巨噬细胞炎症蛋白-1α在机械通气大鼠肺泡巨噬细胞中的表达

目的 通过检测不同潮气量机械通气大鼠肺泡巨噬细胞炎症蛋白-1α(macrophage inflammatory protein-1α,MIP-1α)和核因子κB(nuclear factor-kappa B,NF-κB)p65蛋白表达水平,探讨肺泡巨噬细胞(AM)活化在呼吸机所致肺损伤(VILI)中的作用.方法 32只雄性Wistar大鼠随机分为对照组、小潮气量组、常规潮气量组和大潮气量组.采用SABC法分别测定各组大鼠BALF肺泡MIP-1α及NF-κB p65蛋白表达水平.并用100-CX型透射电镜观察其AM的超微结构.结果 大潮气量和常规潮气量组大鼠BALF肺泡MIP-1α及NF-κB p65蛋白染色阳性细胞百分比均明显高于对照组和小潮气量组(P＜0.01);大潮气量组大鼠BALF肺泡MIP-1α及NF-κB p65蛋白染色阳性细胞百分比与常规潮气量组比较亦有显著差异;小潮气量组与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05).透射电镜下显示,大潮气量和常规潮气量组大鼠AM呈功能激活状态.结论 AM是引起VILI的始动细胞之一,在VILI的发病中具有重要作用;AM活化并释放MIP-1α是引起肺内PMN聚集、活化,导致VIL1发生的一个重要因素;AM表达与释放MIP-1α在某种程度上可能受NF-κB的调控.     

高容量通气对兔肺组织肿瘤坏死因子-α、白介素-1β、转化生长因子-β1表达的作用

目的:探讨高容量机械通气对大白兔肺组织TNF-α、IL-1β、TGF-β1的作用.方法:将30只3月龄雄性大白兔随机分成3组:对照组、常规潮气量组及大潮气量组,每组各10只.对照组插管后不机械通气,另2组插管后机械通气.常规潮气量组VT8 mL/kg,大潮气量组VT 25 mL/kg,其它参数相同,通气时间24 h.观察实验前后动脉血pH值、PaO2及PaCO2的变化、ELISA法测定肺组织TNF-α、IL-1β,SABC法测定TGF-β1、测定肺组织湿/干重(W/D)值、观察肺组织病理学变化.结果:与对照组比较,大潮气量组通气24 h后动脉血pH、PaO2和PaCO2变化显著(均P＜0.05),肺组织W/D、TNF-α、IL-1β、TGF-β1升高(均P＜0.01),肺组织水肿,常规潮气量组相应指标无显著变化(P＞0.05).结论:大潮气量机械通气易发生呼吸机相关性肺损伤(VILI),表现为动脉氧分压、肺组织W/D、肺组织病理变化,同时肺组织TNF-α、IL-1β、TGF-β1升高,表明VILI与TNF-α、IL-1β、TGF-β1炎性细胞因子有关.     

