N-myc 下游调节基因-2 过表达对大鼠肺缺血再灌注损伤的影响

目的:研究N-myc下游调节基因-2(NDRG2)过表达对大鼠肺缺血再灌注损伤的保护作用。方法:以肺缺血再灌注损伤为模型,将已转染的过表达NDRG2重组腺病毒经气管滴注的方法使大鼠肺泡上皮细胞NDRG2过表达。用Western-blot法检测大鼠肺组织内目的蛋白过表达情况。用ELISA法检测白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)以及白细胞介素-6(IL-6)的水平,肺组织湿干重比值(W/D)检测肺组织的水肿,双荧光素酶报告系统检测核转录因子kappa B(NF-κB)的活性,HE染色检测肺组织病理变化。结果:在肺缺血再灌注损伤中,过表达NDRG2可抑制炎症因子l L-1β、TNF-α以及IL-6的表达,明显减轻肺水肿,抑制NF-κB的活性和病理组织的炎性改变。结论:NDRG2过表达可减轻缺血再灌注所致急性肺损伤,这可能与其抑制炎症反应有关。     

NDRG2 和ZC3H12D在大鼠急性肺损伤中的表达及其相关性的研究

目的:通过建立LPS诱导的大鼠急性肺损伤模型,观察大鼠肺组织中N-myc下游调节基因2(NDRG2)和具有CCCH锌指结构域的蛋白质12d(ZC3H12D)表达水平的变化来讨论二者相互作用的机制。方法:40只健康成年雄性SD大鼠随机分成对照组、LPS注射60 min、120 min和180 min组,获取各组大鼠肺组织,行湿干重比值(W/D)检测、ELISA检测、病理(HE)检测确定肺损伤模型是否建立成功;免疫组化、RT-PCR和Western-blot对NDRG2和ZC3H12D在m RNA水平和蛋白水平进行检测。结果:各LPS损伤组与对照组相比,W/D比值显著升高,180 min组比值最高,为5.68±0.52(P0.05),血清和肺匀浆中TNFα和IL-1β含量明显增加(P0.05);损伤组肺泡壁增宽,炎细胞浸润明显;肺组织NDRG2和ZC3H12D在m RNA水平和蛋白水平的表达都呈相降低后回升的趋势,180 min组NDRG2和ZC3H12D,蛋白含量分别为对照组的0.37和0.44倍(P0.05)。结论:LPS诱导的大鼠急性肺损伤可同时下调肺组织中NDRG2和ZC3H12D的表达,并且NDRG2和ZC3H12D具有潜在的相关性,提示两者可能存在互相调节的机制,并通过调节NF-κB通路对肺损伤的大鼠起保护作用。     

中介素1-53对肺缺血再灌注损伤大鼠NF-κB和CINC-1的影响

目的探讨中介素1-53对大鼠肺缺血再灌注损伤后核因子-κB（NF-κBp65）和细胞因子诱导的中性粒细胞趋化物（CINC-1）蛋白表达的影响。方法将健康Wistar大鼠54只随机分为手术对照组（C组）、缺血再灌注组（IR组）、中介素干预组（D组）。每组分别在缺血45min,再灌注60min、120min 3个时点处死6只大鼠,观察肺组织病理形态变化,测定肺组织湿干质量比值（W/D）、髓过氧化物酶（MPO）活性,肺组织匀浆CINC-1蛋白含量及NF-κBp65蛋白的表达。结果 IR组的W/D值、MPO活性、NF-κBp65和CINC-1的蛋白表达均高于C组,中介素1-53干预后各值较IR组有所下降;D组肺组织病理学变化较IR组明显减轻。结论中介素1-53的应用可以减轻肺缺血再灌注损伤,作用机制可能与其抑制NF-κB的活化,降低肺组织CINC的表达,从而减少肺内PMN的浸润密切相关。     

