张天宏, 丁日高, 孙晓红, 张宪成, 黄春倩[1]2003年在《部分液体通气对大鼠全氟异丁烯吸入急性肺损伤的治疗作用》文中进行了进一步梳理目的 观察大鼠全氟异丁烯吸入急性肺损伤模型中肺水肿和动脉血氧分压随时间变化规律 ,对比部分液体通气和传统机械通气在治疗中的作用。方法 ① 2 1只大鼠随机分为 7组 ,分别于染毒前、后 2 ,4 ,8,12 ,16和 2 4h颈动脉取血测血气 ,取左肺一叶称重 ,计算湿肺 /体比。② 32只大鼠随机分为 4组 ,即正常对照组、染毒对照组、机械通气组、部分液体通气组。所有动物乌拉坦麻醉后行气管插管和颈动脉插管 ,于染毒后 8h机械通气组和部分液体通气组开始通气 ,各组每 1h取血测血气并计算氧合指数 ,3h后放血处死 ,测定静态吸气相P V曲线。结果 大鼠吸入全氟异丁烯后湿肺 /体比与动脉血氧分压 (pO2 )呈线性负相关 ,湿肺 /体比和pO2 于染毒后 8h开始分别显着升高和下降 ,并于 12h达到峰值 ,2 4h内无明显改善。机械通气 1h即显着改善氧合指数 ,部分液体通气 3h才显效。液体通气组和机械通气组均可提高肺顺应性 ,在低压力区液体通气组更明显 ,但部分液体通气并未使P V曲线的低位曲折点左移。结论 对于全氟异丁烯吸入急性肺损伤 ,部分液体通气没有显示出比传统机械通气更具有优越性
赵光云, 王晓波, 袭荣刚, 姜爽, 吴立军[2]2013年在《返魂草素Ⅱ对小鼠全氟异丁烯吸入性急性肺损伤的预防作用》文中研究指明目的探讨返魂草素Ⅱ对全氟异丁烯吸入性急性肺损伤的预防作用。方法小鼠以全身暴露静态吸入全氟异丁烯方式染毒,剂量为263 mg.m-3染毒5 min。在小鼠全氟异丁烯染毒前30 min腹腔注射返魂草素Ⅱ,剂量分别为27.5、55、110 mg.kg-1。以染毒小鼠存活率、肺系数、支气管肺泡灌洗液中蛋白含量、组织病理学检查、组织超微结构检查等为观测指标,观察返魂草素Ⅱ对全氟异丁烯吸入性急性肺水肿的预防作用。结果与染毒对照组相比,返魂草素Ⅱ预防给药可显着降低全氟异丁烯染毒小鼠的湿(干)肺体比、肺含水量及肺湿/干比,明显降低支气管肺泡灌洗液中的蛋白含量,显着提高全氟异丁烯染毒小鼠的存活率,改善染毒小鼠的肺组织病变,且呈现一定的量效关系。结论返魂草素Ⅱ对全氟异丁烯所致肺水肿与炎性渗出具有抑制作用,并能有效对抗全氟异丁烯所致动物死亡。
夏长江[3]2009年在《中性粒细胞在全氟异丁烯吸入性肺损伤中的作用机制研究》文中提出全氟异丁烯(Perfluoroisobutylene,PFIB)是一种常温下气态低分子高氟有机物,分子式为(CF3)2C=CF2。无色、无味的PFIB具有比光气强10倍的呼吸道吸入毒性,少量吸入就会头痛、咳嗽、胸痛、呼吸困难甚至引发急性肺损伤(acute lung injury,ALI)。迄今为止,PFIB导致ALI的机制还未完全明确,有效药物和治疗措施缺乏。国内外及本实验室基于整体动物的实验研究表明:中性粒细胞(polymorphonuclear leukocyte,PMN)在PFIB急性吸入性肺损伤,尤其是早期肺损伤中发挥了关键作用。这种由PMN介导的早期损伤在PFIB所致ALI乃至死亡的整个病程中占有重要地位;在晚期肺损伤中,其它因素如肺泡巨噬细胞(alveolar macrophage,AM)可能取代PMN成为主要的损伤因素,AM在肺损伤早期也可能具有一定作用。为了进一步阐明PMN、AM以及肺微血管内皮细胞(pulmonary microvascular endothelial cell,PMVEC)在PFIB吸入性急性肺损伤中的相互作用,本课题基于分离制备的PMN、AM、以及稳定传代培养的大鼠肺微血管内皮细胞(Rats pulmonary microvascular endothelial cell,RPMVEC)开展了如下研究。首先,基于小鼠PFIB吸入性急性肺损伤模型,采用Western Blot法检测了整体动物肺组织内粘附分子ICAM-1的表达情况。结果发现,小鼠肺内ICAM-1的表达在染毒后1h时达到最高水平,4h时降至正常水平。预先耗竭巨噬细胞的GdCL3组小鼠肺内ICAM-1的表达水平与正常对照组(生理盐水组)相似,较PFIB组明显下降。由此可见在PFIB吸入性肺损伤中,早期肺内粘附分子ICAM-1表达增强,AM与肺内粘附分子表达增强密切相关。继而,基于稳定传代培养的RPMVEC,观察了大鼠PFIB染毒后1h分离制备的AM培养上清对RPMVEC粘附分子(ICAM-1和E-选择素)表达水平的影响。