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目的: 1.建立新生大鼠高氧肺损伤的动物模型; 2.观察和比较高氧性肺损伤时实验动物肺组织病理学改变,以及水通道蛋白-I(AQPl)、钠通道(α-ENaC)、肺表面活性物质相关蛋白A(SP-A)的mRNA及其蛋白的表达变化,从而探讨AQPK a-ENaC、SP-A在急性高氧性肺损伤发病机制中的作用; 3.探讨呋塞米雾化是否通过调控AQPI、α-ENaC、SP-A的表达从而发挥对高氧肺损伤的保护作用,为临床防治高氧性肺损伤提供理论依据。 方法:将110只出生一天内的新生Sprague Dawiey(SD)大鼠(雌雄不限)随机分为三组:I组:空气组(对照组,n=37);Ⅱ组:高氧组(高氧+生理盐水雾化, n=37);Ⅲ组:干预组(高氧+呋塞米雾化,n=36)。 Ⅰ组新生大鼠置于空气中饲养。Ⅱ组、Ⅲ组新生大鼠置于氧浓度维持在95％左右的氧箱中饲养。Ⅲ组于实验第一天起雾化吸入呋塞米(lmg/kg, qod),两天一次,共计七次。II组于实验第一天起同时间点雾化等量生理盐水。 每组按实验时间点分为3天、7天、14天三个亚组,并于各实验时间点随机取实验动物十二只,处死取材检测以下指标: (1)肺泡灌洗液中总蛋白含量; (2)左肺称取湿、干重,计算肺湿/干重比值; (3)右上肺行病理切片后,观察肺组织病理改变; (4)肺组织AQPl, α-ENaC, SP-A蛋白及mRNA含量测定:取相应肺组织提取蛋白,通过Western Blotting方法测定其蛋白含量;另外取相应肺组织提取RNA,通过RT-PCR方法测定m RNA表达水平。 结果:1.各组实验动物一般情况观察:Ⅰ组(空气组)中的实验动物反应好,生长发育正常。Ⅱ组(高氧组)中的实验动物逐渐出现症状,表现为皮毛无光泽,精神反应欠佳,脱氧后烦躁不安,呼吸困难明显,唇周发绀,其中一只实验动物死亡。而Ⅲ组(干预组)中的实验动物一般活动情况较高氧组明显改善,实验动物无死亡。 2.肺组织病理学改变:Ⅰ组(空气组)实验动物各时间点肺组织肺泡大小均一,肺泡腔内未及液体渗出、细胞浸润。Ⅱ组(髙氧组)实验动物在高氧暴露3天后,肺泡腔扩大,肺血管扩张充血,肺泡腔内出现红细胞、炎性细胞浸润。7天后可见肺组织水肿,结构紊乱,肺泡内出血、液体渗出、炎症细胞浸润明显加重,部分肺间隔增宽变形,肺组织结构紊乱。14天时更为明显,肺组织结构紊乱,肺间隔明显增厚,出现纤维化表现,肺泡数量明显减少,肺泡腔明显增大,可见肺大泡。Ⅲ组(干预组)肺组织各时相形态与结构改变均较高氧组明显减轻。 3.肺组织湿/干重比(W/D):在实验3天、7天、14天时, Ⅱ组(高氧组)实验动物肺组织W/D较I组(空气组)有升髙(P<0.05),而Ⅲ组(干预组)实验动物肺组织W/D较I I组(高氧组)明显降低(PC0.05)。 4.支气管肺泡灌洗液(BLAF)中总蛋白(TP)含量测定:在实验3天、7天、14天时, Ⅱ组(高氧组)实验动物的BLAF中TP含量明显高于Ⅰ组(空气对照组)(P<0.05),Ⅲ组(干预组)的BLAF中TP含量则明显低于II组(高氧组)(<0.05)。 5.肺组织中AQP1,α-ENaC, SP-A蛋白表达水平的变化: (1)在实验第3天、7天时,Ⅱ组(高氧组)肺组织AQPl蛋白表达水平较I组(空气组)下降明显(P<0.01),14天时Ⅱ组(高氧组)肺组织AQPl的蛋白表达水平较前增加,但较Ⅰ组(空气组)仍有下降(p<0.055)。m组(干预组)肺组织AQPl蛋白表达水平在实验3天、7天及14天时均与Ⅰ组(空气组)接近,明显高于Ⅱ组(高氧组),差异有统计学意义(P<0.05)。 (2)在实验第3天、7天及14天时,Ⅱ组(高氧组)肺组织Oi-ENaC的蛋白表达水平较I组(空气组)明显下降(P<0.05),而m组(干预组)肺组织a-ENaC蛋白表达水平较Ⅱ组(高氧组)明显升高,其差异具有统计学意义(P<0.05)。 (3)在实验第3天时,Ⅱ组(髙氧组)肺组织SP-A蛋白表达水平较I(空气组)及Ⅲ组(干预组)明显升高(P<0.05),在实验第7天、14天时表达较I(空气组)及Ⅲ组(干预组)明显下降(P<0.05),而Ⅲ组(干预组)肺组织SPA蛋白表达水平与I组(空气组)接近,两者无统计学差异(P>0.05)。 6.肺组织中AQPl, α-ENaC, SP-A的mRNA表达水平的变化:在本实验中,通过RT-PCR方法检测显示: (1)在实验第3天、7天及14天时,Ⅱ组(高氧组)肺组织AQPl及αa-ENaC的mRNA表达水平均较I组(空气组)明显下降(P<0.05),Ⅲ组(干预组)肺组织AQPi及α-ENaC的mRNA表达水平稍低于I组(空气组)(p>0.05),明显高于Ⅱ组(髙氧组),差异有统计学意义(P<0.05)。肺组织中AQPl的mRNA表达水平与α-ENaC的m R N A表达行相关性分析,提示两者呈正相关关系,直线等级相关系数为0.451(p<0.01)。 (2)在实验第3天时,Ⅱ组(高氧组)肺组织中SP-A的mRNA表达水平较I组(空气组)明显升高(P<0.05),在实验第7天、14天时Ⅱ组(高氧组)肺组织中SP-A的mRNA表达水平较I组(空气组)明显下降(P
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