RNA干扰NF-κB p65对缺血再灌注损伤鼠肺NF-κB和TNF-α的影响

为了研究RNA干扰NF-κBp65对鼠肺缺血再灌注损伤肺组织中NF-κB、TNF-α表达的影响,并探讨减轻鼠肺损伤的保护机制。本研究构建了体外靶向NF-κBp65的短发夹RNA (short hairpin RNA, shRNA)重组表达载体,并采用QPCR检测NF-κBp65的沉默结果。供试的16只SD大鼠随机分为4组:假手术组4只、缺血再灌注+生理盐水组4只,缺血再灌注+NF-κBp65 sh RNA组4只,缺血再灌注+空载组4只,假手术组无缺血再灌注损伤,开胸游离左肺门180 min,缺血再灌注+生理盐水组左肺门阻断前术前24 h给予生理盐水处理,开胸游离左肺门,左肺缺血60 min,再灌注120 min,缺血再灌注+NF-κBp65 shRNA组左肺门阻断前术前24 h滴鼻给予NF-κB shRNA腺病毒(1×1010pfu, 100μL/只),开胸游离左肺门,左肺缺血60 min,再灌注120 min,缺血再灌注+空载组左肺门阻断前术前24 h滴鼻给予空载shRNA腺病毒(1×10~(10)pfu, 100μL/只),开胸游离左肺门,左肺缺血60 min,再灌注120 min。实验结束后每组分别留取左肺组织,留取左肺上叶肺组织测定肺湿/干重比(W/D),部分肺组织光镜下观察病理变化,ELISA法测量NF-κB和TNF-α的表达含量。研究结果表明:成功构建重组NF-κBp65载体,并获得稳定转染的NF-κBp65 shRNA细胞,与转染空载体的阴性对照组(negative control, NC)比较,NF-κBp65 sh RNA能明显使NF-κBp65基因沉默(p0.05),肺组织NF-κB、TNF-α的表达量及W/D值与假手术组比较,缺血再灌注+生理盐水组和缺血再灌注+空载组有明显升高(p0.05);而与缺血再和灌注+生理盐水组和缺血再灌注+空载组比较,缺血再灌注+NF-κBp65 shRNA组明显降低(p0.05),病理学检查表明:假手术组肺组织无明显的炎症损伤;缺血再灌注+NF-κBp65 shRNA组肺炎性损伤较缺血再灌注+生理盐水组和缺血再灌注+空载组明显减轻。本研究结果初步说明,RNA干扰NF-κBp65能明显减轻早期肺移植损伤,其机制可能与抑制NF-κB和TNF-α的表达从而减轻肺组织炎症损伤有关。     

维甲酸X受体介导的氧化应激通路在大鼠肺缺血/再灌注损伤中的调控作用

本研究旨在探讨维甲酸X受体(retinoid X receptor, RXR)介导的氧化应激通路对大鼠肺缺血/再灌注损伤(pulmonary ischemia/reperfusion injury, PIRI)的干预作用及机制。选取雄性Sprague Dawley (SD)大鼠77只,随机分为7组(n=11):正常对照组(Control组)、假手术组(Sham组)、假手术+9-顺式维甲酸(9-cis retinoid acid,9-cRA,RXR激动剂)组(Sham+9-cRA组)、假手术+HX531 (RXR抑制剂)组(Sham+HX531组)、缺血/再灌注(ischemia/reperfusion, I/R)组、I/R+9-cRA组、I/R+HX531组。采用大鼠在体左侧肺门夹闭30 min再灌注180 min方法制备肺缺血/再灌注(I/R)模型。I/R+9-cRA组和I/R+HX531组大鼠于开胸前腹腔注射9-cRA和HX531。再灌注结束后取左肺组织,评估肺组织损伤,用试剂盒检测肺组织氧化应激等相关指标,用HE染色法和透射电镜分别观察肺组织形态和肺泡上皮细胞超微结构,用免疫荧光标记法观察肺组织RXRα的表达情况,用Western blot检测核因子E2相关因子(nuclear factor E2-related factor 2, Nrf2)蛋白表达情况。结果显示,与Sham组相比,I/R组肺组织出现明显损伤,SOD活性下降,MDA含量和MPO活性升高,Nrf2蛋白表达水平显著降低;与I/R组相比,I/R+9-cRA组肺组织损伤减轻,SOD活性升高,MDA含量和MPO活性下降,RXR和Nrf2蛋白表达水平明显上调。9-cRA的上述改善作用可被HX531逆转。上述结果提示,激动RXR可有效减轻大鼠肺I/R损伤,对肺组织有一定的保护作用,具体机制可能与其激活Nrf2信号途径,增强抗氧化水平,减轻氧化应激反应有关。     