结果发现:与正常对照组比,在PFIB染毒大鼠AM培养上清的作用下,RPMVEC表达的E-选择素和ICAM-1显着增高。该结果提示我们在PFIB诱发的ALI中,RPMVEC上粘附分子E-选择素和ICAM-1的表达增强与AM激活有关,从而有利于PMN在肺微血管的粘附和扣押。然后,在上述研究的基础上,采用Percoll密度梯度离心法从大鼠外周血中分离PMN,观察在大鼠PFIB染毒后1h分离制备的AM培养上清作用后,RPMVEC与PMN的粘附情况。结果发现:与正常对照组相比,在大鼠PFIB染毒后1h分离制备的AM培养上清作用后, PMN在RPMVEC上粘附增多。同时,还采用超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)测定试剂盒检测上清中的SOD的活性,采用MTT细胞活性测定法检测RPMVEC的生存活性。结果发现:与正常对照组比,大鼠PFIB染毒后1h分离制备的AM培养上清作用后RPMVEC的SOD活性和RPMVEC生存活性明显降低,结果提示:在PFIB吸入性肺损伤中,PMN介导的RPMVEC损伤增强与AM激活有关。如果在加入PMN悬液时,同时加入N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine,N-AC)溶液和蛋白酶抑制剂溶液(protease inhibitor,PI),结果发现N-AC组、PI组以及N-AC+PI组的RPMVEC生存活性明显高于大鼠PFIB染毒后1h分离制备的AM培养上清作用组。即蛋白酶抑制剂和活性氧清除剂(N-乙酰半胱氨酸)在PMN介导的RPMVEC损伤中具有保护作用。上述这些体外实验结果表明,在PFIB吸入性肺损伤中,RPMVEC粘附分子的表达、PMN与RPMVEC的粘附作用、PMN的激活作用、PMN对RPMVEC的损伤作用均增强。这些过程均与AM的激活密切相关。蛋白酶抑制剂和活性氧清除剂(N-乙酰半胱氨酸)在PMN介导的RPMVEC损伤中具有保护作用。总之,PMN和AM在PFIB所致ALI中均发挥了重要作用。PMN直接介导组织损伤;而AM激活后可以通过影响肺微血管粘附分子表达、PMN在肺微血管的粘附和PMN激活进而影响PMN介导的组织损伤作用。
张雁华[4]2003年在《活性炭血液灌流对家兔全氟异丁烯吸入急性肺损伤的肺保护作用研究》文中研究指明目的 建立家兔全氟异丁烯(perfluoroisobutylene,PFIB)吸入急性肺损伤(acute lung injury,ALI)模型,进一步研究PFIB吸入ALI的毒理学机制。 方法 家兔麻醉后气管切开后行气管插管,在已有的大、小鼠全身暴露动态染毒装置尾端串联呼吸机,呼吸机连接气管插管后对兔通过机械通气染毒。25只动物按染毒时间(染毒浓度0.3mg/L)随机分为空白组和实验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(染毒时间分别为0、10、20、27、33分钟),每组5只。连续监测染毒前后心率、平均动脉压、呼吸频率和PaO_2,PaCO_2;检测PFIB吸入前及吸入后2、4、8、12h血液白细胞计数及血浆IL-8水平;12h采血检测血浆总蛋白浓度后处死动物,检测支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)的总蛋白浓度、IL-8、中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase,NE)水平;计算肺湿干重比、肺组织含水率及肺毛细血管通透指数等肺水肿参数。测定肺组织丙二醛(malondialdehyde,MDA)浓度及髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活力,每组3只动物取右下肺缘组织行病理学检查。 结果(1)各实验组染毒期间混合室各时点PFIB平均浓度与染毒起始浓度相比无统计学差异(P>0.05)。(2)空白组及Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组10h后 中 文 摘 要一动物平均动脉压和。C率均明显下降(P<0刀5)m实验组*sh和实验组IV叩Pao。