀察肺組織核轉(zhuǎn)錄因子κBp65(NF-κBp65)、低氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)表達(dá)變化情況,初步探討HIF-1(HIF-1)、NF-κB在氣道的炎癥反應(yīng)及重塑中的作用以及慢性間歇低氧對(duì)其影響。方法:30只健康清潔級(jí)SD大鼠(雌性、6周齡、體重120-150克),隨機(jī)分成3組,正常對(duì)照組(對(duì)照組)、哮喘模型組、慢性間歇低氧哮喘組(間歇低氧哮喘組即低氧哮喘組),每組10只。哮喘組大鼠分別在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)第1、8天對(duì)大鼠腹腔行藥物注射進(jìn)行致敏,藥物為OVA100mg、氫氧化鋁100mg(混于9g/L鹽水2m L中),第15天起將實(shí)驗(yàn)鼠放于非完全密閉的、自制的霧化箱內(nèi)進(jìn)行OVA霧化吸入每次30min,隔日激發(fā)一次,(OVA濃度由1%起,逐步遞增,每4次激發(fā)濃度增加一次,依次為:1%、1.5%、2%、2.5%、3%),共計(jì)20次。當(dāng)出現(xiàn)以下哮喘發(fā)作的典型癥狀時(shí),如呼吸急促、煩躁及活動(dòng)量下降、嗆咳等為成功。慢性間歇低氧哮喘組(即低氧哮喘組)在激發(fā)日每次激發(fā)后將大鼠置于低氧艙內(nèi),循環(huán)充入45min氮?dú)?使低氧艙中氧氣濃度從21%降至5%,再充入壓縮空氣75min,使低氧艙中氧濃度恢復(fù)至21%,大鼠暴露8h/d(晨九時(shí)至十七時(shí))低氧頻率為4周期/d,非激發(fā)日給予上述間斷低氧方式,其余時(shí)間常規(guī)飼養(yǎng),共四周。正常對(duì)照組(對(duì)照組)致敏和激發(fā)均使用生理鹽水代替OVA,余同哮喘組。于末次激發(fā)24小時(shí)后,用1%戊巴比妥麻醉大鼠,測(cè)定相應(yīng)指標(biāo)。對(duì)各組實(shí)驗(yàn)鼠行支氣管的肺泡灌洗并收集其灌洗液(Bronchoalveolar lavage fluid,BALF),并收集肺組織、血清。測(cè)定BALF中細(xì)胞總數(shù)與分類;對(duì)部分肺行組織病理切片、蘇木精-伊紅(hematoxylin-eosin,HE)染色,并觀察其形態(tài)學(xué)方面變化,通過計(jì)算機(jī)圖像分析軟件對(duì)支氣管平滑肌、管壁厚度(總管壁面積/支氣管基底膜周徑)及血管密度進(jìn)行測(cè)定;分別用RT-PCR、免疫組化法測(cè)定肺組織中核轉(zhuǎn)錄因子κBp65(NF-κBp65)的表達(dá);免疫組化檢查肺組織低氧誘導(dǎo)因子-1α(HIF-1α)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體1(VEGFR1)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體2(VEGFR2)的表達(dá);ELISA法測(cè)定血清中的濃度,如炎癥介質(zhì)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF),基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP9)及金屬蛋白酶的組織的抑制因-1(TIMP1)。應(yīng)用圖像分析軟件測(cè)定NF-κBp65、HIF-1α、VEGFR1、VEGFR2表達(dá)強(qiáng)度。結(jié)果:1哮喘模型的建立通過對(duì)大鼠腹腔進(jìn)行卵清蛋白注射以致敏并霧化吸入反復(fù)激發(fā)的方式成功建立大鼠哮喘模型,在實(shí)驗(yàn)過程中可見出現(xiàn)哮喘的大鼠站立不穩(wěn)、腹肌痙攣、呼吸急促、反應(yīng)遲鈍、精神萎靡、煩躁不安等表現(xiàn)。2支氣管肺泡灌洗液(BALF)中細(xì)胞計(jì)數(shù)(106/L)及分類:間歇低氧哮喘組BALF中細(xì)胞總計(jì)數(shù)(35.762±1.96)高于哮喘組(15.24±1.37),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.01);且其均高于正常對(duì)照組(9.57±0.55),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=944.534,P0.01)。間歇低氧哮喘組BALF中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(0.982±0.0907)高于哮喘組(0.507±0.0525),差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(P0.01);且其較均正常對(duì)照組(0.26±0.05)高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(F=335.811,P0.01)。間歇低氧哮喘組BALF淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)(2.83±0.06)高于哮喘組(2.22±0.02),差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.01);且其均正常對(duì)照組(1.24±0.02)高,差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(F=2614.357,P0.01)。間歇低氧哮喘組BALF嗜酸性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(3.51±0.09)高于哮喘組(1.75±0.04),差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.01);且其均較正常對(duì)照組(0.57±0.05)高,差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(F=5576.645,P0.01)。3病理圖像方面的分析結(jié)果:哮喘組實(shí)驗(yàn)鼠病理切片(肺組織)可發(fā)現(xiàn)血管與氣管周圍的炎細(xì)胞增多、粘液分泌增多、支氣管黏膜被破壞、脫落的上皮細(xì)胞、明顯增厚的氣道平滑肌。間歇低氧哮喘組可明顯加重以上病理改變。