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第一部分LPS及Poly(I:C)刺激RSV感染后期小鼠气道炎症和气道高反应性变化的研究目的:婴幼儿期感染RSV与随后反复喘息及儿童哮喘的发生密切相关,但其危险因素及具体机制尚不清楚。本实验建立RSV感染后期暴露于LPS及Poly(I:C)的动物模型,探讨RSV感染后暴露于LPS及Poly(I:C)诱发的气道炎症,进一步明确RSV感染后反复喘息的致病机制。方法:小鼠随机分为六组:对照组、LPS组、RSV组、RSV+LPS组、Poly(I:C)组及RSV+Poly(I:C)组。对照组、LPS组、RSV组及RSV+LPS组小鼠100μl病毒液滴鼻后第35天给予LPS 10μg/50μl PBS或PBS 50μl,隔天滴鼻,共四次,于末次滴鼻后24小时收集标本(第42天);Poly(I:C)组:100μl病毒对照液滴鼻后第35天给予Poly(I:C)10μg/50μl PBS滴鼻,第三天收集标本;RSV+Poly(I:C)组:100μl病毒液滴鼻后第35天给予Poly(I:C)10μg/50μl PBS滴鼻,第三天收集标本。计数BALF中细胞总数及分类计数,H&E染色观察肺部病理损伤,检测小鼠AHR,ELISA法检测BALF中IFN-γ、IL-4、IL-13、MMP-9及MMP-12水平。结果:与对照组、LPS组及RSV组比较,RSV+LPS组小鼠BALF中总的细胞数及AHR均显著增高(P<0.001),RSV+LPS组小鼠肺组织炎症细胞浸润也较其他三组增强(P<0.01),BALF中MMP-12表达也显著高于其余三组(P<0.05),而IL-4和IL-13较RSV组明显降低(P<0.01),MMP-9及IFN-γ变化无显著差异。RSV+Poly(I:C)组小鼠气道炎症细胞浸润总数及气道反应性(AHR)均显著高与对照组、Poly(I:C)组及RSV组(P<0.05);肺组织病理损伤RSV+Poly(I:C)组小鼠较对照组及RSV组加重(P<0.01),同时RSV+Poly(I:C)组小鼠BALF中MMP-9水平较其它三组明显升高(P<0.05),而RSV+Poly(I:C)组与单纯RSV组相比,BALF中IL-4显著降低(P<0.01),MMP-12、IFN-γ和IL-13降低无显著差异。结论:LPS及Poly(I:C)在RSV感染后期均可引起气道炎症及AHR加重,可能通过MMP-12及MMP-9过表达加重气道炎症反应。第二部分MMP-12介导RSV感染后期LPS刺激小鼠气道炎症及AHR目的:MMP-12与气道炎症反应及组织重塑密切相关,研究第一部分发现RSV感染后期再次暴露于LPS后,小鼠气道炎症及AHR均显著增高,同时BALF中MMP-12表达也明显上调。本实验进一步探讨MMP-12对RSV感染后期暴露于LPS引起的气道炎症和AHR的影响。方法:灌胃给予小鼠MMP-12特异性抑制剂MMP408。小鼠随机分为对照组、RSV组、LPS组、RSV+LPS组及RSV+LPS+MMP408组。细胞计数仪计数BALF中细胞总数及各分类细胞数,小鼠肺功能仪检测气道阻力值(Penh),HE染色及MASSON染色分别评价抑制MMP-12后小鼠肺组织病理损伤及纤维蛋白沉积情况。结果:用MMP408成功抑制小鼠肺组织MMP-12的表达。MMP-12被抑制后小鼠气道炎症反应及AHR较RSV+LPS组小鼠明显下降(P<0.001),特别是AHR可以恢复到对照组水平;其中RSV+LPS+MMP408组小鼠BALF中中性粒细胞显著下降,淋巴细胞有增多趋势,无显著差异。从肺组织切片可以观察到MMP-12被抑制后,小鼠肺部炎症细胞浸润较RSV+LPS组明显减少(P<0.01),同时肺部纤维蛋白的沉积也显著减少(P<0.01),都没有恢复到对照组水平。结论:RSV感染后期暴露于LPS引起气道炎症及AHR,抑制MMP-12表达后可部分缓解小鼠气道炎症,AHR恢复到正常水平,提示MMP-12参与致病过程,可以作为RSV感染后期暴露于LPS引发气道炎症治疗的干预靶点。