与空白组相比开始显着下降、呼吸频率显着增加叶P<0刀5)(4)11、Ill、IV组 sh 血液 WBC与空白组寸 t匕显着升高(p<0.05),11、Ill组 12h 血液白 i田胞计数与 sh 相 t匕均有下降(p<0.05)。(4)11、Ill、IV组sh 血浆1卜8水平与空白组相比显着升高(P**5),至12h 持续增高(IV组除外),11、Ill、IV组 BALF 的几-8水平显着高于空白组(P<0.05)。(5)II、Ill、IV组 BALF中总蛋白浓度、NE水平及肺组织MDA浓度(H组除外)、MPO活力、肺湿干重比、组织含水率、肺毛细血管通透指数与空白组相比显着升高瞩<0刀5) K)实验组IV动物在染毒后gb内全部死亡。门空白组肺组织结构正常,各实验组均出现不同程度肺病理学变化改变,其变化程度随染毒剂量的增加而加重。结论家兔呼吸机匹IB吸入An模型建立成功。中性粒细胞及炎症因子兀七在 PFIB吸入 ALl机制中均有重要意义。PFIB浓度 0.3 mg/L,染毒时间20-27分种范围内,动物染毒后mh内生理状况相对稳定,BALF中总蛋白浓度、1卜8水平。NE水平,肺湿/干重比、肺纽织含水率及肺毛细血管通透指数,肺组织**O浓度等参数可作为此染毒剂量范围内衡量ALI严重程度的参考指标。 第二章 活性炭血液灌流对家兔全氟异丁烯吸入 急性肺损伤的肺保护作用研究 摘要目的 探讨活性炭血液灌 流(charcoal hemoperfusion,CHP)对家兔PFIB吸入 ALI的肺保护作用。方法 健康雌性新西兰大白兔31只(其中 10只动物采用第一章数 中国人民解放军总医院硕士学位论文2003 一 据)。随机分为5组。A组(空白组):采用第一章空白组实验数据(fi二5); B组NV转流组):不染毒,仅进行体外转流(:-7);C组(染毒组): 采用第一章实验组*实验数据(fi=5);D组(染毒+A刁转流组):染毒 后仅进行体外转流*4);E组(染毒+CHP组):染毒后进行 CHP*一)。 建立家兔PnB吸入ALl模型(染毒浓度及时间同第一章实验组H)。E 组染毒结束后 4h开始 CHP(B组及D开始 A刁转流),转流时间 Zh, 转流量50-100if/mifl,转流结束后机血回输。监协及标本采集、检渺 同第一章(去除呼吸频率及肺组织MDA含量)。每组3只动物取右下 肺缘组织(B组及E组另取,G、肝、肾组织V光镜下病理学检查。 结果(1)B,D,E组动物MAP、。C率在A刁转流或血液灌流开始初期 分别显着下降和上升(P叱刀5),20min内血压和。C率逐渐回复并保持 平稳。(2各组 12h内hO》 PaCO。水平保持平稳,组间无统计学差 异(P>0*5)。(3 E组8、1*WB C计数与D及C组相比土显着降低(P <0刀5*B组shWBC 计数显着高于A组(P<0*5*12hWBC计数 与A组接近(P>O.05)。D组8、12h册C计数与C组相比均显着升 高(P<0.05)。(4)E组 8、12h血浆及 BALF中 IL-8水平与 D及 C组 才 匕显着下降(P<0.05)。D组8、12h血浆及BALF中几-8水平分另。]显 着高于 C组(P<0.05L B组 sh血浆L七水平显着高于 A组,12h血浆 及BALF中h-8水平与 A组接近(P>0.05\(5) E组BALF中总蛋白 浓度,肺水肿参数与 D及 C组相比均显着性下降(P<0.05)。A和 B 组,C和D组总蛋白浓度,肺水肿参数相比无统计学差异瞩>0刀5X 仰E组BALF中NE水平、肺组织MPO活力与D组、C组相比?
王延琳, 王虎, 赵建, 黄春倩, 孙晓红[5]2014年在《氯沙坦钾对大鼠全氟异丁烯吸入性急性肺损伤防治作用研究》文中研究指明目的探讨血管紧张素Ⅱ1型受体(AT1-R)阻断剂氯沙坦钾在全氟异丁烯(PFIB)急性肺损伤(ALI)中的防治作用。方法无特定病原体级成年雄性Wistar大鼠68只,分为17个组,每组4只。时间-效应关系研究中,设PFIB染毒前1.0、0.5 h与染毒后0.5、1.0、2.0、4.0、8.0 h氯沙坦钾干预组,并设氯沙坦钾对照组,上述8组固定氯沙坦钾给药剂量为10.00 mg/kg体质量;剂量-效应关系研究中,设氯沙坦钾给药剂量分别为1.25、2.50、5.00、10.00和15.00 mg/kg体质量的干预组,固定给药时间为染毒前1.0 h。上述2种关系研究中,均设空白对照组和PFIB染毒对照组。采用大鼠头部暴露动态吸入染毒法建立PFIB吸入性ALI模型,各干预组和PFIB染毒对照组染毒剂量均为145 mg/m3×8 min,空白对照组和氯沙坦钾对照组均行过滤空气暴露8 min。