胆红素对大鼠肺脏缺血再灌注损伤保护作用的研究

目的探讨胆红素对实验性大鼠肺缺血再灌注损伤的保护作用并探讨其发生的机制。方法60只健康Wistar大鼠随机分为3组：手术对照（C）组,缺血再灌注（IR）组,胆红素干预（B）组。每组分别于缺血第45min、再灌注30min、60min、120min4个时点,经左房放血处死大鼠,观察肺组织病理形态变化,检测血浆丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）的含量,测定肺组织干/湿重（D/W）比值,TUNEL法测定肺组织中细胞凋亡指数（AI）。结果①肺组织病理变化：缺血再灌注后IR组肺组织损伤进行性加重,毛细血管充血、肺泡间隔炎性细胞浸润、肺泡腔内炎性细胞及炎性液体渗出显著,B组肺组织充血、水肿、炎性细胞浸润较IR组减轻。②血浆MDA含量：IR组在缺血再灌注后血浆MDA含量明显增加,较C组和B组同时点均显著增高（P〈0.01）,而B组的MDA含量在缺血再灌注过程中的变化无显著性意义;③血浆SOD含量：经缺血再灌注后,IR和B组血浆SOD含量较C组同时点均显著下降（P〈0.05）,B组减少的程度明显小于IR组（P〈0.05）;④肺组织D/W比值：经缺血和再灌注后,IR组和B组的肺组织D/W比值都呈进行性下降（再灌注60、120minvs缺血45min,P〈0.01）;B组下降幅度明显小于IR组（再灌注60、120min时,B组vsIR组,P〈0.05）;⑤肺组织细胞AI的变化：IR组及B组缺血再灌注后均可见肺组织细胞凋亡现象,但与IR组相比,B组相同时点的肺组织细胞凋亡数显著减少（P〈0.05）;结论胆红素对于实验性大鼠肺脏缺血再灌注损伤具有一定的保护作用,其作用机制与清除氧自由基、抗氧化及抗细胞凋亡有关。     

蛇床子素在大鼠肠缺血再灌注肺损伤模型中的肺保护机制研究

目的：探讨蛇床子素（Osthole）在大鼠肠缺血再灌注肺损伤（IIRI）中的保护机制。方法：健康雄性SD大鼠40只随机分为假手术组（sham组）、缺血再灌注组（I／R）和两个不同剂量给药组（Ost）,其中缺血再灌注组和给药组采用夹闭大鼠肠系膜上动脉60min后松开动脉夹形成缺血再灌注模型。各给药组于缺血再灌注30min后分别给予5mg／kg、25mg／kg蛇床子素腹腔注射治疗。各实验组动物分别采用HE染色、肺组织水肿（W／D）比值、ELISA检测和免疫组化评价蛇床子素在缺血再灌注肺损伤后的肺保护机制。结果：缺血再灌注30min后,给药组大鼠HE,W／D、IL-1B和TNF—α结果均明显优于对照组（P〈0．05）,并在25mg／kg剂量时表现出最大保护效果,同时Caspase-3蛋白表达水平也显著降低。结论：蛇床子素在大鼠肠缺血再灌注肺损伤后有一定的肺保护作用。     

