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背景当前我国吸烟人数居高不下,每年因吸烟相关疾病死亡的人数正在逐年上升。在吸烟对人体的危害中,呼吸系统首当其冲,香烟烟雾的长期慢性刺激可以使支气管和肺产生炎症反应。此外,革兰氏阴性杆菌产生的内毒素(endotoxin, ETx)即脂多糖(lipopolysaccharide, LP S)侵入肺脏也可以诱发肺部炎症,在肺部感染和脓毒血症中发挥重要作用。长期吸烟的人如果发生感染会使原本已经存在的肺部炎症进一步加重,向慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)发展,甚至可致急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome, ARDS)和多器官功能障碍。目的探讨内毒素对香烟烟雾暴露大鼠肺ICAM-1 (inflammatory cell adhesion molecules-1, ICAM-1)、IL-6 (interleukin-6, IL-6)、IL-10 (interleukin-10, IL-10)表达的影响。方法40只健康SD大鼠,随机分为4组：内毒素组、烟雾组、对照组、空白组,每组10只。内毒素组持续进行香烟烟雾暴露28天,并在第1天和第14天以1mg·Kg-1的剂量气管内滴注LPS。烟雾组只进行28天香烟烟雾暴露,其余操作同内毒素组。对照组在第1天和第14天气管内滴注等量的生理盐水替代LPS,其余操作同内毒素组。空白组大鼠正常饲养,不进行任何处理。28天后用4%水合氯醛以10ml·Kg-1的剂量对大鼠进行腹腔注射麻醉,行颈总动脉插管术,暴露膈肌并与BL-420生物信号采集处理系统相连,稳定10min后,记录呼吸曲线,然后抽取动脉血5m1用全自动血气分析仪检测动脉血氧分压(arterial partial pressure of oxygen, PaO2)口动脉血二氧化碳分压(arterial partial pressure of carbondioxide, PaCO2),实验结束将动物处死后取出肺组织,分成四份。一份用HE染色观察4组大鼠肺组织形态结构,一份用免疫组化SP法观察4组大鼠肺组织ICAM-1、IL-6和IL-10蛋白的表达,一份制成肺组织匀浆,用酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)检测4组大鼠肺组织中ICAM-1、IL-6和IL-10三种蛋白的含量,一份用逆转录-聚合酶链反应(reverse transcription-polymerase chain reaction, RT-PCR)检测4组大鼠肺组织匀浆中ICAM-1、IL-6和IL-10mRNA水平。上述结果运用SPSS13.0进行统计学分析。结果①呼吸曲线参数结果显示：内毒素组吸气、呼气持续时间和呼吸幅度低于烟雾组,烟雾组低于空白组(P<0.05)；内毒素组呼吸频率高于烟雾组,烟雾组高于空白组(P<0.05)。烟雾组大鼠吸气、呼气持续时间、呼吸幅度、呼吸频率等各项指标与对照组相比无统计学差异(P>0.05)。②血气指标结果显示：内毒素组Pa02低于烟雾组,烟雾组低于空白组(P<0.05)；内毒素组PaCO2高于烟雾组,烟雾组高于空白组(P<0.05)。烟雾组大鼠PaO2、PaCO2与对照组相比无统计学差异(P>0.05)③HE染色结果显示：内毒素组大鼠支气管与肺泡呈现较严重的炎症病理改变,烟雾组与对照组也表现出与内毒素组相似的病理变化,但程度较轻,空白组大鼠无上述表现,支气管、肺泡结构正常。④免疫组化结果显示：内毒素组大鼠肺组织细胞中ICAM-1、IL-6蛋白水平高于烟雾组,烟雾组高于空白组(P<0.05)；内毒素组大鼠肺组织细胞中IL-10蛋白水平低于烟雾组,烟雾组低于空白组(P<0.05)。烟雾组和对照组的ICAM-1、IL-6、IL-10蛋白水平均无统计学差异(P>0.05)。⑤ELISA结果显示：内毒素组大鼠肺组织细胞中ICAM-1、IL-6蛋白含量高于烟雾组,烟雾组高于空白组(P<0.05)；内毒素组大鼠肺组织细胞中IL-10蛋白含量低于烟雾组,烟雾组低于空白组(P<0.05)；烟雾组的ICAM-1蛋白、IL-6蛋白和1L-10蛋白含量和对照组相比无统计学差异(P>0.05)。⑥RT-PCR结果显示：内毒素组大鼠肺组织细胞中ICAM-1、IL-6 mRNA水平高于烟雾组,烟雾组高于空白组(P<0.05)；内毒素组大鼠肺组织细胞中IL-10 mRNA水平低于烟雾组,烟雾组低于空白组(P<0.05)；烟雾组的ICAM-1、IL-6和IL-10 mRNA表达水平和对照组相比无差异(P>0.05)。上述结果具有统计学意义,检验水准a=0.05。结论内毒素作用下的香烟烟雾暴露大鼠肺部炎症损伤进一步加重,呼吸功能进一步降低,其机制可能与肺组织ICAM-1、IL-6表达增多、IL-10表达减少引起的炎症级联反应失衡密切相关。