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目的:观察依达拉奉对肠缺血再灌注肺损伤的保护作用,并探讨其可能机制,为扩展其临床新用途提供实验依据。
方法:
1、实验分组及动物模型制备
健康清洁级Wistar大鼠30只,雄性,月龄3~3.5月,体重250~300g(河北医科大学实验动物中心提供)。实验动物随机分为3组,每组10只:假手术组(N组),缺血再灌注组(I/R组),依达拉奉预处理组(E组)。N组:暴露肠系膜上动脉(SMA),观察3小时;I/R组:暴露SMA,动脉夹夹闭1小时,再灌注2小时;E组:灌注前10分钟于颈外静脉输注依达拉奉注射液10 mg/kg,其他同I/R组。
2、检测指标及检测方法
2.1各组动物的体重、月龄
2.2光镜下观察肺组织的病理改变。
N组观察3小时,I/R组及E组再灌注2小时后,心脏抽血处死大鼠,取右肺下叶,置于4%多聚甲醛中固定,切片HE染色,在200倍光镜下观察肺组织的病理改变。
2.3肺组织含水率
N组观察3小时,I/R组及E组再灌注2小时后,心脏抽血处死大鼠,取右肺中叶1g,吸干称湿重。将该组织置于60℃烤箱中烤48小时,称干重。肺含水率=(湿重-干重)/湿重×100%,单位为%。
2.4测定肺组织丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活力
心脏抽血处死大鼠后取左肺上叶,在冷生理盐水中漂洗,除去血液,滤纸拭干,称重,放在匀浆管口部,在冰面上用眼科剪尽快剪碎组织块,每份样本先加入1ml预冷生理盐水作为匀浆介质,用高速分散器匀浆,匀浆转数为8000r/min,匀浆时间5秒/次,间隙30秒,连续3次,匀浆需在冰水中进行。然后向每个样品匀浆中补足剩余的冷生理盐水,最终每个样品加入的冷生理盐水总量是组织块重量的9倍,制成10%的组织匀浆。采用黄嘌呤氧化酶法测定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD,U/mgprot)活性;硫代巴比妥酸法(TBA法)检测丙二醛(myeloperoxidase,MDA,nmol/mgprot)含量。
2.5酶联免疫法测定大鼠血浆中肿瘤坏死因子-a(TNF-a)的含量
颈外静脉抽血4℃,10000r/min离心,5min后保留血浆,采用双夹心ELISA法,按照试剂盒说明进行,结果以每克蛋白所含TNF-a含量表示。
2.6免疫组织化学法测定肺组织核因子-κB(NF-κB)的变化
取右肺下叶,切片制作方法同光镜标本,切片与一抗、二抗和显色剂作用,显色后在400倍光镜下观察肺组织NF-κB的阳性表达结果。
2.7电子显微镜下观察肺组织的超微结构变化
取上述大鼠右肺上叶切取1mm×1mm×1mm的组织块,于4℃4%戊二醛溶液中固定1h以上,送电镜室在透射电镜下观察肺组织的超微结构。
结果:
1、各组动物的体重、月龄差异均无统计学意义(P>0.05)
2、光镜下观察肺组织的病理改变
N组肺泡间隔未见增厚,可见少量炎性细胞,肺泡结构基本完整,肺泡腔清晰;I/R组肺泡间隔明显增厚,可见大量炎性细胞浸润及漏出的红细胞;E组肺泡的病理改变较I/R组明显减轻,可见少量炎性细胞浸润,肺泡结构较清晰。
3、肺组织含水率
与N组相比,I/R组肺组织含水率明显增加(P<0.05),E组肺组织含水率增加不明显,无统计学意义(P>0.05);与I/R组比较,E组肺组织含水率明显减少(P<0.05)。
4、肺组织MDA含量
与N组相比,I/R组肺组织中MDA含量明显升高(P<0.05),E组肺组织中MDA含量升高不明显,无统计学意义(P>0.05);与I/R组比较,E组肺组织MDA含量明显降低(P<0.05)。
5、肺组织SOD活性
与N组相比,I/R组肺组织中SOD活性明显降低(P<0.05),E组肺组织中SOD活性降低不明显,无统计学意义(P>0.05);与I/R组比较,E组肺组织SOD活性明显升高(P<0.05)。
6、酶联免疫法测定大鼠血浆中TNF-a的含量
与N组比较,I/R组血浆中TNF-a的含量明显增高(P<0.05);与I/R组比较,E组血浆中TNF-a的含量明显减少(P<0.05)。
7、免疫组织化学测定NF-κB的变化
与N组比较,I/R组肺组织NF-κB的免疫阳性细胞数明显增加(P<0.05),E组肺组织NF-κB的免疫阳性细胞数增加不明显,无统计学意义(P>0.05);与I/R组比较,E组肺组织NF-κB的免疫阳性细胞数明显减少(P<0.05)。
8、电子显微镜下观察肺组织的超微结构变化
N组:肺泡Ⅱ型上皮细胞可见周围微绒毛及胞浆内特征性的嗜饿性板层小体,细胞器,线粒体正常,气血屏障基膜很清晰。
I/R组:肺泡Ⅱ型上皮细胞微绒毛短小,板层小体少,细胞器减少,核周间隙扩张,线粒体结构髓样化,气血屏障3层结构模糊不清,肺胞腔内有出血。
E组:肺泡Ⅱ型上皮细胞、细胞器、线粒体有轻度损伤,气血屏障基膜很清晰。
结论:依达拉奉对大鼠肠缺血再灌注肺损伤有较好的保护作用,其机制可能与清除自由基,对抗脂质过氧化,以及通过抑制NF-κB的活化间接抑制TNF-a释放有关。