脑肠肽 Ghrelin 对呼吸机相关性肺损伤大鼠的保护作用机制研究

目的：研究脑肠肽 Ghrelin 预处理对呼吸机相关性肺损伤大鼠的保护作用及机制。方法36只雄性 Sprague-Dawley 大鼠,体质量(300±20)g,随机分为3组(n =12);对照组;呼吸机相关性肺损伤组(VILI)组;Ghrelin 预处理组。其中对照组给予常规机械通气(通气设置：潮气量10 ml/kg,频率40次/分,吸入氧浓度21%),VILI 组和 Ghrelin 预处理组给予高潮气量机械通气(通气设置：潮气量30 ml/kg,频率40次/分,吸入氧浓度21%)。Ghrelin 预处理组在行机械通气前30 min 皮下注射50 ng/kg Ghrelin,对照组和 VILI 组于机械通气前30 min 皮下注射等体积生理盐水;所有动物在机械通气4 h 后处死,取肺组织,光镜检查病理改变,计算肺湿干比重及检测组织髓化过氧化物酶(MPO)水平,收集 BALF,检测总蛋白总量和炎性因子肿瘤坏死因子α(TNF-α)和 IL-6的水平,取血液标本行血气分析并计算氧合指数(PaO 2/FiO 2)。结果光镜下可见：同对照组相比, VILI 组肺组织病理损伤严重,BALF 中蛋白总量及炎性因子 TNF-α和 IL-6水平明显升高(P 值均<0.05),肺组织湿干比及 MPO 水平明显升高(P <0.05),氧合指数明显降低(P <0.05)。而经Ghrelin 处理后的 VILI 大鼠肺组织病理学改变明显减轻,BALF 中蛋白总量及细胞计数均较 VILI 组明显降低,氧合指数明显改善(P <0.05)。结论皮下注射脑肠肽 Ghrelin 可降低呼吸机相关性肺损伤,其主要作用机制是通过抗炎而发挥保护作用的。     

不同潮气量机械通气对大鼠肺组织Clara细胞分泌蛋白及分泌型磷脂酶A2的影响

目的 通过观察不同潮气量机械通气大鼠肺组织Clara细胞分泌蛋白(CC16)及分泌型磷脂酶A2(sPLA2)的表达,探讨CC16和sPLA2在呼吸机所致肺损伤(VILI)发生中的作用.方法 24只雄性Wistar大鼠随机分为对照组、小潮气量组和大潮气量组,测定各组大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)总蛋白含量及中性粒细胞计数,采用免疫组织化学染色法检测肺组织Clara细胞计数和CC16蛋白表达,采用逆转录聚合酶链反应法检测肺组织sPLA2 mRNA的表达.结果 大潮气量组大鼠BALF总蛋白含量、中性粒细胞的计数和肺组织sPLA2 mRNA表达水平均明显高于对照组和小潮气量组(P值均＜0.01),而肺组织Clara细胞计数和CC16蛋白表达水平则明显低于对照组和小潮气量组(P值均＜0.01);小潮气量组各项指标与对照组比较差异无统计学意义(P＞0.05).结论 大潮气量机械通气通过诱导肺组织sPLA2 mRNA高表达,使Clara细胞合成及分泌CC16减少,导致肺组织炎症反应扩大,可能是VILI发生的重要因素之一.     

巨噬细胞炎症蛋白-1α在机械通气致大鼠急性肺损伤中的作用

目的 观察巨噬细胞炎症蛋白-1α(MIP-1α)在不同潮气量机械通气致大鼠急性肺损伤发病中的作用.方法 24只雄性健康Wistar大鼠随机分为对照组、小潮气量组和大潮气量组.分别检测各组大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)中性粒细胞计数、BALF和血浆髓过氧化物酶(MPO)活性和MIP-1α含量以及肺组织MIP-1α蛋白表达水平.结果 大潮气量组大鼠BALF中性粒细胞计数、MPO活性及MIP-1α含量均明显高于对照组和小潮气量组(P值均<0.01).大潮气量组大鼠肺泡上皮和细支气管上皮细胞MIP-1α蛋白表达水平明显高于对照组和小潮气量组(P值均<0.01).对照组与小潮气量组各项指标比较差异无统计学意义.相关分析结果表明,各组大鼠BALF中MIP-1α含量与中性粒细胞计数及MPO活性均呈正相关(r=0.803,r=0.791,P值均<0.05).结论 趋化性细胞因子MIP-1α促使中性粒细胞在肺内募集、活化是导致呼吸机所致肺损伤发病的重要因素之一;呼吸机所致肺损伤病变部位不仅仅局限于肺泡,对细支气管也有一定损伤作用.     

