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【摘要】 目的:探討甲强龙对新生大鼠高氧肺损伤的保护与治疗。方法:选的Wistar大鼠150只,随机分为空气对照组,高氧模型组,甲强龙治疗组,在实验开始第3天、7天、14天时每组处死10只动物,用于免疫组织化学染色法观察肺组织中基质金属蛋白酶-9(MMP-9)和白介素-11(IL-11)的表达。结果:高氧组小鼠第3、7、14天时MMP-9和IL-11的表达强于正常组和治疗组,有显著差异(P<0.01)。结论:甲强龙对高氧肺损伤的进展有保护抑制及治疗作用。
【关键词】 高氧性肺损伤;甲强龙;基质金属蛋白酶;白介素
氧气是许多疾病特别是缺氧性疾病的重要救治手段,但是长时间的吸入氧气必会引起肺的氧化应激损害,引发肺组织慢性疾病,影响生活质量,但具体发生机制尚不清楚,就目前研究来看,其过程认为首先出现氧自由基的损伤作用,即炎症反应,随时间延长,逐渐转为肺的纤维化。如何抑制这一过程也越来越多的被探讨。现就注射用激素甲强龙实验性应用于实验动物来观察疗效,以讨论是否对肺损伤有一定的抑制作用。静注用甲强龙属于合成的糖皮质激素,具有强力抗炎作用,被用作为大部份之治疗用途,因其可以减少发炎部位免疫作用细胞之数目,减少血管扩张,稳定溶酶体膜,抑制吞噬作等。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂 新生Wistar大鼠150只,基质金属蛋白酶-9(MMP-9)和白介素-11(IL-11)。高氧模型箱自通气孔持续放入浓度100%的医用氧气,测氧仪持续监测以保证箱内氧气浓度维持在90%以上。模型箱内放置碱石灰吸收CO2和水。模型箱每天开箱1小时,更换垫料,检测母鼠护理能力。
1.2 实验动物处理 3组动物分别在实验开始第3天、7天、14天时每组处死10只,取肺组织,置于10%福尔马林固定,常规石蜡包埋、切片厚4um,用于免疫组织化学染色(SABC)法。将免疫组织化学染色的玻片对抗体表达强度行半定量评分,并按下标准判断:0分:细胞未着色;1分:散在细胞着色(浅黄色);2分:弥漫性弱阳性着色(浅棕黄色);3分:弥漫性中等强度着色(棕黄色);4分:弥漫性强阳性着色(棕褐色)。
1.3 统计学处理 所得数据均采用SPSS15.0软件分析,各组的MMP-9和IL-11指标用平均值表示,各组间差异用t检验方法,取P<0.05为有显著性检验标准。
2 结果
高氧组小鼠第3、7、14天时MMP-9和IL-11的表达强于正常组和治疗组,有显著差异(P<0.01),见表1。
表1 三组MMP-9、IL-11表达比较
*:与高氧组相比P<0.01
3 讨论
MMPs是一组依赖锌离子的中性蛋白酶,在肺形态发生、发育及损伤后修复中发挥关键作用[1]。有研究发现,高氧肺损伤时MMPs/TIMPs表达的失衡是导致肺发育受阻和肺纤维化的重要因素[2]。本实验结果显示在空气对照组新生大鼠肺组织内仅有散在阳性表达,高氧模型组在3天时表达强度开始增加,7天时达高峰,14天时表达强度有所下降,但仍高于空气对照组。提示高氧所引起的肺发育受阻与MMPs-9相关。
L-11作为一种细胞因子,具有极强的抗炎作用和免疫抑制作用,在肺损伤的过程中,IL-11的表达会降低。在暴露于高氧环境中第一天表达升高,且达到最高峰,考虑是对机体遭受炎症攻击的一种保护性、代偿性反应,之后逐渐下降。已经有大量的实验证明IL-11对于肺损伤的保护作用:在高氧肺损伤模型中,肺组织内IL-10 mRNA及蛋白水平升高,若给与相关的阻断剂进行干预,则肺损伤较之前加重[3]。
实验结果显示治疗组MMP-9及IL-11的表达均较高氧组减弱,对于高氧损伤的肺组织,甲强龙有一定的抑制炎症及保护治疗作用。甲强龙能清除氧离子自由基,具有较好的平衡炎性因子,促进炎性细胞凋亡,减低呼吸爆发等作用,本次试验结果治疗组肺组织的病理改变较高氧组减轻,肺泡渗出与间质水肿均得到良好改善,阻断肺进行性纤维化,具有一定的保护作用。
参考文献
[1]Nagase H , Visse R , Murphy G. Structure and function of matrix metalloproteinases and TIMPs [J]. Cardiovasc Res ,2006,69(3):562-573.
[2]Dik WA.De Krejger RR,Bonekamp L, et al. Localization and potential role matrix metalloproteinase-1 and tissue inhibitors of metalloproteinase-1 and-2 in different phases of broonchopulmonary dysplasia[J].Pediatr Res,2001,50(60):761-766.
