（浙江中医药大学附属第三医院；浙江杭州310005）
摘要：目的：研究大气细颗粒物暴露下的大鼠肺部炎症给予褪黑素（MLT）对其疾病反应和氧化应激的影响和其作用机制。方法：选取实验室52只雄性Wistar大鼠作为研究对象，随机分为MLT组和对照组，每组27只。52只大鼠均采用烟熏加气管注入脂多糖复制肺炎模型，其中MLT组在造模前30分钟腹腔注入褪黑素（MLT），观察两组大鼠28天后的炎症反应和氧化应激。结果：MLT组白细胞计数、IL-8、中性粒细胞比例明显低于对照组，对比显示（P＜0.05）；MLT组MOA、NO、MPO水平明显低于对照组，对比显示具有统计学意义（P＜0.05）；T-SOD、GSH-PX水平明显高于对照组，组间对比存在统计学意义（P＜0.05）。结论：褪黑素对大气细颗粒物暴露下的大鼠肺部炎症反应和氧化应激作用显著，可帮助减少大鼠肺内炎症细胞及炎症介质，减轻氧化应激反应。
关键词：肺炎症；氧化应激；褪黑素；大气细颗粒
大气细颗粒作为一种混合物，其是大气中存在诸多固态和液态的颗粒物质的总称。一般将大气颗粒分为四部分，包括总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、细颗粒物、超细颗粒物。其来源主要分为自然和人为，且该物质会长时间停留在空气中，人类吸入肺泡后进行沉积，进入血液引发多种肺部炎症及氧化应激反应。近年来，研究学者发生，褪黑素具有抗氧化、抗炎功能，因此，为探讨褪黑素对大气细颗粒物（PM2.5）暴露下的大鼠肺部炎症反应和氧化应激的影响及其机制，本研究选取实验室52只采用烟熏加气管注入脂多糖复制肺部出现炎症的雄性Wistar大鼠作为研究对象，现报告如下：
1资料与方法
1.1一般资料
选取实验室清洁级鼠龄9周Wistar二级雄性大鼠52只，平均体重为（273.13±23.71）g。
1.2方法
对照组，研究人员需在实验第1天和第14天，现予大鼠腹腔内注射0.8ml/100g的3%水合氯醛，并给予0.8ml/只的乙醚麻醉后，将大鼠放置在操作板上，充分暴露大鼠咽喉部，行气管插管并连接自制模型肺上，待模型出现开合证明插管成功。将0.1ml溶生理盐水的脂多糖注入气管内，并再注入2次0.3ml空气后拔管。将大鼠垂直于木板上360°旋转，使体内脂多糖成分分布两肺。在实验第2~13天及实验15~28天将大鼠放置在密封的玻璃染毒箱内，插上点燃的香烟，经玻璃箱通气口处连续抽入烟雾进入箱内，直到向内浓度达到5%作用使大鼠感染，此方式每天2次，每次30分钟。③MLT组与对照组烟熏操作相同，但MLT组采取乙醇溶解，并加入生理盐水稀释至5%乙醇浓度，大鼠每进行烟熏前30分钟给予右侧腹腔内注入MLT10mg/kg。所有大鼠均在实验第29天行肺泡灌洗、股静脉放血处死后留肺组织标本。④大鼠肺泡灌洗术及液体处理，切开大鼠胸部暴露气管及双肺，用9ml生理盐水分别3次灌洗肺部，采用纱布滤过后回收。取0.1ml肺泡灌洗液于血细胞计数板中检测细胞总数，其余灌洗液放置在3500r/min离心5min，沉淀涂片，染色后进行细胞分类，上清液保存。⑤实验室按说明书行肺泡灌洗液的一氧化氯含量、丙二醛含量、总超氧化物歧化酶、谷胱甘肽氧化物酶，白细胞介素8、髓过氧化物酶含量。
1.3观察指标
观察两组大鼠实验第29天，白细胞计数及分类、白细胞介素-8（IL-8）、一氧化氯（NO）、丙二醛（MDA）、总超氧化物歧化酶（T-SOD）、谷胱甘肽氧化物酶(GSH-PX)、髓过氧化物酶（MPO）。
1.3统计学方式
SPSS17.0软件计算两组数据，采用t检验，用“X±S”为计量资料均数标准差。P值＜0.05，证明两组数据对比具有统计学意义。
2结果
2.1实验第29天观察两组大鼠的白细胞计数及分类和白细胞介素-8对比结果显示，MLT组白细胞计数、IL-8、中性粒细胞比例明显低于对照组，对比显示（P＜0.05）；淋巴细胞比例与对照组对比无统计学意义（P＞0.05），见表1
表1两组大鼠白细胞计数及分类比例和白细胞介素-8水平（X±S）
3讨论
随着大气细颗粒（PM2.5）逐渐加重，其受到的关注度也不断上升。研究显示[2]大气PM2.5浓度上升与国内居民死亡率呈正相关，其中呼吸系统疾病死亡率占总死亡率的30%左右[3]。呼吸系统疾病出现炎症反应及氧化应激反应较多，且发病机制复杂，一般多为气道及肺部炎症、氧化/抗氧化失衡等。肺部出现炎症后，肺内不同部位的肺泡巨噬细胞和中性粒细胞增多。机体内抗氧化系统分为酶类和非酶类，在氧化应激时，肺内氧化产物一氧化氯等增加，抗氧化物减少[4]。本研究实验证实对照组通过烟熏及脂多糖损伤气道，导致一氧化氯和丙二醛水平增高，抗氧化酶T-SODGSH-PX降低，提示吸烟和气道感染是会引发气道氧化应激。
褪黑素是松果体分泌的主要激素，具有调节情绪、睡眠及昼夜节律等生理功能，研究显示褪黑素是一种较强的清除剂，其能力是GSH的4倍[5]。此外，褪黑素中吲哚环上的5-甲氧基可增大褪黑素对自由基的捕获能力。褪黑素还可对DNA、蛋白质等生物大分子的氧化损伤具有较强的保证作用，并增加抗氧化酶SOD、GSH-PX等活力及其基因。这与本研究显示MLT组的T-SOD、GSH-PX水平明显高于对照组的结果相一致。再者，褪黑素的免疫调节作用较为复杂，其中抗炎作用越来越被研究学者重视，有学者认为[6]，褪黑素可抑制脂多糖介导的中心粒细胞中的IL-8。也有学者认为[7]，褪黑素可与DNA结合，降低炎症细胞因子水平，这与本研究显示的MLT组白细胞计数、IL-8、中性粒细胞比例明显低于对照组结果相一致，说明褪黑素的干预从炎症细胞、介质上均起到较强预防作用。
综上所述，褪黑素对大气细颗粒物暴露下的大鼠肺部炎症反应和氧化应激作用显著，可帮助减少大鼠肺内炎症细胞及炎症介质，减轻氧化应激反应。
参考文献：
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基金项目：浙江省医药卫生科研项目(项目编号：2015KYA173)