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间-尼索地平为尼索地平的同分异构体,是河北医科大学药学院首创合成的一种二氢吡啶类钙通道阻滞剂。已有实验证实钙拮抗药维拉帕米可减轻实验动物脂多糖内毒素致肺损伤,本实验拟探讨间-尼索地平在肺损伤方面的作用。
急性肺损伤(ALI)是急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的早期阶段,是指由心源性以外各种肺内外致病因素引起的急性、进行性缺氧性呼吸衰竭,是肺部炎症和通透性增加的综合症,严重威胁着人类的健康。多种病因(包括肺内/肺外,感染/非感染)都能直接或间接地引起ALI及ARDS。革兰阴性细菌内毒素的主要活性成分脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)是导致肺部感染和ALI的主要因素。故本实验用LPS复制ALI动物模型。
目的:本实验通过观察钙通道阻滞剂间-尼索地平干预后LPS诱导小鼠急性肺损伤的肺组织病理变化、部分炎症介质的渗出及肺组织毛细血管通透性的变化,明确间-尼索地平对LPS诱导小鼠急性肺损伤是否具有保护作用。
方法:健康昆明种雄性小鼠60只,体重18-22g,随机分成6组:
①对照组(羧甲基纤维素钠+生理盐水,n=10)
②模型组(羧甲基纤维素钠+LPS,n=10)
③间-尼索地平0.5 mg·kg-1治疗组(m-Nis+LPS,n=10)
④间-尼索地平1.0 mg·kg-1治疗组(m-Nis+LPS+LPS,n=10)
⑤间-尼索地平2.0 mg·kg-1治疗组(m-Nis+LPS+LPS,n=10)
⑥维拉帕米20 mg·kg-1治疗组(维拉帕米+LPS,n=10)
对照组和模型组分别用羧甲基纤维素钠灌胃(0.1 ml·10g-1),间-尼索地平各组分别给与相应剂量的间-尼索地平(0.5、1.0、2.0mg·kg-1)灌胃,维拉帕米组给与相应剂量的维拉帕米(20mg·kg-1)灌胃,30 min后麻醉小鼠气管内滴注脂多糖内毒素4 mg·kg-1。
于滴注脂多糖内毒素6h后摘眼球取血用于检测血中蛋白含量,开胸行左肺肺泡灌洗检测支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)中蛋白含量,留取右肺上叶称重烤干计算肺湿干比,留取右肺中叶用于病理检测,其余肺组织用来测定MDA含量。
统计学处理应用SPSS13.0 for windows统计软件包对实验结果进行单因素方差分析,每组数据以均数±标准差((x)±s)表示。
结果:1.小鼠肺组织病理变化
气道内滴入LPS6 h后,模型组小鼠肺泡间隔增宽,肺组织间隙有大量的中性粒细胞浸润和红细胞渗出,可见肺组织水肿,点、片状出血,间-尼索地平+LPS组与维拉帕米+LPS组肺损伤明显减轻,肺组织结构均趋于正常,但仍有轻度肺组织水肿及炎性细胞浸润。
2.各组小鼠肺组织湿重/干重(W/D)值的变化情况
模型组W/D值明显高于对照组,差异有显著意义(P＜0.01),说明肺部水肿明显。同模型组比较,间-尼索地平0.5 mg·kg-1组肺W/D值低于模型组(P＜0.05),间-尼索地平1.0 mg·kg-1、2.0 mg·kg-1及维拉帕米组肺W/D值明显低于模型组,差异有非常显著意义(P＜0.01)。
3.各组小鼠肺组织MDA含量的变化情况
模型组小鼠MDA含量明显高于对照组,差异有非常显著意义(P＜0.01),这说明应用LPS后机体的氧化反应增强间-尼索地平1.0 mg·kg-1组肺MDA含量明显低于模型组,差异有统计学意义(P＜0.05)。间-尼索地平2.0 mg·kg-1组和维拉帕米组肺MDA含量明显低于模型组(P＜0.01)。
4.各组小鼠肺泡灌洗液中蛋白含量的变化情况
模型组小鼠给LPS后肺泡灌洗液中蛋白含量明显高于对照组,(P＜0.01)。间-尼索地平1.0 mg·kg-1组肺泡灌洗液中蛋白含量明显低于模型组,差异有统计学意义(P＜0.05)。间-尼索地平2.0 mg·kg-1组肺泡灌洗液中蛋白含量明显低于模型组,差异有显著意义(P＜0.01)。维拉帕米组肺泡灌洗液中蛋白含量低于模型组,差异有统计学意义(P＜0.05)。
5.各组小鼠肺毛细血管通透指数的变化情况
模型组小鼠给LPS后肺毛细血管通透指数明显高于对照组,差异有显著意义(P＜0.01)。间-尼索地平0.5 mg·kg-1和1.0 mg·kg-1组对通透指数的影响不明显,2.0 mg·kg-1组毛细血管通透指数明显低于模型组,差异有显著意义(P＜0.01)。维拉帕米组小鼠毛细血管通透指数低于模型组,差异有统计学意义(P＜0.05)
结论:间-尼索地平可明显改善脂多糖所致的肺组织病理改变。同时可以降低肺组织湿重/干重值、肺组织MDA含量、肺泡灌沈液中蛋白含量及肺毛细血管通透指数,且呈剂量依赖性。提示间-尼索地平对脂多糖肺损伤有保护作用,此作用与其提高机体抗氧化能力和降低毛细血管通透性有关。