葎草中黄酮类成分的分离鉴定及对小鼠肺水清除率的影响

目的对葎草中主要黄酮类成分进行提取分离,并对其结构进行鉴定;探讨葎草中黄酮类单体成分对小鼠肺水清除率(AFC)的影响。方法葎草乙醇提取后,除色素,柱分离得单体成分,利用光谱法对其结构进行鉴定;通过气管给药后,酶标仪测定肺内吸出液的小牛血清白蛋白浓度的方法,计算木犀草苷(LGL)和大波斯菊苷(AGL)影响下的小鼠在体AFC。结果葎草中的主要成分为木犀草苷和大波斯菊苷;二者均能促进AFC。结论葎草中的主要成分均可降低肺内的积水。

麦门冬汤对间质性肺炎小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞自噬及肺水清除的作用机制研究

[目的]观察麦门冬汤对间质性肺炎小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞自噬及对肺水清除的影响,并探究其作用机制。[方法]将120只无特定病原体(specific pathogen free,SPF)级C57BL/6小鼠随机分为6组:正常组、模型组、强的松组及麦门冬汤高、中、低剂量组,每组20只。除正常组小鼠经鼻腔滴注0.9%氯化钠溶液之外,其余各组小鼠均通过鼻腔滴注博来霉素(bleomycin,BLM)建立间质性肺炎模型。造模后,麦门冬汤高、中、低剂量组小鼠分别灌胃给予17.16g·kg-1、8.58g·kg-1、4.29g·kg-1麦门冬汤,强的松组小鼠灌胃给予0.46g·kg-1强的松,正常组和模型组小鼠灌胃给予等量蒸馏水,均为1次/d,连续28d。实验结束分离小鼠肺组织,计算肺组织湿干重比(wet/dry weight ratio,W/D);以Evans Blue法计算肺泡液体清除率(alveolar fluid clearance,AFC);苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色观察小鼠肺组织病理变化;Masson染色观察肺组织纤维化情况,羟脯氨酸测定胶原表达水平;免疫黏附法分离Ⅱ型肺泡上皮细胞,Western blot法检测α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)、p62、自噬微管相关蛋白轻链3-Ⅱ(microtubule-associated protein light chain 3-Ⅱ,LC3-Ⅱ)、磷酸化磷酯酰肌醇-3-激酶(phosphorylated-phosphatidylinositol-3-kinase,p-PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(phosphophorylated-protein kinase B,p-AKT)和磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(phosphorylated-mammalian target of rapamycin,p-mTOR)表达水平。[结果]与正常组比较,模型组小鼠肺组织W/D值显著升高,AFC降低(P<0.05)。HE染色和Masson染色显示模型组小鼠肺组织正常结构基本消失,纤维化显著,肺组织羟脯氨酸含量显著升高,胶原蛋白显著增加,肺泡Ⅱ型肺泡上皮细胞α-SMA、p62、p-PI3K、p-AKT和p-mTOR的表达均显著增高,LC3-Ⅱ表达降低(P<0.05)。与模型组比较,麦门冬汤各剂量组和强的松组小鼠肺组织W/D值均降低,AFC均升高,其中麦门冬汤高、中剂量组W/D值低于强的松组,AFC高于强的松组(P<0.05)。麦门冬汤高、中剂量组小鼠肺组织肺泡结构相对清晰,肺纤维化得到改善,胶原蛋白减少,但麦门冬汤低剂量组和强的松组小鼠肺组织仍存在明显纤维化情况,胶原蛋白沉积明显。与模型组比较,麦门冬汤各剂量组和强的松组小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞α-SMA、p62、p-PI3K、p-AKT和p-mTOR蛋白表达均降低,LC3-Ⅱ蛋白表达均增加(P<0.05),其中麦门冬汤高、中剂量组小鼠Ⅱ型肺泡上皮细胞α-SMA、p62、p-PI3K、p-AKT和p-mTOR蛋白表达低于强的松组,LC3-Ⅱ蛋白表达高于强的松组(P<0.05),而麦门冬汤低剂量组上述蛋白表达与强的松组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。[结论]麦门冬汤对小鼠间质性肺炎和肺水清除有改善作用,其作用机制可能与抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路,增强肺组织细胞自噬活性有关。