染毒后24 h处死动物,分别收集右肺组织及左肺支气管肺泡灌洗液(BALF),测定肺湿/干质量比、肺含水量、湿肺体比、干肺体比4个肺系数和BALF总蛋白水平。结果时间-效应关系研究中,PFIB染毒对照组肺湿/干质量比、肺含水量、湿肺体比3个肺系数以及BALF总蛋白水平均分别高于空白对照组、氯沙坦钾对照组(P<0.05);7个时间氯沙坦钾干预组的4个肺系数指标以及BALF总蛋白水平分别与PFIB染毒对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。剂量-效应关系研究中,PFIB染毒对照组的4个肺系数和BALF总蛋白水平均分别高于空白对照组(P<0.05);5个剂量氯沙坦钾干预组的4个肺系数以及BALF总蛋白水平分别与PFIB染毒对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 AT1-R阻断剂氯沙坦钾对PFIB吸入性ALI无明显影响,提示血管紧张素Ⅱ在PFIB中毒性肺损伤中作用有限。
邵志华, 赵建, 徐进, 孙晓红, 胡祖良[6]2013年在《乌司他丁对小鼠全氟异丁烯吸入性肺损伤的作用》文中认为目的观察乌司他丁对全氟异丁烯吸入性急性肺损伤的防治效果。方法 采用小鼠全氟异丁烯全身暴露动态染毒系统对实验小鼠进行染毒,观察不同剂量的乌司他丁于全氟异丁烯暴露后不同时间尾静脉注射给药的存活率、肺系数(湿肺体比、干肺体比、肺含水量、肺湿干比)。结果在全氟异丁烯暴露后不同时间(1、2、4、8h)经尾静脉注射给药不同剂量乌司他丁(40万、80万U/kg),除于暴露后4和8h乌司他丁40万U/kg组观察到湿肺体比和肺湿干比给药组较对照组明显下降(P均<0.05)外,不论是肺系数还是中毒小鼠存活率观察,均未观察到乌司他丁对全氟异丁烯染毒小鼠明显的治疗作用(P均>0.05)。结论在本项研究的实验条件下,未观察到乌司他丁对全氟异丁烯吸入性急性肺损伤具有治疗作用。
张天宏[7]2003年在《全氟异丁烯吸入急性肺损伤防治研究》文中研究指明全氟异丁烯(Perfluoroisobutylene,PFIB)是一种常温下为气态的低分子高氟有机物,具有比光气强10倍的呼吸道吸入毒性。常出现于聚氟工业的副产物中,同时也是含氟塑料Teflon高温分解和燃烧产物之一,因此PFIB吸入急性肺损伤(Acute Lung Injury,ALI)经常出现在化工事故和火灾中,同时它具有无色无味,能穿透普通防毒面具,难防护的特点,作为潜在的军用毒剂和恐怖袭击手段,越来越引起各国有关部门的关注。阐明PFIB中毒机理,发现有效的防治药物和手段,是防化医学界面临的重要课题,于军于民均有着迫切的现实意义。 目前PFIB的毒理并未完全阐明,我们认为PFIB致ALI与其他ALI一样,防治策略必须是一个系统工程。根据我室多年的研究成果和大量的文献调研基础上,提出以下几个问题:部分液体通气作为提高低氧血症的有效手段是否可以取代机械通气治疗PFIB吸入ALI?PFIB主要毒理学基础是什么?部分解胆碱药对抗PFIB毒性构效关系和必需基团是什么?其可能的作用靶点又在哪里? 1.部分液体通气对PFIB吸入急性肺损伤的治疗作用研究 首先我们以肺系数和支气管肺泡灌洗液(BALF)中总蛋白含量为观察指标,对PFIB染毒大鼠的剂量效应规律进行了研究,发现剂量为0.185mg/L×10min时,12h和24h肺损伤显着且没有动物死亡,故确定此剂量为最佳的造模剂量。然后观察此染毒剂量下24h内肺系数和动脉氧分压(PaO_2)的变化情况,发现从染毒后8h开始,肺系数显着上升,PaO_2急剧下降,于12h达峰,24h内无明显改善,二者呈线性负相关。椐此确定起始治疗时间为染毒后8h。通过传统机械通气(CMV)和部分液体通气(PLV)对PFIB吸入ALI的治疗作用研究,结果显示PLV虽可明显提高本模型氧合指数,但起效速度和程度都不如CMV;PLV在低压力区可明显改善肺顺应性,但其他方面未表现出优势。结果提示对于PFIB吸入ALI既具有ALI/ARDS的共性,又具有自己特有的病因、病程、病理特征,PLV比CMV并没有显示出明显的优越性,不太可能取代机械通气作为有效治疗手段。 2.解胆碱药对PFIB吸入急性肺损伤防治作用研究 我们首先对BZ、8018、654—2等抗PFIB吸入肺水肿作用进行初步评价,发现能有效对抗PFIB吸入性急性肺损伤的解胆碱药有BZ、8018、高剂量654-2。