圖像分析結(jié)果示:間歇低氧哮喘組大鼠的氣道壁厚度(μm2/μm)、氣道平滑肌厚度(μm2/μm)、血管密度(個(gè)/mm2)(139.47±3.34;59.79±5.00;82.80±3.11)均高于哮喘組(98.49±5.36;42.75±3.83;59.35±2.80),有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.01);兩組又均高于對(duì)照組(67.06±4.59;15.08±2.5;19.18±1.55),有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=649.493,P0.01;F=331.951,P0.01;F=1561.07,P0.01)。4 RT-PCR測(cè)定肺組織NF-κBp65m RNA的表達(dá):間歇低氧哮喘組實(shí)驗(yàn)大鼠的肺組織NF-κBp65m RNA表達(dá)(0.725±0.042)高于哮喘組(0.479±0.059),存在統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(P0.01);且正常對(duì)照組均低于兩組(0.297±0.02),存在統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(F=1267.128,P0.01)。5免疫組化實(shí)驗(yàn)法對(duì)肺組織NF-κBp65、HIF-1α、VEGFR1、VEGFR2表達(dá)的測(cè)定:間歇低氧哮喘組實(shí)驗(yàn)大鼠的肺組織中NF-κBp65、HIF-1α、VEGFR1、VEGFR2平均光度值(0.52±0.07,0.54±0.065,0.53±0.07,0.54±0.08)高于哮喘組(0.41±0.07,0.40±0.02,0.41±0.045,0.40±0.045),存在統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(P0.01);對(duì)照組(0.22±0.04,0.25±0.03,0.25±0.03,0.25±0.02)均低于兩組,存在統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(F=66.098,P0.01;F=91.862,P0.01;F=70.788,P0.01;F=75.549,P0.01)。6 ELISA法測(cè)定大鼠的血清中VEGF,MMP9,TIMP1含量(pg/ml,ng/ml,ng/ml):間歇低氧哮喘組的大鼠血清VEGF,MMP9、TIMP1含量(32.98±3.55,39.66±3.54,40.44±2.99)高于哮喘組(24.93±1.93,29.72±2.77,30.49±2.85)存在統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(P0.01),對(duì)照組(18.572±2.011,14.92±2.59,14.92±2.28)均低于兩組,存在統(tǒng)計(jì)學(xué)方面意義(F=70.752,P0.01;F=198.962,P0.01;F=250.812,P0.01)。7相關(guān)性分析結(jié)果:肺組織中NF-κBp65m RNA及NF-κBp65含量與BALF的細(xì)胞總計(jì)數(shù)呈顯著正相關(guān)(r=0.946,P0.01;r=0.880,P0.01),與平滑肌的厚度顯著正相關(guān)(r=0.949,P0.01;r=0.920,P0.01);肺組織中HIF-1α與血管密度顯著正相關(guān)(r=0.922,P0.01)。結(jié)論:1通過抗原致敏及隨后反復(fù)霧化激發(fā),大鼠哮喘模型成功建立。病理結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)大鼠(哮喘組)氣道中明顯的存在氣道壁、平滑肌增厚及炎性細(xì)胞浸潤(rùn),而間歇低氧干預(yù)后上述病理表現(xiàn)可明顯加重。2間歇低氧可升高哮喘大鼠血清中基質(zhì)重塑指標(biāo)MMP9、TIMP1,亦可升高哮喘大鼠血清中血管重塑指標(biāo)VEGF及肺組織中血管重塑指標(biāo)VEGFR1、VEGFR2的水平,影響氣道重塑。3間歇低氧干預(yù)組大鼠肺組織中HIF-1α及NF-κBp65氋于哮喘組,且哮喘組大鼠肺組織中HIF-1α及NF-κBp65亦高于對(duì)照組,故考慮哮喘的發(fā)生可能與HIF-1及NF-κB的通路激活存在聯(lián)系,且提示間歇低氧可能通過激活HIF-1及NF-κB通路加重哮喘。4根據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果及相關(guān)文獻(xiàn)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)考慮間歇低氧可能通過激活NF-κB進(jìn)而影響基質(zhì)重塑指標(biāo)MMP-9、TIMP1加重基質(zhì)重塑;考慮間歇低氧可能通過激活HIF-1信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路進(jìn)而影響血管重塑指標(biāo)VEGF及其受體VEGFR1、VEGFR2加重血管重塑,從而加重氣道重塑影響哮喘。
【關(guān)鍵詞】：哮喘 間歇低氧 NF-κB HIF-1 氣道炎癥 氣道重塑 血管重塑
【學(xué)位授予單位】：河北醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R562.25
【目錄】：

• 中文摘要4-8
• 英文摘要8-14
• 英文縮寫14-15
• 前言15-17
• 材料與方法17-27
• 結(jié)果27-30
• 附圖30-52
• 附表52-57
• 討論57-62
• 結(jié)論62-63
• 參考文獻(xiàn)63-68
• 綜述 核轉(zhuǎn)錄因子 κB及缺氧誘導(dǎo)因子在哮喘發(fā)病機(jī)制中的作用68-79
• 參考文獻(xiàn)74-79
• 致謝79-80
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷80

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 鄒暉;徐永健;張珍祥;;血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子及其受體2與哮喘模型大鼠氣道平滑肌細(xì)胞增殖關(guān)系的研究[J];中國(guó)組織化學(xué)與細(xì)胞化學(xué)雜志;2010年04期

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本文編號(hào)：533069