肺水清除相关离子通道的研究进展

离子通道为存在于细胞膜内的蛋白结构,可以介导水及离子的跨细胞转运。肺泡上皮细胞由多种离子通道构成,这些通道对于维持肺泡内液体清除起到关键作用。因此,离子通道功能受损会导致肺泡内液体增多,从而形成肺水影响肺内气体交换,进一步加重会进展至急性肺损伤及急性呼吸窘迫综合征。相关离子通道有钠离子通道、钾离子通道、非选择性阳离子通道、氯离子通道以及Na^+-K^+-ATP酶,研究这些离子通道可能为肺水肿的治疗提供更好更新的方法。

白介素17对急性肺损伤时肺水肿液清除的影响

目的探讨白介素17(IL-17)对急性肺损伤(ALI)小鼠肺水清除的影响及可能机制。方法 IL-17基因敲除鼠和野生型C57BL/6鼠各16只,随机各等分为两组(一共4组,每组8只),分别经气道给与磷酸缓冲盐溶液和脂多糖(LPS)干预,给药48 h后处死。比较各组肺湿干质量比(W/D)、支气管肺泡灌洗液中白介素8(IL-8)水平和肺组织钠通道(ENa C)蛋白表达情况。并采用HE染色观察肺组织病理改变,免疫组化法了解肝激酶B1(LKB1)表达差异。结果与接受LPS干预的野生型鼠比较,IL-17敲除型鼠在接受LPS处理后W/D由9.739±3.3降至5.351±0.56,IL-8由67.50±7.33 pg/m L降至41.00±3.16 pg/m L,差异有统计学意义。病检结果提示IL-17敲除型鼠肺泡腔内水肿液聚集减少,肺损伤评分显著降低。Western blotting和免疫组化结果示接受LPS刺激的IL-17敲除型鼠ENa C表达更多,LKB1丢失相对较少。结论敲除IL-17不仅可以减轻ALI小鼠肺组织炎症程度,还可以减少ENa C蛋白丢失,促进肺水清除,其保护作用可能与LKB1有关。

β肾上腺素对大鼠急性肺动脉梗塞时肺脏水清除率的影响

目的探讨β肾上腺素对大鼠急性肺动脉栓塞时急性肺损伤的肺脏水清除率的影响。方法 30只SPF级SD大鼠,随机分为对照组、急性肺动脉梗阻4 h和24 h组,每组10只,建立大鼠左肺的急性肺动脉阻塞模型。分别测定左右肺的肺水容量、肺水清除率(AFC),应用β肾上腺素受体激动剂和抑制剂进一步调节发生变化的AFC,Real-time PCR方法测定β2肾上腺受体蛋白mRNA在大鼠肺组织中的表达。结果急性肺动脉阻塞4 h和24 h组的左肺AFC明显升高,肺动脉阻塞24 h后,肺水容量上升。但保持血液灌流的右肺无明显变化。β肾上腺素激动剂Terbutaline调节阻塞的左肺,各组AFC升高不明显,但β肾上腺素抑制剂propranolol可降低各组已经升高的肺水清除率。Real time PCR证实,4 h组和24 h组左肺β肾上腺素受体的mRNA水平升高。结论急性肺动脉栓塞可以引起大鼠阻塞肺肺水清除率的变化,在4 h升至顶峰,24 h略有下降。AFC的升高可能与β肾上腺素受体激活有关。