BZ抗毒效应具有剂量依赖性。BZ 5mg/kg可显着降低PFIB染毒动物的死亡率和蛋白漏出,疗效确切。 3.BZ对PFIB吸入急性肺损伤的防治作用机制初步研究 我们对PFIB吸入小鼠各时间点肺组织匀浆和血清中细胞膜脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量变化和BZ的作用进行观察,发现BZ对肺组织匀浆中MDA影响无显着差异,提示BZ可能不是通过保护细胞膜脂质而发挥作用;BZ可显着降低血清中MDA含量,提示BZ改善微循环促进MDA转运和降解作用可能是其作用机理之一;而其他抗氧化指标(SOD,GSHPx,还原型GSH,NO)均未显示变化,提示氧自由基损伤在本模型中司能不起主导作用。通过BZ对PFIB染毒后小鼠肺髓过氧化物酶(MPO)的影响实验研究发现,中吐粒细胞可介导本模型肺水肿,BZ不能显着降低MPO活力,提示BZ不是通过影响中性粒细胞而发挥作用。BZ对PFIB染毒后小鼠肺琉基含量的影响实验结果显示,PFIB吸入急性肺损伤程度与肺组织蛋白琉基的消耗有关,提示PFIB可能作用于蛋白氨基酸侧链的琉基、氨基、羟基等亲核基团,BZ给药具有一定的对抗作用。BZ对PFIB染毒后大鼠血液流变学的影响实验结果显示,染毒后全血粘度与肺水肿的严重程度相平行,*Z给药组Zh即可显着降低全血粘度,提示*Z改善微循环的功能是其i)或轻PFIB引起肺水肿的机理之一。 本论文的主要贡献表现在对叮IB吸入急性肺损伤呼吸支持治疗和机理的补充和拓展。第一章实验结果显示部分液体通气不太适合PFIB 吸入急性肺损伤的呼吸支持治疗,提示我们呼吸支持治疗应注重个性化。另外我们在实验中证实和补充了Nm毒理机制:门mnB中毒后肺水肿的发生发展经历两个阶段,第一阶段(潜伏期)可能是PFIB直接作用占主导地位,第二阶段(肺水肿期)可能是过度炎症反应引起的。C旧Z对厂IB染毒后小鼠肺琉基含量的影响实验结果显示,叮IB吸入急性肺损伤程度与肺组织蛋白琉基的消耗有关,有力证明了wIB的强亲电子性并作用于蛋白可能是其毒理学基础。BZ表现出一定的蛋白保护作用。m通过BZ对PFIB染毒后小鼠肺髓过氧化物酶(MPO)的影响实验研究发现,中性粒细胞扣押和聚集可介寻第二阶段肺水肿的爆发。己经证实中性粒细胞及其分泌的各种蛋白酶在PFIB继发病理改变中起主导作用,一定程度证实了PFIB的蛋白损伤的可能性。④PFIB吸入 ALl可引起血液流变学改变,BZ发挥对抗 PFIB吸入急性肺损伤机理可能是改善微循环作用。以上推断还需大量实验数据支持。
王延琳[8]2013年在《全氟异丁烯急性吸入性肺损伤的病理机制研究》文中指出作为重要的化工原料和副产物,全氟异丁烯(perfluoroisobutylene,PFIB)是一种常温下为气态的无色无味低分子量的高氟有机物,能穿透普通防毒面具,且无特效的防治措施,是常见的可引起急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征(acutelung injury,ALI/acute respiratory distress syndrome,ARDS)的有毒化学品。目前,对PFIB所致ALI的发病机制研究认为直接氧化损伤可能是PFIB致病的重要机制之一;同时,多形核白细胞(polymorphonuclear leukocyte,PMN)介导的过度炎症反应可能是PFIB致病的另一重要机制。同时,肺泡巨噬细胞(alveolar macrophage,AM)参与PMN介导的PFIB急性吸入性肺损伤,并与PMN在肺内的扣押有关。PFIB急性吸入后可激活肺组织内多种细胞,尤其是间接激活AM内核因子κ B (nuclear factor-ha,NF-κ B),进而诱导AM表达多种致炎因子,这些致炎因子对PMN具有强烈的激活和趋化活性,但有关PFIB通过何种机制激活NF-κ B仍不清楚,PFIB急性吸入性肺损伤的机制研究仍有待完善。一、内源性血管紧张素II在PFIB急性吸入性肺损伤中的作用近年研究发现,肾素-血管紧张素系统(renin-angiotensin system,RAS)在ALI/ARDS的发生、发展中发挥重要作用。