不同潮气量机械通气对脑卒中患者炎症趋化因子的影响

目的观察不同潮气量机械通气时无肺疾病患者血浆及支气管肺泡灌洗液(BALF)白细胞介素-8(IL-8)及亲环素A(CyPA)的变化,方法 20例脑出血或脑梗塞的患者随机分成两组:高潮气量组(10ml/kg)和低潮气量组(6 ml/kg),两组吸入氧浓度均为40%,呼气末正压5 cmH2O,呼吸频率设定以维持PaCO235%~40%。机械通气初及24 h后,取静脉血及BALF分别检测血浆及BALF的TNF-α、IL-8、CyPA含量。结果两组病人机械通气前后血浆IL-8、CyPA无明显变化(P0.05),24 h后BALF的IL-8、CyPA变化:高潮气量组较机械通气初明显升高(P0.05),低潮气量组机械通气前后无明显变化(P0.05),低潮气量组较高潮气量组明显降低(P0.05)。结论传统的高潮气量通气可以引起肺的白细胞趋化因子IL-8、CyPA升高,从而诱发肺的炎症反应,低潮气量通气可以限制肺的炎症反应。     

卡托普利对大潮气量机械通气大鼠肺组织细胞凋亡的影响

目的 通过观察大潮气量机械通气大鼠肺组织细胞凋亡水平和肺内血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)含量的变化,探讨血管紧张素转换酶抑制剂——卡托普利对呼吸机所致肺损伤(VILI)的防治作用.方法 雄性Wistar大鼠30只,随机分为对照组、大潮气量机械通气组(H-VT)和卡托普利干预组(CAP).观察各组大鼠肺组织病理学改变,测定其急性肺损伤(ALI)评分、支气管肺泡灌洗液(BALF)总蛋白含量和肺湿/干重比值(W/D).采用DNA断端末端标记法(TUNEL)检测肺组织细胞凋亡指数,采用ELISA法检测肺组织AngⅡ含量.结果 H-VT组大鼠肺组织ALI评分、W/D,BALF总蛋白含量、肺组织AngⅡ含量及细胞凋亡指数均明显高于对照组(P值均＜0.01),且出现明显肺组织病理学改变.CAP组大鼠肺组织上述指标均较H-VT组明显降低(.P值均＜0.01),同时肺组织病理学改变也较H-Vr组明显减轻.结论 肺组织细胞凋亡在VILI发病中具有重要作用,卡托普利可通过降低大潮气量机械通气大鼠肺组织细胞凋亡水平,对V1LI起一定保护作用.     

大鼠呼吸机相关肺损伤自噬相关蛋白的表达及意义

目的探讨大鼠呼吸机所致肺损伤(VILI)过程中自噬相关蛋白的表达及意义。方法健康雄性SPF级SD大鼠30只,7周龄,体重(220±20)g,实施麻醉和气管切开术后分别接受不同潮气量(VT)的通气(通气时间均为4 h)。随机分为三组:对照组(A组,仅切开气管保留自主呼吸);常规通气组(B组,VT=10 ml/kg);损伤通气组(C组,VT=40 ml/kg)。A组在气管切开即刻,其他组在机械通气结束后放血处死动物,Western印迹检测肺组织Beclin1和LC3的表达,计算肺湿/干比重(W/D比值)、MPO活性及肺泡灌洗液中总蛋白含量,光镜下行白细胞计数。结果在大潮气量机械通气4 h后,肺组织中总蛋白、W/D、白细胞计数和MPO等指标均显著增加(P0.05);肺组织中Beclin1、LC3表达水平(1.21±0.11、0.91±0.11)均显著增加。结论自噬表达的增加参与了大鼠VILI的发生。     