SP600125对大鼠肺缺血/再灌注损伤的保护作用及机制

目的:探讨SP600125-c-Jun氨基末端激酶(JNK)特异性抑制剂对大鼠肺缺血/再灌注损伤的保护作用及机制。方法:复制在体大鼠原位单肺缺血/再灌注模型,随机分3组(n=10):假手术对照组(Control组)、缺血再灌注组(I/R组)与缺血再灌注+SP600125干预组(SP600125组)。实验结束时取肺组织测湿/干重比(W/D)、肺泡损伤率(IAR);采用蛋白印迹法检测肺组织磷酸化JNK(p-JNK)、JNK蛋白的表达;免疫组化法检测肺组织Bcl-2、Bax、Caspase-3蛋白的表达;原位末端标记法检测肺组织细胞凋亡指数(AI);电镜观察肺组织超微结构的改变。结果:SP600125组肺组织p-JNK、Bax、caspase-3的蛋白表达显著低于I/R组(均P<0.01),Bcl-2的蛋白表达及Bcl-2/Bax的比值显著高于I/R组(均P<0.01),AI、W/D及IAR显著低于I/R组(均P<0.01),肺组织超微结构损伤不同程度减轻。结论:SP600125可能通过抑制JNK信号通路,上调Bcl-2/Bax的比值减少caspase-3依赖性的肺细胞凋亡,从而减轻肺缺血/再灌注损伤。     

全脑缺血/再灌注大鼠海马PPARα表达变化

目的观察全脑缺血/再灌注损伤大鼠海马组织中PPARα mRNA和蛋白表达的动态变化.方法采用夹闭两侧颈总动脉,颈静脉抽血再回输建立大鼠全脑缺血/再灌注模型(I/R).RT-PCR和Western Blot分别检测PPARα mRNA和蛋白在缺血再灌注不同时间的表达.结果大鼠海马PPARα mRNA表达在缺血/再灌注30 min后升高,24 h时达峰,而后降低,再灌注30 d仍略高于正常水平.PPARα蛋白表达变化与PPARα mRNA表达相似.结论全脑缺血/再灌注损伤可诱导PPARα mRNA及蛋白表达,升高时限为30 d.     

细胞自噬在大鼠肺缺血/再灌注引发肝脏损伤中的作用*

目的: 探讨肺缺血/再灌注(LI/R)时肝脏损伤的影响,并初步探索细胞自噬(Autophagy)在其中发挥的作用。方法: 构建大鼠缺血/再灌注肺损伤(LI/RI)模型,模型制备方法为大鼠麻醉后切开气管进行机械通气,使用动脉夹将肺门夹闭模拟缺血过程,30 min后松开动脉夹,恢复灌注3 h。24只大鼠随机分为伪手术组(Sham组)、缺血/再灌注组(I/R组)、溶剂组(DMSO组)和自噬抑制剂组(3-MA组),每组均6只,后2组大鼠术前分别腹腔注射DMSO和3-MA,造模结束后使用肺湿/干重比判断造模是否成功;抽取静脉血测定肝脏转氨酶指标ALT与AST;取肝脏组织,光镜下观察肝脏形态改变,以及电镜下观察肝细胞超微结构;使用RT-qPCR和Western blot实验分别检测肝脏组织细胞中自噬相关蛋白的基因mRNA表达水平和蛋白表达水平。结果: 与Sham组相比,其余各组肺湿/干重比均升高;血AST和ALT均有大幅升高且肝脏组织损伤明显,其中以I/R组升高最为明显,光镜下组织形态学及电镜下细胞微细结构均有不同程度的破坏;肝脏中自噬相关蛋白的基因表达水平与蛋白表达水平均有明显不同,表现为自噬上升 (P＜0.01或P＜0.05)。I/R组和DMSO组肝脏组织均有较重损伤,肝细胞结构破坏严重,自噬小体形成,而AST、ALT、自噬相关蛋白转录和表达水平等各项指标均无统计学差异(P＞0.05)。而相较于DMSO组,3-MA组肝脏组织损伤有所减轻,肝细胞微细结构损伤程度低,且无自噬小体形成,血中AST和ALT下降,肝脏组织内自噬水平均下降 (P＜0.05)。结论: 肺缺血/再灌注可引起大鼠肝损伤;细胞自噬可介导大鼠肺缺血/再灌注引起的肝损伤,抑制细胞自噬可以有效减轻大鼠LI/R引起的肝损伤。     