钠泵调节在急性呼吸窘迫综合征肺水清除中作用的研究进展

急性呼吸窘迫综合征(ARDS)以肺水堆积致顽固性低氧血症为特征,病死率高,潜在机制尚不清楚,当前也无特效治疗药。肺泡内水肿液主要由钠水转运系统主动转运而重吸收,Ⅱ型肺泡上皮细胞(ATⅡ)基底侧钠泵即Na^(+)-K^(+)-ATP酶介导的Na^(+)转运是肺水清除的主要动力。Na^(+)-K^(+)-ATP酶调节通过多种途径,受诸多调节因素影响,其中长期调节机制起着重要作用,即在转录水平使Na^(+)-K^(+)-ATP酶合成增多,mRNA和蛋白表达增加。Na^(+)-K^(+)-ATP酶还可通过泛素-蛋白酶体途径(UPP)和自噬-溶酶体途径降解而影响其丰度及酶活性,其中Na^(+)-K^(+)-ATP酶α1亚基起关键作用,在钠水转运中最重要。本文针对肺水清除中Na^(+)-K^(+)-ATP酶相关通路的长期调节机制以及针对这种机制探索ARDS新疗法的可能性进行综述,以期为ARDS治疗提供新的药物作用靶点。

心源性肺水肿发病机制的研究进展

过去,人们使用Starling方程进行解释心源性肺水肿形成,但这种传统机制现已受到越来越多研究的挑战。心源性肺水肿的始动因素是静水压的升高,但后续发展过程中还有血气屏障的受损、表面活性物质功能障碍、一氧化氮的增加以及炎症反应等事件的参与。这些事件可能会导致肺通透性的改变,肺泡表面张力的增加,从而导致心源性肺水肿的形成。升高的静水压也会抑制钠水转运系统以减少肺泡液的清除,同时促使肺泡液从吸收相向分泌相的转化。因此,对心源性肺水肿的治疗不应只局限于静水压管控,更应从发病机制入手考虑更多相关的事件。此综述将对这些事件展开讨论,以期为心源性肺水肿的治疗提供新的思路。

CFTR对大鼠急性肺动脉梗塞时急性肺损伤的调节作用

目的:探讨CFTR对大鼠急性肺动脉栓塞时急性肺损伤肺脏水清除率的影响。方法:SPF级SD大鼠30只,建立大鼠左肺急性肺动脉阻塞模型。随机分为对照组,急性肺动脉梗阻4h和24h组,每组10只,分别测定左右肺的肺水容量,肺水清除率(AFC),应用CFTR激动剂和抑制剂进一步调节发生变化的肺水清除能力,real-time PCR方法测定CFTR蛋白mRNA在大鼠肺组织的表达。结果:急性肺动脉阻塞4h和24h组的左肺肺水清除率(AFC)明显升高,肺动脉阻塞24小时后,肺水容量上升。但保持血液灌流的右肺无明显变化。CFTR激动剂NS004调节阻塞的左肺,各组肺水清除率升高不明显,但是CFTR特异性抑制剂CFTRinh172可降低各组已经升高的肺水清除率。Real-time PCR证实4h和24h组的左肺CFTR mRNA水平轻度升高。结论:CFTR可能参与在大鼠急性肺动脉栓塞时肺水清除率的变化。