血管紧张素II(angiotensin Ⅱ,AngⅡ)作为RAS的主要效应物质不仅是重要的体液调节因子参与调节血液循环,而且还是重要的前炎症因子,可上调NF-κB活性,增加白介素-8(Interleukin-8,IL-8)、白介素-1β(Interleukin-1beta,IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosisfactor-α,TNF-α)等炎症因子的表达释放,引发炎症反应。而血管紧张素转换酶(angiotensin convert enzyme,ACE)/血管紧张素转换酶2(angiotensin convertenzyme2,ACE2)分别作为AngⅡ的正/负性调节酶影响ALI的进程。减少AngⅡ的生成或阻断AngⅡ受体均可减轻多种原因所致的肺损伤。AngⅡ在PFIB急性吸入性肺损伤中的作用如何,它是否作为PFIB急性吸入性肺损伤的始动因素激活NF-κ B进而介导PFIB急性吸入性肺损伤,目前尚未见文献报道。本文的研究目的之一即是对上述问题进行初步探讨。1、观察PFIB吸入染毒后,大鼠肺组织AngⅡ含量及其调节酶ACE的蛋白表达水平、酶活性与肺损伤程度的时间变化关系:大鼠PFIB急性吸入染毒后,肺系数、支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)总蛋白含量和肺组织病理学检查等指标均显示肺损伤程度逐渐加重,至染毒后16h达峰值,染毒后24h明显缓解,因此确定本实验成功复制了大鼠PFIB急性吸入染毒病理模型。在此基础上,采用放射免疫分析方法检测PFIB染毒后大鼠的血液和肺组织匀浆中AngⅡ含量随时间的变化:血浆和肺组织中AngⅡ含量均呈现先升高后降低的变化趋势,其中肺组织AngⅡ含量在染毒后16h、24h较空白对照组显着降低。血浆AngⅡ含量与肺组织中AngⅡ变化趋势基本一致,但各时间点均无统计学差异;采用紫外线吸收法检测肺组织ACE酶活性随时间的变化:PFIB染毒后肺组织ACE活性在一定范围内波动,但各时间点无统计学差异。分析结果,肺组织AngⅡ含量和ACE酶活性的变化与肺损伤程度无明显的时间关联性,提示AngⅡ在大鼠PFIB急性吸入性肺损伤的发生、发展中可能不具有重要的病理学意义。2、针对RAS发挥病理生理作用的最关键成分AngⅡ,选择AngⅡ的AngⅡ1型受体(angiotensionⅡ type1receptor,AT1-R)阻断剂氯沙坦,从时间-效应和剂量-效应两个方面考察AngⅡ在大鼠PFIB急性肺损伤中的作用:①时间-效应关系,PFIB染毒对照组大鼠的各项肺系数和BALF总蛋白含量较溶剂对照组显着升高,说明染毒模型建立成功。但不同时间给予氯沙坦(分别在PFIB染毒前1h、染毒前0.5h、染毒后0.5h、染毒后1h、染毒后2h、染毒后4h和染毒后8h腹腔注射氯沙坦10mg/kg)阻断AngⅡ受体进行预防或治疗,各组大鼠肺系数和BALF总蛋白含量与染毒对照组比较没有显着性差异。②剂量-效应关系,PFIB染毒对照组大鼠的各项肺系数和BALF总蛋白含量显着高于溶剂对照组,说明染毒模型建立成功。但给予不同剂量氯沙坦(分别在PFIB染毒前1h腹腔注射氯沙坦1.25、2.5、5、10和15mg/kg)阻断AngⅡ受体进行预防,各组大鼠肺系数和BALF总蛋白含量与染毒对照组比较没有显着性差异。以上结果表明,不同给药时间和不同给药剂量给予氯沙坦阻断AT1-R对PFIB急性肺损伤的影响微弱,进一步提示AngⅡ在PFIB急性吸入性肺损伤中可能不具有重要意义。3、比较两种来源不同的AngⅡ受体阻断剂对PFIB急性吸入性肺损伤的防治效果:采用大样本量的小鼠为实验对象,观察国产和进口两种不同来源的氯沙坦对小鼠全身暴露吸入PFIB染毒后24h肺系数和72h死亡率的影响,实验结果表明染毒对照组和各个时间给药组(染毒前0.5h、染毒后0.5h和染毒后1h给药40mg/kg)比较均无显着性差异。这说明国产和进口来源的氯沙坦对小鼠PFIB急性吸入性肺损伤均无明显的防治作用。结果提示,AngⅡ在PFIB急性吸入性肺损伤中病理学意义有限。综合分析,大鼠PFIB急性吸入性肺损伤过程中肺组织AngⅡ及其调节酶ACE与肺损伤程度无明显的时间相关性。时间-效应和剂量-效应关系研究揭示AT1-R阻断剂氯沙坦对大鼠PFIB急性肺损伤无明显影响。选择多个时间点腹腔注射两种不同来源的氯沙坦对小鼠PFIB急性吸入性肺损伤均无明显的改善作用。结果表明,AngⅡ在PFIB急性吸入性肺损伤中的病理作用微弱,RAS在PFIB急性肺损伤的发生、发展过程中可能不发挥主要作用,PFIB通过AngⅡ激活NF-κB启动炎症级联的通路可能并不存在。