急性肺损伤的生物标记物

急性呼吸窘迫综合征(ARDS)和急性肺损伤(ALI)多由低氧性呼吸衰竭引起,导致高通透性肺水肿,临床上有较高的发病率与死亡率。近十年来,针对血浆和支气管肺泡灌洗液中相关生物标记物的研究为探索急性肺损伤的病理生理机制指明了新的方向。个别生物标记物已在一些大型、多中心ARDS试验中得到证实。但迄今仍没有一个或一组生物标记物常规应用于临床。随着人类对ALI发病机制理解的进一步深入,或许不久的将来,生物标记物会真正应用于评估疾病的严重程度和预后。本文将概述近年来ALI相关生物标记物的研究进展。     

Pseudomonas aeruginosa Induced Lung Injury Model

In order to study human acute lung injury and pneumonia, it is important to develop animal models to mimic various pathological features of this disease. Here we have developed a mouse lung injury model by intra-tracheal injection of bacteria Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa or PA). Using this model, we were able to show lung inflammation at the early phase of injury. In addition, alveolar epithelial barrier leakiness was observed by analyzing bronchoalveolar lavage (BAL); and alveolar cell death was observed by Tunel assay using tissue prepared from injured lungs. At a later phase following injury, we observed cell proliferation required for the repair process. The injury was resolved 7 days from the initiation of P. aeruginosa injection. This model mimics the sequential course of lung inflammation, injury and repair during pneumonia. This clinically relevant animal model is suitable for studying pathology, mechanism of repair, following acute lung injury, and also can be used to test potential therapeutic agents for this disease.     

大鼠胰腺炎相关性急性肺损伤模型的探讨

目的研究5%牛磺胆酸钠(TAC)逆行胆胰管注射诱发急性胰腺炎相关肺损伤的大鼠模型。方法采用改进的胆胰管逆行注射TAC造成大鼠急性出血坏死型胰腺炎(AHNP)模型,将大鼠随机分为3组:AHNP组、假手术组、地塞米松(DXM)治疗组。造模成功后,立即静脉注射大剂量DXM(5 mg/kg)。术后于3、6、12 h处死,留取外周血测定血清淀粉酶、脂肪酶,取右肺中叶测定肺湿干比值及作病理切片,计算等级评分评价肺损伤;行支气管肺泡灌洗,以灌洗液白蛋白与血清白蛋白含量比值计算肺指数。结果AHNP组36、、12 h肺通透性指数、湿干比值及病理学评分逐渐增加,经单因素方差分析,61、2 h组高于3 h组(P<0.05),前两者于6、12 h组组内比较差异不显著(P>0.05)。DXM组于术后61、2 h,各项肺损伤指标均低于AHNP组(P<0.05)。结论TAC胆胰管逆行注射造成AHNP模型大鼠于术后6 h即出现明显的肺损伤表现,符合PALI病理改变,与临床AHNP合并急性肺损伤(ALI)的病理过程相似,可于此时相点作为研究AHNP合并肺损伤的模型。     