[3]Shanley TP.Schmal H,Friedl HP,et a1.Regulatory effects of intrinsic IL-l0 in IgG immune complex-indueed lung injury[J]. J Immunol,1995,154:3454-3460
【关键词】 高氧性肺损伤;甲强龙;基质金属蛋白酶;白介素
氧气是许多疾病特别是缺氧性疾病的重要救治手段,但是长时间的吸入氧气必会引起肺的氧化应激损害,引发肺组织慢性疾病,影响生活质量,但具体发生机制尚不清楚,就目前研究来看,其过程认为首先出现氧自由基的损伤作用,即炎症反应,随时间延长,逐渐转为肺的纤维化。如何抑制这一过程也越来越多的被探讨。现就注射用激素甲强龙实验性应用于实验动物来观察疗效,以讨论是否对肺损伤有一定的抑制作用。静注用甲强龙属于合成的糖皮质激素,具有强力抗炎作用,被用作为大部份之治疗用途,因其可以减少发炎部位免疫作用细胞之数目,减少血管扩张,稳定溶酶体膜,抑制吞噬作等。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂 新生Wistar大鼠150只,基质金属蛋白酶-9(MMP-9)和白介素-11(IL-11)。高氧模型箱自通气孔持续放入浓度100%的医用氧气,测氧仪持续监测以保证箱内氧气浓度维持在90%以上。模型箱内放置碱石灰吸收CO2和水。模型箱每天开箱1小时,更换垫料,检测母鼠护理能力。
1.2 实验动物处理 3组动物分别在实验开始第3天、7天、14天时每组处死10只,取肺组织,置于10%福尔马林固定,常规石蜡包埋、切片厚4um,用于免疫组织化学染色(SABC)法。将免疫组织化学染色的玻片对抗体表达强度行半定量评分,并按下标准判断:0分:细胞未着色;1分:散在细胞着色(浅黄色);2分:弥漫性弱阳性着色(浅棕黄色);3分:弥漫性中等强度着色(棕黄色);4分:弥漫性强阳性着色(棕褐色)。
1.3 统计学处理 所得数据均采用SPSS15.0软件分析,各组的MMP-9和IL-11指标用平均值表示,各组间差异用t检验方法,取P<0.05为有显著性检验标准。
2 结果
高氧组小鼠第3、7、14天时MMP-9和IL-11的表达强于正常组和治疗组,有显著差异(P<0.01),见表1。
表1 三组MMP-9、IL-11表达比较
*:与高氧组相比P<0.01
3 讨论
MMPs是一组依赖锌离子的中性蛋白酶,在肺形态发生、发育及损伤后修复中发挥关键作用[1]。有研究发现,高氧肺损伤时MMPs/TIMPs表达的失衡是导致肺发育受阻和肺纤维化的重要因素[2]。本实验结果显示在空气对照组新生大鼠肺组织内仅有散在阳性表达,高氧模型组在3天时表达强度开始增加,7天时达高峰,14天时表达强度有所下降,但仍高于空气对照组。提示高氧所引起的肺发育受阻与MMPs-9相关。
L-11作为一种细胞因子,具有极强的抗炎作用和免疫抑制作用,在肺损伤的过程中,IL-11的表达会降低。在暴露于高氧环境中第一天表达升高,且达到最高峰,考虑是对机体遭受炎症攻击的一种保护性、代偿性反应,之后逐渐下降。已经有大量的实验证明IL-11对于肺损伤的保护作用:在高氧肺损伤模型中,肺组织内IL-10 mRNA及蛋白水平升高,若给与相关的阻断剂进行干预,则肺损伤较之前加重[3]。
实验结果显示治疗组MMP-9及IL-11的表达均较高氧组减弱,对于高氧损伤的肺组织,甲强龙有一定的抑制炎症及保护治疗作用。甲强龙能清除氧离子自由基,具有较好的平衡炎性因子,促进炎性细胞凋亡,减低呼吸爆发等作用,本次试验结果治疗组肺组织的病理改变较高氧组减轻,肺泡渗出与间质水肿均得到良好改善,阻断肺进行性纤维化,具有一定的保护作用。
参考文献
[1]Nagase H , Visse R , Murphy G. Structure and function of matrix metalloproteinases and TIMPs [J]. Cardiovasc Res ,2006,69(3):562-573.
[2]Dik WA.De Krejger RR,Bonekamp L, et al. Localization and potential role matrix metalloproteinase-1 and tissue inhibitors of metalloproteinase-1 and-2 in different phases of broonchopulmonary dysplasia[J].Pediatr Res,2001,50(60):761-766.
[3]Shanley TP.Schmal H,Friedl HP,et a1.Regulatory effects of intrinsic IL-l0 in IgG immune complex-indueed lung injury[J]. J Immunol,1995,154:3454-3460