以上结果可能与不同ALI模型对RAS的影响不同有关,也可能与RAS复杂的生物学作用有关,其具体机理有待进一步研究。二、PFIB对PMVEC功能的影响肺气血屏障(blood-gas barrier)的结构和功能受损在各种原因所致ALI中居中心地位。其中,肺毛细血管内皮细胞(pulmonary microvascular endothelialcell,PMVEC)作为各种致病因素作用的靶细胞首先受到攻击,也是PMN扣押和游出血管时首先接触的细胞,所以PMVEC在ALI时的结构和功能变化受到越来越多的学者关注。研究表明,肺损伤时气血屏障的细胞连接破坏、细胞骨架重排是炎性细胞渗出的关键环节,结果导致液体、蛋白、炎性介质等进入肺泡,这些构成了ALI的主要病理基础。PFIB染毒除了引起肺气血屏障主要细胞的结构发生病理改变,还影响细胞的分泌功能。一般情况下,血管内皮细胞受到炎症刺激时其胞内转录因子NF-κB被激活,促使多种炎性介质mRNA表达,进而诱发合成并释放肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α),同时诱导细胞间粘附分子-1(intercellular adhension molecular-1,ICAM-1)、血管细胞粘附分子-1(vascular celladhesion molecule-1,VCAM-1)、E-选择素等粘附分子的表达,促进PMN趋化和聚集,分泌基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)如基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)、基质金属蛋白酶-9(matrixmetalloproteinase-9,MMP-9)等降解基底膜、破坏正常肺泡结构,并引发更多的炎性细胞聚集和活化。本课题的研究目的是,拟在前期PFIB染毒对肺气血屏障形态学研究的基础上,观察体外培养的PMVEC经PFIB染毒后分泌功能的变化特点,重点观察细胞因子(TNF-α、IL-1β)、粘附分子(ICAM-1)和基质金属蛋白酶(MMP-2、MMP-9)的表达情况,探讨PMVEC在PFIB急性吸入性肺损伤过程中形态结构改变与功能变化的关联性,以丰富对PFIB染毒后气血屏障结构和功能的变化规律及PFIB急性吸入性肺损伤发病机制的认识,为更有效和针对性地防治PFIB急性吸入性肺损伤提供重要依据。实验结果如下:①PFIB刺激PMVEC染毒后0.5h即迅速合成大量TNF-α,至2h达峰值。PMVEC合成大量TNF-α的同时缓慢释放到细胞外,至染毒后4h培养上清液中TNF-α含量才达峰值。②PFIB染毒后2h内刺激PMVEC合成大量的IL-1β,至2h达峰值,2h后伴随着PMVEC细胞凋亡数的增多合成的IL-1β也慢慢减少,但合成的IL-1β始终未释放到细胞外。③PFIB染毒后迅速促进PMVEC大量合成ICAM-1,但始终未有ICAM-1大量释放到细胞外。④染毒后PMVEC的培养上清液中MMP-2含量渐升高,至染毒后2h显着性增高,然后渐降低。PFIB染毒刺激PMVEC培养上清液中MMP-2迅速表达生物学活性。⑤PFIB染毒并未刺激PMVEC生成和释放大量MMP-9,提示PFIB急性吸入性肺损伤时PMVEC可能不是MMP-9的主要来源。综合前期研究结果分析,一方面PFIB染毒促进PMVEC大量凋亡,使肺气血屏障的完整性遭到破坏;另一方面刺激存活的PMVEC合成并释放大量TNF-α,表达ICAM-1。在上述因子与其它因素的综合作用下,PMN激活并粘附于PMVEC,释放活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)与蛋白酶类,对PMVEC及其基底膜造成进一步损伤。此外,PFIB染毒刺激PMVEC迅速释放大量MMP-2,后者可加速肺泡微血管内皮细胞连接的破坏、细胞骨架的重排,并破坏细胞外基质。以上因素综合作用的结果是肺气血屏障完整性受到破坏,失去对大分子的屏障作用,血浆蛋白漏出形成渗透梯度,血浆水分也随之进入血管外造成水肿,炎症介质等进入肺泡内,这些也是ALI主要的病理基础。
