博来霉素致肺纤维化机制的研究

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目的:本研究通过博来霉素一次性气管内注射制备SD大鼠肺纤维化模型,给予麻杏石甘汤进行干预,观察大鼠肺组织病理形态变化及TGF-β1和Smad3的表达情况,探讨麻杏石甘汤治疗肺纤维化邪热壅肺证的作用机制,为临床治疗肺纤维化提供新的思路。
  方法:选取清洁级SD大鼠162只,随机分为9组,每组18只,分别是NS组(空白组),BLM组(模型组),P组(泼尼松组),A组(生麻黄配伍的麻杏石甘汤低剂量组),B组(生麻黄配伍的麻杏石甘汤中剂量组),C组(生麻黄配伍的麻杏石甘汤高剂量组),D组(炙麻黄配伍的麻杏石甘汤低剂量组),E组(炙麻黄配伍的麻杏石甘汤中剂量组),F组(炙麻黄配伍的麻杏石甘汤高剂量组)。采用一次性气管注射制备肺纤维化大鼠模型。于造模后第一天开始给药灌胃,NS组和BLM组给予生理盐水每天10ml/Kg-d,P组给予泼尼松5mg/Kg-d,A组、B组、C组分别给予生麻黄配伍的麻杏石甘汤16.5g/kg-d、33g/kg-d、66g/kg-d,D组、E组、F组分别给予炙麻黄配伍的麻杏石甘汤16.5g/kg-d、33g/kg-d、66g/kg-d。分别于灌胃后7天、14天各组随机处死6只大鼠,于28天处死余下的大鼠,并记录大鼠的体重计活动情况,取右肺组织制备病理切片,进行HE染和Masson染色观察大鼠肺组织炎症及纤维化病变,并进行免疫组化染色,应用ImageJ软件测定TGF-β1和Smad3的表达情况。
  结果:体重变化:NS组大鼠造模后第3天开始进食恢复正常;BLM组大鼠进食量下降,造模后7天内体重没有增加,多数表现出下降,之后体重缓慢恢复并有所增加,但均少于同期各给药组大鼠;各给药组大鼠造模后7天内体重均有增加,C组、F组在一周后体重增加较A组、B组、D组、E组快,但与P组同期体重增加速度相当。
  HE染色:NS组由于手术造成第7天个别大鼠出现肺泡轻微水肿外,其余大鼠肺组织结构清晰,未见充血、水肿、渗出等改变。BLM组第7天、14天、28天肺间隔逐渐变宽,肺泡壁增厚,正常肺结构逐渐破坏,纤维化病变明显。各给药组与BLM组相比,同时期的肺组织病理改变有不同程度好转,其中,C组和F组炎症及纤维化病变减轻最显著。
  Masson染色:NS组大鼠肺泡结构形态完整,偶见胶原纤维被染成浅蓝色分布于肺泡间隔,第7天、14天、28天无明显差异。BLM组第7天、14天、28天胶原纤维逐渐增多,蓝色染色面积逐渐增大。各给药组与BLM组相比,同时期的肺组织病理改变有不同程度好转,其中,C组和F组蓝色染色面积最小。
  TGF-β1、Smad3免疫组化结果:NS组大鼠免疫组化结果:第7天、14天、28天肺结构清晰完整,可见少许被染成棕黄色颗粒的表达细胞。BLM组第7天、14天、28天纤维化逐渐加重,可见肺组织TGF-β1、Smad3表达的棕黄色染色颗粒逐渐增多,与NS组差异有统计学意义(P<0.05);BLM组不同时间点TGF-β1、Smad3表达的棕黄色染色颗粒差异有意义(P<0.05)。各用药组TGF-β1、Smad3表达趋势与BLM组相似,比NS组增多,但较BLM组减少。生麻黄配伍的麻杏石甘汤组各组间相比,C组TGF-β1、Smad3表达的棕黄色染色颗粒较少,差异有意义(P<0.05)。炙麻黄配伍的麻杏石甘汤组各组间相比,F组TGF-β1、Smad3表达的棕黄色染色颗粒较少,差异有意义(P<0.05)。中药C组、F组与P组TGF-β1、Smad3的表达相比,棕黄色染色颗粒数减少,差异有意义(P<0.05)。C组与F组相比,F组TGF-β1、Smad3表达的棕黄色染色颗粒少,差异有意义(P<0.05)。
  结论:1.麻杏石甘汤可以防治大鼠博来霉素诱导的肺纤维化进展,其效应呈时间与剂量依赖性。
  2.麻杏石甘汤可以抑制博来霉素诱导的肺纤维化大鼠模型肺组织的TGF-β1和Smad3的异常表达,该效应可能是其防治肺纤维化的干预途径。
  3.炙麻黄配伍的麻杏石甘汤比生麻黄配伍的麻杏石甘汤在抑制博来霉素诱导的肺纤维化大鼠模型肺泡炎症与纤维化程度上表现出更好的效果,其中炙麻黄配伍的麻杏石甘汤高剂量组疗效较突出。
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