mTORC2介导的信号通路影响肺泡上皮钠通道对急性肺损伤肺组织的保护作用

目的通过调控肺泡上皮细胞α钠离子通道(epithelial sodium channelα,ENa C-α)上游信号通路,探讨m TORC2/SGK1途径在急性肺损伤(acute lung injury,ALI)情况下对肺水清除方面的作用机制。方法将50只BALB/c雄性小鼠按随机数表法分成对照组、模型组、胰岛素组、雷帕霉素组及PP242抑制剂组,每组10只。滴鼻给予5 mg/kg LPS构建ALI动物模型。建模2 h后,分别腹腔注射0.8 U/kg胰岛素、4 mg/kg雷帕霉素、60 mg/kg PP242干预,8 h后处死小鼠。A549细胞分别以培养基、10 mmol/m L胰岛素、5 mmol/m L雷帕霉素、5 mmol/m L PP242处理。采用ELISA检测各组肺泡灌洗液(BALF)中IL-6及TNF-α浓度,并测量各组右上肺组织的湿/干质量比(W/D)评估肺水清除(alveolar fluid clearance,AFC),HE染色观察各组肺组织病理改变。采用Real-time PCR、Western blot、免疫荧光法检测A549细胞rictor、糖皮质激素调节蛋白激酶1(serum and glucocorticoid-regulated protein kinase1,SGK1)、磷酸泛素化连接酶(E3 ubiquitin protein ligase,Nedd4-2)及ENa C-α的表达。结果体内实验发现,与模型组比较,胰岛素组小鼠BALF中IL-6[(77.48±6.04)vs(49.17±8.49)pg/m L]和TNF-α[(116.2±13.5)vs(92.4±8.37)pg/m L]水平显著降低,并伴有湿/干质量比减低,病检示肺损伤程度减轻(P<0.05)。PP242抑制剂组BALF中IL-6[(77.48±6.04)vs(100.6±14.69)pg/m L]和TNF-α[(116.2±13.5)vs(192.5±16.01)pg/m L]水平上升,湿/干质量比显著升高,肺组织损伤明显,程度较模型组更重(P<0.05)。而雷帕霉素组与模型组中各项指标及病理学改变差异无统计学意义(P>0.05)。体外实验中,A549细胞中rictor、SGK1、Nedd4-2及ENa C-αmRNA和蛋白表达在胰岛素组明显增高,在PP242抑制剂组中明显降低(P<0.05),而在雷帕霉素组中无明显改变(P>0.05)。结论调控m TORC2/SGK1信号通路可影响ENa C-α的表达,从而发挥其在ALI情况下对肺组织的保护作用。

α肾上腺素对重症急性胰腺炎大鼠肺脏水调节能力的研究

目的探讨α肾上腺素对大鼠重症急性胰腺炎(SAP)模型中肺脏水调节能力的影响。方法 15只SD大鼠随机分为假手术组和SAP组,SAP组根据造模后取材的不同时相分为SAP 4 h组和SAP 24 h两个亚组,每组5只大鼠。测定各组大鼠肺脏的肺水清除率(AFC),然后进一步应用α1肾上腺素抑制剂prazosin和α2肾上腺素抑制剂yohimbine处理SAP组大鼠后再观察AFC的变化。用real-time PCR方法测定α1和α2肾上腺素受体m RNA在各组大鼠肺脏组织中的表达。结果 1各组肺脏湿干比变化:与假手术组比较,SAP组4 h(P<0.05)和24 h(P<0.05)时的肺脏湿干比均明显下降;与SAP组4 h时比较,SAP组24 h时的肺脏湿干比进一步降低(P<0.05)。2 AFC变化:SAP组大鼠肺脏在4 h和24 h时的AFC均明显高于假手术组(P<0.05),但SAP组24 h时较4 h时轻度下降,但差异无统计学意义(P>0.05)。经过α1肾上腺素受体抑制剂prazosin或α2肾上腺素受体抑制剂yohimbine作用后,其AFC较SAP组相应时相均明显下降(P<0.05),但仍明显高于假手术组(P<0.05);经prazosin和yohimbine联合作用后,其AFC较SAP组、SAP+prazosin组和SAP+yohimbine组相应时相均明显下降(P<0.05),几乎完全抑制到假手术组的水平(P>0.05)。3 SAP组4 h和24 h时,大鼠肺脏组织中α1和α2肾上腺素受体m RNA表达水平均明显高于假手术组(P<0.05),但SAP组24 h时较SAP组4 h时仅轻度下降,二者比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论本研究初步研究结果提示,α1、α2肾上腺素受体均可能参与了大鼠SAP时肺脏水的调节。