郑敏, 张东泉, 赵建, 胡祖良, 杨丽梅[9]2016年在《基质金属蛋白酶在全氟异丁烯吸入性肺损伤中的作用》文中研究表明目的研究全氟异丁烯(PFIB)吸入暴露诱导大鼠急性肺损伤形成过程中肺组织基质金属蛋白酶2(MMP-2)和MMP-9的变化规律,观察盐酸四环素(TET)对PFIB吸入性肺损伤的治疗作用并分析其作用机制,为临床防治化学源性肺损伤提供参考。方法用自制的大鼠PFIB全身暴露动态吸入染毒系统建立大鼠急性肺损伤模型。在PFIB暴露前后不同时间采集支气管肺泡灌洗液(BAIF)和组织样品,测定肺系数,采用相关试剂盒检测BALF中蛋白和磷脂含量,采用酶谱分析检测BALF和肺组织中MMP-2和MMP-9活性。结果亚致死剂量PFIB吸入暴露可诱导形成典型的急性肺损伤。在正常大鼠肺组织中MMP-2和MMP-9均为弱阳性表达,MMP-9在BALF中几乎无表达;在亚致死剂量PFIB染毒组大鼠肺组织和BALF中,MMP-2为强阳性表达,而且其前体pro-MMP-2亦出现显着性升高,MMP-9仅出现升高的趋势性变化,无显着统计学差异。PET治疗能显着改善PFIB吸入性急性肺损伤,而且能剂量依赖性抑制肺组织和BALF中MMP-2活性,其中高剂量TET治疗可使肺组织中MMP-2活性降低至正常水平,其前体pro-MMP-2与MMP-2的结果相似。结论 MMP-2和MMP-9在急性肺损伤大鼠肺组织与BALF中高表达,表明这两种蛋白在ALI的发生过程中起重要作用;而TET可显着下调MMP-2和MMP-9的表达,从而减轻肺组织损伤。
张天宏, 丁日高, 孙晓红, 张宪成, 黄春倩[10]2004年在《部分液体通气对大鼠全氟异丁烯吸入急性肺损伤的治疗作用》文中认为目的 :观察大鼠全氟异丁烯 (PFIB)吸入急性肺损伤 (ALI)模型中肺水肿和动脉血氧分压 (PaO2 )随时间变化规律 ,对比部分液体通气 (PLV)和传统机械通气 (CMV)对大鼠PFIB吸入急性肺损伤的治疗作用。方法 :(1) 2 1只大鼠随机分为 7组 ,分别于染毒前、染毒后 2 ,4 ,8,12 ,16 ,2 4h颈动脉取血测血气 ;取左肺一叶称重 ,计算湿肺 /体比。(2 ) 32只大鼠随机分为 4组 ,正常对照组、染毒对照组、机械通气组、部分液体通气组。所有动物乌拉坦麻醉后行气管插管和颈动脉插管 ,于染毒后 8h机械通气组和部分液体通气组开始通气 ,各组每 1h取血测血气并计算氧合指数 ,3h后放血处死 ,测定静态吸气相P V曲线。结果 :大鼠吸入全氟异丁烯后湿肺 /体比与PaO2 呈线性负相关 ,湿肺 /体比和PaO2 于染毒后 8h开始分别显着升高和下降 ,并于 12h达到峰值 ,2 4h内无明显改善。机械通气 1h即可显着改善氧合指数 ,部分液体通气 3h才显效。液体通气组和机械通气组均可提高肺顺应性 ,在低压力区液体通气组更明显 ,但部分液体通气并未使P V曲线的低位曲折点左移。结论 :对于全氟异丁烯吸入急性肺损伤 ,与传统机械通气相比 ,部分液体通气没有显示出具有优越性
参考文献:
[1]. 部分液体通气对大鼠全氟异丁烯吸入急性肺损伤的治疗作用[J]. 张天宏, 丁日高, 孙晓红, 张宪成, 黄春倩. 中国药理学与毒理学杂志. 2003
[2]. 返魂草素Ⅱ对小鼠全氟异丁烯吸入性急性肺损伤的预防作用[J]. 赵光云, 王晓波, 袭荣刚, 姜爽, 吴立军. 解放军药学学报. 2013
[3]. 中性粒细胞在全氟异丁烯吸入性肺损伤中的作用机制研究[D]. 夏长江. 中国人民解放军军事医学科学院. 2009
[4]. 活性炭血液灌流对家兔全氟异丁烯吸入急性肺损伤的肺保护作用研究[D]. 张雁华. 中国人民解放军军医进修学院. 2003
[5]. 氯沙坦钾对大鼠全氟异丁烯吸入性急性肺损伤防治作用研究[J]. 王延琳, 王虎, 赵建, 黄春倩, 孙晓红. 中国职业医学. 2014
[6]. 乌司他丁对小鼠全氟异丁烯吸入性肺损伤的作用[J]. 邵志华, 赵建, 徐进, 孙晓红, 胡祖良. 中国临床研究. 2013
[7]. 全氟异丁烯吸入急性肺损伤防治研究[D]. 张天宏. 中国人民解放军军事医学科学院. 2003
[8]. 全氟异丁烯急性吸入性肺损伤的病理机制研究[D]. 王延琳. 中国人民解放军军事医学科学院. 2013
[9]. 基质金属蛋白酶在全氟异丁烯吸入性肺损伤中的作用[C]. 郑敏, 张东泉, 赵建, 胡祖良, 杨丽梅. 中国毒理学会灾害与应急毒理学专业委员会第一次全国学术交流会论文摘要. 2016
[10]. 部分液体通气对大鼠全氟异丁烯吸入急性肺损伤的治疗作用[J]. 张天宏, 丁日高, 孙晓红, 张宪成, 黄春倩. 军事医学科学院院刊. 2004