论文部分内容阅读
目的:矽肺病是长期吸入石英粉尘所引起的一种以肺部炎症、弥漫性纤维化为特征的慢性疾病,这种疾病会降低患者的肺功能,严重影响患者的生活质量。目前关于矽肺的发生机制尚未完全阐明,但炎症-上皮间质化(EMT)-纤维化过程在矽肺的发生发展中具有重要的作用。研究显示,结缔组织生长因子(CTGF)既具有促进炎症的作用,也能协同TGF-β参与纤维化的发展,但其在石英诱导肺部炎症及纤维化过程中的作用尚不清楚。因此,本研究主要探讨CTGF抗体在石英诱导肺部纤维化的发生和发展过程中的作用,重点分析抑制CTGF的水平对石英引起的肺部炎症、EMT以及纤维化程度的影响及其可能机制。方法:采用单次气管内滴注石英粉尘建立大鼠矽肺模型,腹腔注射CTGF抗体构建CTGF中和效应模型。将192只Wistar大鼠随机分为6组,即空白对照组、生理盐水组、石英组、试剂对照Ig G组、石英+Ig G组、石英+anti-CTGF组,每组32只;气管内滴注1ml生理盐水或50mg(50mg/ml,1ml)石英粉尘后给予腹腔注射Ig G或CTGF抗体。手术完成后正常饲养,于染尘后1天、7天、28天、84天处死,收集右肺中叶组织进行HE、Masson染色,观察各组别大鼠肺部病理变化和胶原纤维沉积情况并进行病理评分;收集肺泡灌洗液,采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定其中炎性细胞因子CTGF、IL-1β、TGF-β的表达水平;取剩下的肺组织提取总蛋白,Western bloting实验检测肺组织内E-cadherin、p120ctn及Rho A等蛋白表达水平。结果:(1)HE、Masson的结果显示,石英粉尘暴露7天后,石英组大鼠肺泡间隔出现断裂,肺泡壁明显增厚,组织内炎症浸润严重,出现大量细胞性结节,与生理盐水组相比未见明显异常纤维化改变;腹腔注射CTGF抗体或Ig G后肺组织内炎性浸润程度及细胞性结节大小较单纯石英染尘组均明显降低。石英粉尘暴露28和84天后,石英组大鼠肺组织内的炎症浸润程度低于第7天的石英组,但细胞性结节周围出现胶原样改变,肺组织气管周围胶原纤维沉积逐渐累积,较7天组显著增加;腹腔注射Ig G抗体后炎症浸润程度及肺组织胶原纤维沉积与单纯石英染尘组相当,腹腔注射CTGF抗体后,细胞性结节的大小和肺组织胶原沉积较石英+Ig G组显著降低。炎性和纤维化反应评分结果显示,腹腔注射Ig G抗体7天后,肺部炎性反应较石英单纯染尘组显著降低(P<0.05),腹腔注射CTGF抗体7、28、84天后,肺部炎性反应程度相对于同时间点的石英单纯染尘组显著降低(P<0.05)。腹腔注射CTGF抗体28和84天后,石英+anti-CTGF组肺部纤维化反应程度显著降低,明显低于石英组(P<0.05)。(2)ELISA结果显示,石英粉尘暴露后,石英组和石英+Ig G组大鼠肺泡灌洗液中TGF-β的表达在第84天均显著升高(P<0.05),腹腔注射CTGF抗体后能显著抑制TGF-β的表达,与石英+Ig G组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。(3)Western blot结果显示,石英粉尘暴露7天后,石英组p120ctn亚型Ⅰ和Ⅲ及Rho A蛋白表达较生理盐水组显著上调(P<0.05),腹腔注射CTGF抗体或Ig G7天后,石英+Ig G组和石英+anti-CTGF组的p120ctn亚型Ⅰ和Ⅲ,石英+anti-CTGF组Rho A较石英单纯染尘组显著下调(P<0.05);石英粉尘暴露28天后,石英组E-cadherin蛋白和p120ctn亚型Ⅰ和Ⅲ的表达显著下调(P<0.05),腹腔注射CTGF抗体后,E-cadherin蛋白、p120ctn蛋白亚型Ⅰ和Rho A显著上调(P<0.05),且恢复到生理盐水组水平;染尘84天后,石英组、石英+Ig G组、石英+anti-CTGF组p120ctn亚型Ⅰ和亚型Ⅲ蛋白均显著低于生理盐水组(P<0.05),腹腔注射CTGF抗体和Ig G 84天后较石英组无明显改变。结论:(1)在石英诱导的肺部炎症和纤维化过程中,CTGF抗体发挥了积极的作用,阻断CTGF可以显著抑制肺部炎性及纤维化反应程度。并且在石英粉尘暴露后84天,CTGF抗体能通过抑制TGF-β的表达减弱石英诱导的大鼠肺部纤维化反应。(2)石英染尘后第28天大鼠肺部E-cadherin、p120ctn亚型Ⅰ和Ⅲ的表达显著降低,发生上皮间质化EMT改变,给予CTGF抗体后可明显上调肺部E-cadherin、p120ctn亚型Ⅰ和Rho A的表达水平,可明显抑制石英粉尘诱导EMT的发生和发展。