酸性成纤维细胞生长因子对大鼠急性肺损伤的影响

目的探讨酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)对脂多糖诱导的大鼠急性肺损伤(ALI)的作用及其影响机制。方法将60只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为3组:阴性对照组、脂多糖损伤组、aFGF干预组,每组20只。采用经气管插管给予脂多糖5 mg·kg-1制备大鼠ALI模型,aFGF干预组则于给予脂多糖24 h后,经气道给予aFGF 1 000μ·g-1。3组均于48 h后苏木精-伊红染色观察肺组织病理学改变,计算肺损伤评分,测定肺水清除率,称量肺湿/干重比,免疫组织化学染色法观察肺泡表面活性蛋白C(SP-C)的表达,酶联免疫吸附试验法测定肺泡灌洗液中肿瘤坏死因子α(TNF-α)的水平。蛋白质印迹法检测肺组织磷酸化p38丝裂原活化蛋白激酶(p-p38MAPK)蛋白表达水平。数据采用单因素方差分析(进一步两两比较采用LSD法)或非参数检验。结果 (1) aFGF干预组肺损伤评分[(6. 33±0. 42)分]与脂多糖损伤组肺损伤评分[(11. 00±0. 37)分]较阴性对照组[(1. 01±0. 26)分]均升高,但aFGF干预组肺损伤评分明显低于脂多糖损伤组,差异有统计学意义(P <0. 05)。(2) aFGF干预组肺水清除率[(27. 41±1. 05)%]与脂多糖损伤组肺水清除率[(15. 59±0. 64)%]较阴性对照组[(30. 63±0. 91)%]均有所下降,但aFGF干预组明显高于脂多糖损伤组,差异均有统计学意义(P <0. 05)。(3)脂多糖损伤组肺水聚集(肺湿/干重比为6. 32±0. 32)较阴性对照组(4. 17±0. 05)明显升高,aFGF干预组(5. 18±0. 10)也高于阴性对照组,但与脂多糖损伤组相比,肺湿/干重比有所改善且差异有统计学意义(P <0. 05)。(4) aFGF干预组TNF-α水平[(762. 50±23. 93) pg/m L]与脂多糖损伤组TNF-α水平[(1460. 01±17. 96) pg/m L]较阴性对照组[(49. 51±10. 75) pg/m L]均明显升高,但aFGF干预组较脂多糖损伤组有明显下降,差异均有统计学意义(P <0. 05)。(5) aFGF干预组p-p38 MAPK/β-actin比值(0. 38±0. 01)明显高于阴性对照组(0. 18±0. 01),差异有统计学意义(P <0. 05),且明显高于脂多糖损伤组(0. 12±0. 01),差异有统计学意义(P <0. 01)。结论 aFGF对脂多糖诱导的ALI大鼠具有肺保护作用,其机制可能为aFGF通过激活p38 MAPK通路,减少细胞凋亡,促进肺泡上皮细胞再生所致。

布地奈德对脂多糖诱导大鼠急性肺损伤的影响

目的探讨布地奈德对脂多糖(LPS)诱导大鼠急性肺损伤的影响。方法将30只雄性Sprague Dawley大鼠随机分为3组:对照组、LPS组和布地奈德组,每组10只。采用经气管插管给予LPS(5 mg/kg)制备大鼠急性肺损伤模型;布地奈德组给予LPS 24 h后经气道给予布地奈德(500μg/kg)。3组均于48 h后测定肺水清除率,称量肺湿干重比,采用酶联免疫吸附试验测定支气管肺泡灌洗液中白细胞介素1β的水平,HE染色观察肺组织病理学改变,免疫组织化学法观察细胞间黏附分子1的表达。结果与LPS组相比,布地奈德干预后,肺组织结构破坏明显减轻,炎症细胞浸润减少,肺水清除率提高(P值均<0.01),肺湿干重比降低(P<0.05),支气管肺泡灌洗液中蛋白含量及中性粒细胞、巨噬细胞等的渗出减少(P<0.05或P<0.01),细胞间黏附分子1表达减少。结论布地奈德对LPS诱导的急性肺损伤大鼠具有肺保护作用,其机制考虑与减少细胞炎症反应、减少炎症因子对内皮细胞的活化、加强肺水清除作用有关。