N-乙酰半胱氨酸对高浓度氧和通气机联合所致大鼠急性肺损伤的防护作用

目的研究N-乙酰半胱氨酸对高浓度氧和通气机联合所致大鼠急性肺损伤的防护作用。方法将36只健康雄性SD大鼠随机分为三组。A组实施空气大潮气量通气，B组实施高氧大潮气量通气，C组为N-乙酰半胱氨酸干预组。每小时行1次动脉血气分析，计算氧合指数（PaO2／FiO2）。测定左肺W／D值，支气管肺泡灌洗液（BALF）白细胞及中性粒细胞计数、TNF-α、IL—1β、MIP-2含量以及肺组织丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）水平。结果C组大鼠氧合指数较B组显著增加，左肺W／D值、BALF白细胞及中性粒细胞计数、TNF-α、IL-1β、MIP-2含量、肺组织MDA水平较B组显著下降，而SOD水平较B组显著增加。结论N-乙酰半胱氨酸对高浓度氧和通气机联合所致大鼠急性肺损伤有较明显的防护作用。     

不同潮气量通气对内毒素肺损伤大鼠Th1/Th2平衡的影响

目的 探讨内毒素肺损伤Thl/Th2平衡变化及不同潮气量通气对内毒素肺损伤大鼠Thl/Th2平衡的影响。方法 健康大鼠32只随机分成4组：生理盐水正常对照A组、内毒素肺损伤非机械通气B组、内毒素肺损伤＋小潮气量C组、内毒素肺损伤＋传统潮气量D组。监测平均动脉压(MAP)、心率(HR)，计算氧合指数（OI），检测PBMC中IFN-γ、IL-4浓度水平并计算IFN-γ/IL-4。取右肺中叶计算肺组织湿干比值(W/D)；观察右肺下叶肺组织病理变化；分析支气管肺泡灌洗液(BALF)中白细胞(WBC)与中性粒细胞(PMN)。结果 1. B、C、D组OI、W/D及病理学变化符合急性肺损伤表现；2. B组IFN-γ/IL-4比值明显高于A组；C组IFN-γ/IL-4比值明显低于B组；D组IFN-γ/IL-4比值明显高于B组；3. B组肺W/D及BALF中WBC、PMN计数明显高于A组；C组肺W/D及BALF中WBC、PMN计数明显低于B组；D组肺W/D及BALF中WBC、PMN计数明显高于B组。结论 1.注射LPS可成功复制大鼠急性肺损伤动物模型；2.内毒素致大鼠肺损伤早期，其PBMC中IFN-γ和IL-4浓度增加，IFN-γ/IL-4升高，Thl/Th2失衡；3.传统潮气量机械通气可加重内毒素肺损伤大鼠炎症反应，使肺损伤早期大鼠Th1/Th2失衡加剧；4.保护性通气策略的小潮气量机械通气可减轻内毒素肺损伤大鼠PMN在肺内“扣押”，改善Th1/Th2失衡状态。     

内皮素-1在呼吸机所致肺损伤犬肺中的表达变化研究

目的 检测内皮素-1(ET-1)在呼吸机所致肺损伤(VILI)模型肺组织的表达分布及变化.方法 普通级犬随机分为正常对照组(N组,n=6)、急性肺损伤(ALI)组(n=14).用油酸静脉内注射制备ALI模型,制备成功后随机取2只作为ALI组,其他随机分为小潮气量机械通气组(LV组,n=6)、大潮气量机械通气组(即VIL...     

