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背景急性肺损伤(acute lung injury,ALI)为临床常见危重病,发病急剧且进展迅速,预后差,死亡率很高。急性肺损伤的发病机制十分复杂,其病理过程涉及肺泡上皮细胞和血管内皮细胞的损伤,肺组织炎症介质的释放、炎症及抗炎症反应和氧自由基生成。目前临床上缺乏有效的治疗措施,所以寻找新的治疗策略是目前亟待解决的临床问题。丹参酚酸B(salvianolic acid B,SAB)属于中药丹参的酚酸类物质。目前国内外的相关药理学研究证实,丹参酚酸B具有抗炎抗氧化、清除体内氧自由基的作用,同时还具有抑制血小板聚集以及血栓形成,改善微循环,抑制细胞凋亡以及抗纤维化等多种生物学活性。丹参酚酸B对于心血管系统、脑组织、肝脏以及肺等重要器官均具有十分重要的保护功能。目前丹参酚酸B在心血管疾病中的应用价值已得到广泛认可,但其在急性肺损伤中的生物学作用及相关机制研究较少。目的本研究拟采用气管滴注大肠肝菌脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)的方法建立大鼠急性肺损伤模型,随后将丹参酚酸B作用该大鼠模型,从肺组织病理变化以及与细胞损伤、氧自由基代谢和炎症反应相关指标的改变,观察丹参酚酸B对急性肺损伤的保护作用。同时通过LPS诱导建立肺泡Ⅱ型细胞损伤模型,进一步探讨丹参酚酸B保护肺泡上皮细胞损伤的相关机制。通过上述研究,旨在阐明丹参酚酸B对急性肺损伤保护作用及相关机制,为急性肺损伤的预防及治疗提供新的思路。方法(1)建立大鼠急性肺损伤模型。采用气管滴注LPS(1mg/kg)的方法建立SD大鼠急性肺损伤模型,分别于建模后1、2、4、6、10 h处死,制作肺组织HE染色切片,观察肺组织病理学变化,并检测反映大鼠肺组织水肿的肺湿/干质量比值,反映急性炎症反应的血清TNF-α、IL-6和LDH水平,综合评价模型是否成功建立。(2)丹参酚酸B对大鼠急性肺损伤的保护作用。将SD大鼠分为对照组、模型组和治疗组。其中对照组大鼠经气管滴注生理盐水,1 h后尾静脉注射生理盐水,每日一次连续注射4周;模型组大鼠经气管滴注1mg/kg LPS,建立急性肺损伤模型,1 h后尾静脉注射生理盐水,每日一次连续注射4周;治疗组大鼠经气管滴注1mg/kg LPS建立急性肺损伤模型模型,1 h后经尾静脉注射丹参酚酸B(1 mg/m L,20 m L/kg),每日一次连续注射4周。4周后将各组大鼠处死,采集肺组织检测肺组织湿/干质量比值;制作肺组织HE染色切片,观察肺组织病理学变化;检测肺组织匀浆中与氧自由基代谢相关的超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GPX)等酶的活性和丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量、与急性炎症反应相关的IL-6及LDH水平、与细胞损伤和凋亡相关的Caspase-3活性、以及与肺组织纤维化相关的Col-I、TGF-β1和α-SMA蛋白表达等。通过这些组织学和生物化学的观察,判断丹参酚酸B对大鼠急性肺损伤的保护作用。(3)丹参酚酸B对肺泡上皮细胞损伤和凋亡的保护作用。将培养的人肺泡上皮细胞A549分为对照组、LPS损伤组和丹参酚酸B作用组。其中对照组细胞用生理盐水对细胞进行预处理,LPS损伤组细胞用LPS(终浓度为1μg/m L)进行预处理,丹参酚酸B作用组细胞用LPS(终浓度为1μg/m L)处理A549细胞,在30 min后加入丹参酚酸B(终浓度为100μmol/L)。MTT法检测上述各组细胞的增殖活性;采用流式细胞术检测上述各组细胞的凋亡率;并通过western blot法检测进一步分析上述各组细胞中细胞凋亡相关蛋白Caspase-3、Bcl-2、Bax的表达,观察丹参酚酸B对肺泡上皮细胞损伤和凋亡的保护作用。结果(1)与对照组相比,在给予LPS后1、2、4、6、10h时模型组大鼠肺组织湿/干质量比值明显增加(P<0.05);血清TNF-α、IL-6、LDH水平明显增高(P<0.05);肺泡灌洗液中蛋白含量明显增高(P<0.01);肺组织病理学检测可见严重的炎性浸润以及血管充血。(2)丹参酚酸B能够有效改善由LPS所诱导的大鼠肺组织炎性浸润和血管充血。与LPS模型组大鼠相比,治疗组大鼠肺组织湿/干质量比值明显降低(P<0.01);肺组织Caspase-3活性明显降低;肺组织MDA、TNF-α、IL-6、LDH水平均明显降低(P<0.01),SOD、CAT、GPX水平均明显增高(P<0.01);Col-I、TGF-β1、α-SMA蛋白的表达量均明显降低(P<0.01)。(3)MTT法检测结果表明,丹参酚酸B作用组的细胞活力明显高于LPS组(P<0.05);流式细胞术检测结果表明,丹参酚酸B作用组细胞的凋亡率明显低于LPS损伤组(P<0.01);进一步用western blot法检测结果表明,丹参酚酸B作用组细胞中促细胞凋亡的Caspase-3和Bax表达量均明显低于LPS损伤组(P<0.01),而抗细胞凋亡的Bcl-2蛋白的含量明显高于LPS损伤组(P<0.01)。结论丹参酚酸B能够抑制肺部炎症反应,减少肺组织氧化应激损伤和细胞凋亡、抑制肺组织纤维化,从而减轻由LPS所致的大鼠急性肺损伤。