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血红素加氧酶-1对高氧急性肺损伤大鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞凋亡的影响
目的 探讨血红素加氧酶-1(HO-1)对高氧急性肺损伤(HALI)大鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞(AECⅡ)凋亡的影响.方法 按随机数字表法将24只健康雄性SD大鼠分为对照组(空气中饲养)、HALI模型组(高氧箱中饲养,氧浓度90%以上,温度25～27℃,湿度50%～70%,CO2浓度＜0.5%)、HO-1干预组(高氧饲养前给予0.2 μmol/L 的HO-1)、HO-1抑制剂组〔高氧饲养前给予20 μmol/L的锌原卟啉Ⅸ(ZnPP)〕,每组6只.高氧处理48 h后处死大鼠,取左上肺组织行苏木素-伊红(HE)染色,光镜下观察肺组织病理学改变;取左下肺测量湿/干重(W/D)比值;取右肺组织提取AECⅡ,用流式细胞仪检测细胞凋亡率,用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测凋亡相关蛋白Bcl-2、天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)的表达.结果 ① 光镜下观察可见:对照组肺组织结构清晰;HALI模型组及HO-1抑制剂组肺组织结构紊乱,出现肺泡壁断裂破坏融合成肺大泡,肺泡间隔明显水肿、增宽,大量炎性细胞浸润,肺泡腔内出现水肿液及炎性细胞;HO-1干预组肺组织病理学改变较HALI模型组明显减轻.② 与对照组比较,HALI模型组肺W/D比值、AECⅡ凋亡率、Bcl-2蛋白表达明显增加,caspase-3蛋白表达明显降低〔肺W/D比值:4.61±0.41比3.68±0.45,AECⅡ凋亡率:(42.44±0.93)%比(24.74±0.64)%,Bcl-2蛋白表达(IA值):0.72±0.18比0.41±0.12,caspase-3蛋白表达(IA值):1.32±0.32比1.81±0.69,均P＜0.05〕.与HALI模型组比较,HO-1干预组肺W/D比值、AECⅡ凋亡率、Bcl-2蛋白表达明显降低,caspase-3蛋白表达明显增加〔肺W/D比值:3.82±0.28比4.61±0.41,AECⅡ凋亡率:(26.67±1.58)%比(42.44±0.93)%,Bcl-2蛋白表达(IA值):0.39±0.08比0.72±0.18,caspase-3蛋白表达(IA值):1.78±0.46比1.32±0.32,均P＜0.05〕.HO-1抑制剂组各指标与HALI模型组比较差异均无统计学意义.结论HO-1可降低HALI大鼠AECⅡ凋亡率,其调节机制可能与凋亡相关蛋白Bcl-2及caspase-3表达有关.
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一种简便可控的高氧急性肺损伤 模型的建立方法
目的：建立高氧急性肺损伤（HALI）大鼠模型，寻找一种更简便、价格更低、性能更稳定的高氧模型建立方法。方法自行设计一种可控性的高氧动物饲养箱。将100只SD大鼠按随机数字表法分为正常对照组和HALI组，每组再按高氧暴露时间随机分为0、24、48、72和96h5个亚组，每个亚组10只。正常对照组直接在空气中饲养；HALI组置于高氧箱中饲养，箱内氧浓度≥体积分数90%，温度维持在25～27℃，湿度保持在50%～70%，CO2浓度＜0.5%，每日持续给氧23.5h。分别在各时间点取大鼠动脉血进行血气分析，并计算氧合指数（OI）及呼吸指数（RI）。处死大鼠取右肺组织行苏木素-伊红（HE）染色，光镜下观察肺组织病理改变并进行病理学评分；取左肺测量湿/干质量（W/D）比值。结果随着高氧暴露时间的延长，大鼠肺组织病理学损伤程度逐渐加重，肺泡结构逐渐紊乱，肺泡壁断裂破坏，肺泡间隔逐渐增宽、水肿、炎性细胞浸润，部分大鼠可见少量红细胞渗出，在48～72h达高峰。HALI组随着高氧暴露时间（0、24、48、72、96h）的延长，OI（mmHg，1mmHg＝0.133kPa）逐渐降低（446.67±29.93、306.19±37.23、269.70±29.00、253.81±43.40、245.58±35.25），RI（0.25±0.04、0.31±0.06、0.38±0.06、0.46±0.07、0.44±0.03）、肺组织病理学评分（分：0.00±0.00、0.90±0.74、2.90±1.20、4.70±1.57、4.80±1.23）和肺W/D比值（3.84±0.61、4.14±0.46、4.56±0.34、5.32±0.27、5.18±0.25）呈进行性升高，72h内各指标与前一时间点比较差异均有统计学意义（均P＜0.05），而96h与72h比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）；24h开始，上述各指标与正常对照组比较差异有统计学意义，并持续至96h〔OI（mmHg）：24h 为306.19±37.23比435.65±25.34，96h 为245.58±35.25比465.42±24.75；RI：24h 为0.31±0.06比0.24±0.04，96h为0.44±0.03比0.24±0.06；肺组织病理学评分（分）：24h为0.90±0.74比0.00±0.00，96h为4.80±1.23比0.00±0.00；肺W/D比值：24h为4.14±0.46比3.79±0.44，96h为5.18±0.25比4.12±0.91；均P＜0.05〕。结论自行设计的高氧箱操作简便、性能稳定，在持续给予高浓度氧（≥90%）24h后即可成功复制HALI模型，并于48～72h损伤达高峰。
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新生小鼠高氧急性损伤中TLR4的表达
目的 探讨Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)在新生小鼠高氧急性肺损伤中的作用.方法 新生1d的TLR4野生型(TLR4W)和TLR4突变型(TLR4M)小鼠各30只,随机分为:高氧暴露组(TLR4WO2组,TLR4MO2组)及空气对照组(TLR4WA组,TLR4MA组),每组15只.应用高浓度氧暴露72 h制作急性肺损伤小鼠模型,各组于24、48及72 h随机取5只小鼠肺组织标本,测定肺湿/干质量(W/D)比值及进行肺组织病理评分,荧光定量PCR法测定肺组织TLR4的mRNA表达,酶联免疫吸附法(ELISA)测定肺组织匀浆中白细胞介素-60L-6)含量.结果 各TLR4WO2组肺W/D比值均较空气对照组明显增高(P＜0.05).TLR4WO2组48、72 h肺组织病理评分均明显高于空气对照组(P＜0.01).各TLR4WO2组肺组织TLR4 mRNA表达及匀浆中IL-6含量均明显高于TLR4WA组(P＜0.01).TLR4MO2组与TLR4MA组比较,上述各项指标均无明显差异(P＞0.05).结论 高浓度氧能导致急性肺损伤,HALI与炎症反应有关,TLR4参与了炎症反应的发生,同时对炎症反应的维持也具有重要的作用.