瘦素预处理对机械通气肺损伤大鼠NLRC4炎症小体表达的影响

目的探讨瘦素预处理对机械通气肺损伤(VILI)大鼠NLRC4炎症小体表达的影响。方法健康雄性SD大鼠36只,体质量200~250 g,6~8周龄,采用随机数字表法分为3组:对照组、VILI模型组和瘦素组,每组12只。对照组麻醉后气管插管并保留自主呼吸;VILI模型组连接小动物呼吸机行机械通气,潮气量40 ml/kg,容量控制通气4 h;瘦素组气管插管后腹腔注射外源性重组瘦素50μg/kg,应用40 ml/kg潮气量行呼吸机机械通气4 h。机械通气结束时采集股动脉血样,进行动脉血气分析,并记录PaO₂。处死大鼠,收集剩余血液和支气管肺泡灌洗液(BALF),离心后用酶联免疫吸附试验检测炎症因子白细胞介素1β(IL-1β)和IL-18的浓度。取右肺上叶组织行苏木素-伊红染色,光镜下观察病理学结果,并行病理损伤评分;取右肺中叶组织计算湿/干重比值;取右肺下叶组织采用蛋白质印迹法检测caspase-1、NLRC4的表达水平。结果与对照组相比,VILI模型组和瘦素组肺损伤评分、湿/干重比值、血清中IL-18和IL-1β、BALF中IL-18和IL-1β、肺组织中caspase-1和NLRC4表达明显升高(P值均<0.01),PaO₂明显下降(P<0.01);与VILI模型组比较,瘦素组肺损伤评分、湿/干重比值、血清中IL-18和IL-1β、BALF中IL-18和IL-1β、肺组织中caspase-1和NLRC4蛋白表达量降低(P值均<0.05),PaO₂升高(P<0.05)。结论外源性瘦素预处理可明显减轻大鼠VILI,其机制可能与抑制NLRC4炎症小体活化、减轻肺组织炎症反应有关。     

卡托普利对大潮气量机械通气大鼠肺组织小窝蛋白-1表达的影响

目的通过观察血管紧张素转换酶抑制剂-卡托普利干预后大鼠肺组织血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）及小窝蛋白-1（Cav-1）表达量的变化,探讨卡托普利对大潮气量机械通气致大鼠急性肺损伤的防治作用。方法24只健康雄性sD大鼠,随机分为对照组、大潮气量通气组（H—VT）和卡托普利干预组（CAP）,每组8只。光镜下观察各组大鼠肺组织的病理改变,测定肺组织湿干重比值（W／D）和支气管肺泡灌洗液（BALF）中总蛋白含量（TP）。采用ELISA法检测肺组织AngU含量,免疫组织化学法（SABC）测定大鼠肺组织Cav-1的表达水平。结果H—VT组大鼠肺组织病理损伤程度,肺组织W／D比值、BALF中TP含量和肺组织AngⅡ含量均明显高于对照组和CAP组（均P〈0．01）,CAP组和对照组相比较,除AngⅡ含量差异无统计学意义外（P〉0．05）,其余指标均增高（均P〈0．01）;H—VT组大鼠肺组织Cav-1表达水平明显低于对照组和CAP组（均P〈0．01）,且CAP组该指标明显低于对照组（P〈0．01）;各组大鼠肺组织Cav-1与AngⅡ含量之间呈负相关（r=-0．821,P〈0．01）。结论大潮气量机械通气通过诱导大鼠肺组织AngⅡ高表达导致Cav-1表达水平降低,可能是呼吸机所致肺损伤（VILI）发病的重要因素之-。卡托普利可通过抑制肺组织AngⅡ生成,上调Car-1表达水平,对VILI起一定保护作用。     

机械通气对大鼠肺组织SP—A表达的影响及氨溴索的干预作用研究

目的通过观察氨溴索对机械通气致大鼠急性肺损伤时肺表面活性蛋白A（SP—A）表达的影响,探讨SP-A在呼吸机所致肺损伤（VILI）发生过程中的作用,以及氨溴索对VILI的防治作用。方法健康Wistar大鼠24只,随机分为对照组、机械通气组（MV组）和氨溴索干预组（AMB组）。观察各组大鼠肺组织病理学变化,检测支气管肺泡灌洗液（BALF）中性粒细胞记数,采用考马斯亮蓝法测定BALF蛋白含量,采用反转录聚合酶链反应（RT—PCR）和免疫组织化学染色法测定肺组织SP—A mRNA及其蛋白的表达。结果MV组大鼠BALF中性粒细胞计数、BALF蛋白含量较对照组和AMB组明显升高（P〈0．01）,而肺组织SP-A mRNA及其蛋白表达水平较对照组和AMB组明显降低（P〈0．01）;对照组上述指标与AMB组比较差异无统计学意义（P〉0．05）。结论SP—A在VILI的发生、发展过程中具有重要作用,氨溴索可通过促进SP—A表达,减轻肺组织损伤,对VILI有一定保护作用。     