大潮气量致急性肺损伤犬呼吸机相关性肺损伤模型的构建

目的建立大潮气量致急性肺损伤（ALI）犬呼吸机相关性肺损伤（VILI）模型。方法健康雄性杂种犬12只用油酸静脉注射法制备犬ALI模型,造模成功后进行支持通气15min过渡,然后随机分为VILI组及对照组行机械通气6 h,每组6只。VILI组潮气量（Vt）=20 mL/kg,对照组Vt=6 mL/kg,两组呼气末正压（PEEP）均为10 cmH2O。动态观察各组血气交换指标变化。通气6 h后取支气管肺泡灌洗液（BALF）作白蛋白浓度检查,取肺组织作病理切片肺损伤评分。结果各组在油酸静脉注射后（2.50±0.80）h达到ALI标准。VILI组在犬机械通气6 h后PaO2、SaO2及氧合指数（OI）较对照组略下降（P〈0.05）,而PaCO2波动不大,且心率、血压波动也较对照组小（P〈0.05）。VILI组BALF中蛋白浓度和肺组织损伤评分均较对照组显著升高（分别P〈0.05,P〈0.01）。结论本实验成功建立了大潮气量致ALI犬VILI模型。     

Clarithromycin Attenuates Radiation-Induced Lung Injury in Mice

Radiation-induced lung injury (RILI) is a common and unavoidable complication of thoracic radiotherapy. The current study was conducted to evaluate the ability of clarithromycin (CLA) to prevent radiation-induced pneumonitis, oxidative stress, and lung fibrosis in an animal model. C57BL/6J mice were assigned to control, irradiation only, irradiation plus CLA, and CLA only groups. Test mice received single thoracic exposures to radiation and/or oral CLA (100 mg/kg/day). Histopathologic findings and markers of inflammation, fibrosis, and oxidative stress were compared by group. On a microscopic level, CLA inhibited macrophage influx, alveolar fibrosis, parenchymal collapse, consolidation, and epithelial cell changes. The concentration of collagen in lung tissue was lower in irradiation plus CLA mice. Radiation-induced expression of tumor necrosis factor (TNF)-α, TNF receptor 1, acetylated nuclear factor kappa B, cyclooxygenase 2, vascular cell adhesion molecule 1, and matrix metallopeptidase 9 were also attenuated by CLA. Expression levels of nuclear factor erythroid 2-related factor 2 and heme oxygenase 1, transforming growth factor-β1, connective tissue growth factor, and type I collagen in radiation-treated lungs were also attenuated by CLA. These findings indicate that CLA ameliorates the deleterious effects of thoracic irradiation in mice by reducing pulmonary inflammation, oxidative damage, and fibrosis.     

Sodium Hydrosulphide Alleviates Remote Lung Injury Following Limb Traumatic Injury in Rats

Hydrogen sulphide (H₂S) was found to attenuate ventilator or oleic acid induced lung injury. The aim of this study was to explore the effects of exogenous H₂S donor, sodium Hydrosulphide (NaHS), on lung injury following blast limb trauma and the underlying mechanisms. For in vitro experiments, pulmonary micro-vessel endothelial cells (PMVECs) were cultured and treated with NaHS or vehicle in the presence of TNF-α. For in vivo, blast limb traumatic rats, induced by using chartaceous electricity detonators, were randomly treated with NaHS, cystathionine gamma-lyase inhibitor (PAG) or vehicle. In vitro, NaHS (100 µM) treatment increased PMVECs viability and decreased LDH release into culture media after tumor necrosis factor (TNF) α challenge. In addition, NaHS treatment prevented the increase of nitric oxide, Intercellular Adhesion Molecule 1(ICAM-1) and interleukin (IL)-6 production and inducible nitric oxide synthase activation induced by TNF-α. Knock-down of NF-E2-Related Factor 2 (Nrf2) partially abolished the protective effect of NaHS. In vivo, NaHS treatment significantly alleviated lung injury following blast limb trauma, demonstrated by a decreased histopathological score and lung water content. Furthermore, NaHS treatment reversed the decrease of H₂S concentration in plasma, prevented the increase of TNF-α, IL-6, malondialdehyde and myeloperoxidase, increased the Nrf2 downstream effector glutathione in both plasma and lungs, and reversed the decrease of superoxide dismutase in both plasma and lungs induced by blast limb trauma. Our data indicated that NaHS protects against lung injury following blast limb trauma which is likely associated with suppression of the inflammatory and oxidative response and activation of Nrf2 cellular signal.