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目的:探讨机械通气引起线粒体自噬并逃逸的mtDNA介导呼吸机相关性肺损伤的炎症反应。方法:1.将80只清洁级Sprague-Dawley(SD)大鼠随机分为五组(n=16),依次给予10、20、30和40 mL/kg潮气量行机械通气和自主通气;组间按照通气时间,再随机分为四个亚组(n=4),通气时间依次为1.0、2.0、3.0和4.0 h。行WB检测自噬蛋白的表达;透射电镜观察自噬小体的数量;并检测ATP、ROS和ΔΨm的变化。2.将36只SD大鼠随机分为自主呼吸组(CON)、正常V_T组(NTV,V_T=10 m L/kg)、大V_T组(HTV,V_T=40 mL/kg)三组(n=12)。所有大鼠均气管切开后行气管插管,CON组保持自主呼吸,NTV和HTV组按分组的V_T机械通气;通气4 h后收集血清、BALF和肺组织标本。测定肺组织湿/干比值(W/D),观察肺组织病理学和超微结构改变;用ELISA测定血清和BALF中IL-1β、IL-6和TNF-α浓度;BCA法测定BALF中总蛋白水平和细胞计数;用RT-qPCR和WB分别检测肺组织中LC3B、COX IV和NF-κB的mRNA及蛋白表达。3.将48只SD大鼠随机分为自主呼吸组(CON)、大V_T组(HTV)、自噬增强组(AmA)和自噬抑制组(Cs A)4组。除CON组外均予40 mL/kg的V_T通气4.0 h。计算各组肺组织W/D;观察肺组织形态学变化;测量BALF中渗出总蛋白和细胞计数;检测血清和BALF中IL-1β、IL-6、TNF-α、MPO和MIP-2浓度;检测血清中DNase-II的含量;提取mtDNA并行RT-qPCR检测COX IV表达;RT-qPCR和WB检测各组LC3B的表达并用IF追踪分析mtDNA的来源。结果:V_T超过30 mL/kg、通气大于2.0 h即可引起线粒体自噬,并伴ATP合成障碍、ROS积累和ΔΨm下降。大V_T机械通气可明显引起肺组织发生急性炎症性损伤,且肺组织其水肿、形态学损伤和炎症反应程度与自噬程度与呈正相关(均P<0.05)。增强自噬时,血清中DNase-II的表达下调(P<0.05),胞内mtDNA增加(P<0.05),肺组织炎症反应加重(P<0.05)。结论:呼吸机相关性肺损伤可能与机械通气引起线粒体自噬导致mtDNA逃逸至胞浆介导炎症反应有关。