Adenosine triphosphate-dependent calcium signaling during ventilator-induced lung injury is amplified by hypercapnia

Adenosine triphosphate (ATP) is released by alveolar epithelial cells during ventilator-induced lung injury (VILI) and regulates fluid transport across epithelia. High CO(2) levels are observed in patients with "permissive hypercapnia," which inhibits alveolar fluid reabsorption (AFR) in alveolar epithelial cells. The authors set out to determine whether VILI affects AFR and whether the purinergic pathway is modulated in cells exposed to hypercapnia. Control group was compared against VILI (tidal volume [Vt] = 35 mL/kg, zero positive end-expiratory pressure [PEEP]) and protective ventilation (Vt = 6 mL/kg, PEEP = 10 cm H(2)O) groups. Lung mechanics, histology, and AFR were evaluated. Alveolar epithelial cells (AECs) were loaded with Fura 2-AM to measure intracellular calcium in the presence ATP (10 μM) at 5% or 10% CO(2) as compared with baseline. High tidal volume ventilation impairs lung mechanics and AFR. Hypercapnia (HC) increases intracellular calcium levels in response to ATP stimulation. HC + ATP is the most detrimental combination decreasing AFR. Purinergic signaling in AECs is modulated by high CO(2) levels via increased cytosolic calcium. The authors reason that this modulation may play a role in the impairment of alveolar epithelial functions induced by hypercapnia.     

慢性阻塞性肺疾病合并呼吸衰竭小潮气量机械通气治疗

目的 研究慢性阻塞性肺疾病(COPD)合并呼吸衰竭患者进行小潮气量机械通气的肺保护效果。方法 30例COPD合并呼吸衰竭患者分为小潮气量组15例和常规潮气量通气组15例，观察两组思者机械通气期间发生气压伤的情况，机械通气时间，平均住院时间及最终预后情况。结果 两组患者在存活率方面无显著差异，小潮气量组气压伤发生率、机械通气时间、住院时间明显少于常规通气组。结论 对于COPD合并呼吸衰竭患者，选用小潮气量进行机械通气，可以减轻机械通气相关性肺损伤，缩短机械通气时间和住院时间。     

Pre-treatment with mesenchymal stem cells reduces ventilator-induced lung injury

Bone marrow-derived mesenchymal stem cells (MSCs) reduce acute lung injury in animals challenged by bleomycin or bacterial lipopolysaccaride. It is not known, however, whether MSCs protect from ventilator-induced lung injury (VILI). This study investigated whether MSCs have a potential role in preventing or modulating VILI in healthy rats subjected to high-volume ventilation. 24 Sprague-Dawley rats (250-300 g) were subjected to high-volume mechanical ventilation (25 mL·kg(-1)). MSCs (5×10(6)) were intravenously or intratracheally administered (n=8 each) 30 min before starting over-ventilation and eight rats were MSC-untreated. Spontaneously breathing anesthetised rats (n=8) served as controls. After 3 h of over-ventilation or control the animals were sacrificed and lung tissue and bronchoalveolar lavage fluid (BALF) were sampled for further analysis. When compared with controls, MSC-untreated over-ventilated rats exhibited typical VILI features. Lung oedema, histological lung injury index, concentrations of total protein, interleukin-1β, macrophage inflammatory protein-2 and number of neutrophils in BALF and vascular cell adhesion protein-1 in lung tissue significantly increased in over-ventilated rats. All these indices of VILI moved significantly towards normalisation in the rats treated with MSCs, whether intravenously or intratracheally. Both local and systemic pre-treatment with MSCs reduced VILI in a rat model.