观察Toll样受体3（Toll-like receptor-3，TLR3）、TLR诱导核转录因子（nuclear factor-κappa B，NF-κB）及下游炎性因子肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-6（IL-6）的改变，从TLR3/NF-κB信号通路探讨百草枯（paraquat，PQ）致急性肺损伤的发病机制。
方法利用PQ暴露构建小鼠的急性肺损伤模型和拟Ⅱ型肺泡上皮细胞（A549）的急性损伤模型；观察小鼠肺组织病理改变，进行支气管肺泡灌洗液(BALF)细胞计数及细胞分类，酶联免疫吸附试验法（ELISA）检测炎性因子，阐述PQ对小鼠肺组织的损伤作用；利用CCK8检测细胞存活率，观察PQ致A549细胞损伤；并通过Real-time PCR和Western-blotting观察小鼠肺组织和A549细胞的TLR3、Phospho-NF-κBp65及下游炎性因子TNF-α、IL-1β、IL-6的mRNA和蛋白水平表达变化。
结果与对照组小鼠相比，PQ组存在小鼠呼吸困难，活动能力下降，进食减少，体质量下降等症状。与对照组比较，PQ组BALF细胞总数明显升高［NS: （0.018 8±0.102 1）×105vs. PQ: （0.237 4±0.121 7）×105, t=9.804, P<0.01］，伴有巨噬细胞［NS: （0.162 8±0.086 53）×105vs. PQ: （1.063 3±0.343 3）×105, t=8.043, P<0.01］，淋巴细胞［NS: （0.006 6±0.005 2）×105vs. PQ: （0.171 2±0.099 1）×105, t=5.243, P<0.01］和中性粒细胞［NS: （0.000 04±0.000 1）×105vs. PQ: （0.901 9 ±0.652 5）×105, t=4.370, P<0.01］显著升高。PQ组小鼠肺组织充血水肿明显，病理HE染色见炎性细胞浸润和肺间质充血。ELISA结果表明，与对照组相比，PQ组支气管肺泡灌洗液的TNF-α、IL-1β、IL-6表达均明显上升［TNF-α: t=3.030, P<0.05, NS: （2.782 1±3.521 5） vs. PQ: （7.512 6±3.459 8） pg/mL；IL-1β: t=5.391, P<0.01, NS: （22.687 5±14.229 3） vs. PQ: （163.100 4±81.118 3） pg/mL；IL-6: t=4.841, P<0.01, NS: （1.653 3±0.442 7） vs. PQ: （648.565 6±422.606 1） pg/mL］。细胞实验中，CCK8结果示在剂量200~400 μmol/L PQ处理24 h后，A549细胞存活率与对照组相比较分别下降了25.3%和36.4%（均P<0.05）。Real-time PCR结果提示，PQ组小鼠肺组织和A549细胞TLR3、TNF-α、IL-1β、IL-6在mRNA水平表达均高于对照组（均P<0.05）。Western-blotting结果发现PQ组的小鼠肺组织和A549细胞的TLR3、Phospho-NF-κBp65蛋白水平表达明显高于对照组（均P<0.05）。
结论PQ可能通过TLR3/NF-κB信号通路上调炎性因子TNF-α、IL-1β、IL-6的表达而诱导加重急性肺损伤。