二烯丙基三硫对脂多糖诱导急性肺损伤小鼠肺表面活性蛋白SP-A、SP-B mRNA表达的影响

论文摘要

目的:急性肺损伤（acute lung injury,ALI）和急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome,ARDS）是指心源性以外各种肺内外致病因素（严重感染、创伤、休克等）导致的以急性、进行性、顽固性低氧血症为特征的综合征,后期多并发多器官功能障碍综合症（multiple organ dysfunction syndrome,MODS）。ALI和ARDS是性质相同的连续病理生理过程的不同阶段,ALI是ARDS的早期阶段。革兰氏阴性杆菌内毒素是导致ALI/ARDS最常见的原因。脂多糖（lipopolysaccharide,LPS）是革兰氏阴性细菌内毒素的主要成份,是动物ALI/ARDS模型制备最常用的致伤剂。因此,注射LPS不仅可以成功复制ALI/ARDS模型,而且可以很好地模拟临床严重感染引发的ALI/ARDS。LPS不仅可以引起肺泡毛细血管内皮和肺泡上皮损伤,肺微血管通透性增高,肺水肿及透明膜形成,而且可以引起肺表面活性物质（pulmonary surfactant, PS）代谢和功能的异常。肺表面活性蛋白（surfactant proteint, SP）SP-A、SP-B是PS系统的重要组成部分。SP-A和SP-B协同作用参与肺表面活性物质的形成和代谢。其功能及合成、分泌、调控复杂,在ALI/ARDS的病理生理机制中意义重大。二烯丙基三硫（diallyl trisulfide,DATS）是大蒜提取物主要有效活性成分。现代医学证实:大蒜提取物具有广谱抗菌消炎作用,对于细菌及深部真菌感染均有一定的治疗效果。朱桂军等报道预防性应用DATS可抑制LPS诱导的ALI小鼠肺泡巨噬细胞株MH-S促炎性细胞因子TNF-α及IL-1β的表达及生成,而且可使小鼠肺组织NF-κB活性及IκB磷酸化水平明显下降,这提示DATS可能对ALI/ARDS具有潜在的防治作用。因此,本研究选用LPS作为致伤剂复制小鼠ALI动物模型,从肺组织病理变化、肺湿/干重比以及SP-A、SP-B mRNA表达观察了DATS对LPS诱导ALI小鼠的预防作用,以期进一步为临床预防ALI/ARDS提供实验理论依据。方法:实验动物选择健康昆明小鼠共130只。随机分为5组: （1）ALI组,每天腹腔注射与DATS等体积生理盐水一次,连续注射7天后,腹腔注射LPS 10mg/kg;（2）DATS预防组,每天腹腔注射（2mg/ml）DATS 30mg/kg一次,连续注射7天后,腹腔注射LPS 10mg/kg;（3）DATS治疗组,每天腹腔注射与DATS等体积生理盐水一次,连续注射7天后,腹腔注射LPS10mg/kg,之后30min再腹腔注射（2mg/ml）DATS 30mg/kg一次;（4）DATS组,每天腹腔注射（2mg/ml）DATS 30mg/kg一次,连续注射7天;（5）生理盐水对照组,每天腹腔注射与DATS等体积生理盐水一次,连续注射7天。各组动物（n=6）均按2h、6h两个时间点脱颈处死,测定各组肺组织湿/干重比值（wet/dry weight raito,W/D）,评估肺水肿程度。用反转录PCR （reveuse transcription PCR,RT-PCR）检测各组肺组织SP-A、SP-B mRNA表达,并用Gel-pro凝胶分析软件对RT-PCR产物半定量分析。用SPSS12.0统计分析软件进行统计学分析,数据用均数±标准差（x±s）表示,多组均数比较行单因素方差分析（ANOVA）,两两比较用最小显著差法（least significant difference,LSD）;各两组均数比较行两个独立样本t检验（independent samples t Test）,P<0.05为有显著性差异。各组动物（n=2）注射LPS后12h,用HE染色（hematoxylin and eosin stain,HE stain ）光镜下观察肺组织形态学改变。结果:1肺W/D变化ALI组,2h时肺W/D较对照组无明显变化（P>0.05）,6h时肺W/D较对照组显著升高（P<0.05）,表明出现肺水肿。6h时,DATS预防组肺W/D与ALI组相比显著下降（P<0.05）,但DATS治疗组与ALI组相比肺W/D无明显改善（P>0.05）。单独注射DATS组与对照组无明显差异（P>0.05）。2肺组织形态学变化肺大体观察,对照组及DATS组肺外观均无明显异常改变;ALI组肺体积增大,呈暗红色,散在有大小不一的红色斑点,切面疏松,有淡红色液体溢出;DATS预防组较ALI组病变明显减轻,但DATS治疗组较ALI组无明显变化。光镜观察肺组织形态学改变发现,对照组及DATS组肺组织结构完整,肺泡间隔无水肿,肺泡腔清晰;ALI组肺泡间隔增宽,腔内有少许出血、渗出及炎性细胞浸润,肺间质充血水肿,有大量炎性细胞浸润;DATS预防组肺组织中炎细胞浸润、渗出及出血等形态学变化较ALI组明显减轻;DATS治疗组无明显改善。3肺组织SP-A、SP-B mRNA表达注射LPS后2h、6h,ALI组肺组织SP-A mRNA表达均明显低于对照组（P<0.05）;DATS预防组与ALI组相比,肺组织中SP-A mRNA表达均升高（P<0.05）,但仍低于对照组（P<0.05）;DATS治疗组肺组织SP-A、SP-B mRNA表达与ALI组相比均无明显差异（P>0.05）;DATS组肺组织SP-A、SP-B mRNA表达和相应的对照组相比较均无明显变化（P>0.05）。同组肺组织内SP-A、SP-B各自2h、6h mRNA表达相比较均无明显变化（P>0.05）。结论:本研究从肺组织病理改变、肺湿/干重比及SP-A、SP-B mRNA表达方面研究了DATS对LPS诱导ALI小鼠的预防作用,得出以下结论:1、预防性应用DATS可减轻LPS诱导的ALI小鼠肺水肿程度及肺组织炎症反应;2、预防性应用DATS可在一定程度上降低LPS诱导的ALI小鼠肺组织SP-A、SP-B mRNA表达下降的程度。若能对严重感染、创伤等具有发生ALI倾向的高危患者预防性应用DATS,可能会在一定程度上起到防止ALI发生的作用,这对于提高ALI倾向的高危患者的生存率是十分有意义的。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 研究论文 二烯丙基三硫对脂多糖诱导急性肺损伤小鼠肺表面活性蛋白SP-A、SP-B mRNA 表达的影响
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 综述 ALI/ARDS 的发病机制与治疗
• 致谢
• 个人简历