基质金属蛋白酶2,9在高氧所致急性肺损伤实验中的表达

目的探讨基质金属蛋白酶2,9(MMP-2,MMP-9)在高氧所致急性肺损伤发病过程中的作用.方法将54只小鼠置于密闭的氧气室暴露于＞95%的高氧,另取18只小鼠置于呼吸室内(空气)作为对照组.分别于24,48和72 h取出小鼠评价肺损伤程度,以基质金属蛋白酶谱分析调查支气管肺泡灌洗液中MMP-2及MMP-9的释放及活性.逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)及免疫组织化学法测定肺组织MMP-2及MMP-9的表达及组织分布.结果高氧能引起急性肺损伤伴支气管肺泡灌洗液MMP-2及MMP-9释放及活性增加,RT-PCR结果显示高氧组动物肺组织MMP-2及MMP-9的mRNA表达增高,免疫组织化学研究显示MMP-2和MMP-9蛋白主要表达于气道上皮细胞、血管平滑肌细胞和炎性细胞的胞浆中,它们在气道上皮细胞的表达在高氧环境下明显升高.结论基质金属蛋白酶2,9在高氧所致的急性肺损伤过程中发挥重要作用.     

基质金属蛋白酶-2/9及其组织抑制剂比例失衡在高氧所致急性肺损伤中的作用

目的 探讨基质金属蛋白酶-2/9(MMP-2/9)及其组织抑制剂(TIMP-1/2)在高氧所致急性肺损伤(ALI)发病过程中的作用.方法 将54只小鼠置于含体积分数大于98%氧气的密闭室中,以18只呼吸正常空气的小鼠作为对照组.分别于暴露24、48和72 h活杀各组小鼠,取肺组织标本,测定肺湿/干重(W/D)比值、支气管肺泡灌洗液(BALF)中蛋白含量及胸腔积液,以评价肺损伤程度.用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)测定肺组织MMP-2/9和TIMP-1/2的mRNA表达;用酶联免疫吸附法(ELISA)测定BALF中MMP-2/9及TIMP1/2的蛋白含量.结果 高氧能引起ALI,各实验组的肺W/D比值、BALF中蛋白浓度及胸腔积液均明显高于对照组(P<0.05或P<0.01).RT-PCR结果显示,高氧组肺组织MMP-2/9及TIMP-1的mRNA表达均较对照组明显增高(P<0.05或P<0.01),TIMP-2 mRNA表达无明显变化;MMP-2/TIMP-2的mRNA比值在高氧组中均明显升高(P均<0.01).ELISA结果显示,高氧组BALF中MMP-2/9和TIMP-1蛋白含量较对照组明显升高(P<0.05或P<0.01),而TIMP-2蛋白含量同样无明显变化;MMP-2/TIMP-2的蛋白比值在高氧组中也明显升高(P均<0.01).结论 高氧能引起ALI伴MMP-2/9和TIMP-1的表达增高,而MMP-2/TIMP-2平衡失调导致细胞外基质降解在其发生过程中起重要作用.     

高氧致新生大鼠肺损伤中氧化应激与基质金属蛋白酶的关系

目的探讨氧化应激和基质金属蛋白酶-9（MMP-9）／基质金属蛋白酶抑制物-1（TIMP-1）在高氧肺损伤新生大鼠的肺组织中动态变化以及两者的相互关系。方法将足月新生大鼠在出生后,分别持续吸人90％～95％高氧或空气,于1、3、7、14、21d取肺组织进行HE染色,应用分光光度计比色法检测肺组织丙二醛（MDA）含量、免疫组化技术检测MMP-9和TIMP-1动态表达。结果病理观察高氧3d时出现炎症反应,7d时出现肺泡发育阻滞,最终纤维化;高氧3、7、14d后MDA含量高于空气组（P〈0．05,P〈0．01,P〈0．05）;MMP-9表达主要在上皮细胞胞浆,高氧3d时较空气组增强（P〈0．05）;TIMP-1表达主要在上皮细胞、内皮细胞和肺泡巨噬细胞胞浆,3d后各时间点的表达均高于空气组（P〈0．05,P〈0．05,P〈0．01,P〈0．01）;MDA含量与MMP-9、TIMP-1蛋白表达呈正相关（P〈0．05,P〈0．01）。结论高氧暴露后可能通过氧化应激上调MMP-9和TIMP-1表达引起基膜的破坏,从而导致毛细血管通透性的增加和以后呼吸道重塑的发生。     

间质胶原酶在高氧所致急性肺损伤中的表达

目的 研究间质胶原酶(interstitial collagenase)在高氧所致急性肺损伤发病过程中的作用,探讨急性肺损伤的发病机理.方法 将72只C57BL/6小鼠随机分为正常对照组、高氧24 h组、高氧48 h组、高氧72 h组,每组18只;正常对照小鼠呼吸室内空气,高氧小鼠置于密闭的氧气室(氧浓度＞95%).评价肺损伤程度;逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)及免疫组织化学法测定肺组织间质胶原酶的表达及组织分布.统计分析采用单因素方差分析和q检验.结果 高氧能引起急性肺损伤;RT-PCR结果显示肺组织间质胶原酶mRNA表达量在暴露于高氧24 h后达(0.59±0.13)较对照组(0.07±0.01)明显增加(q≥3.15,P＜0.01),72 h达最高(0.68±0.12,q=3.78,P＜0.01);免疫组织化学研究显示间质胶原酶蛋白主要表达于气道上皮细胞、Ⅱ型肺泡上皮细胞和血管平滑肌细胞的胞浆中;间质胶原酶蛋白在气道上皮细胞的表达在高氧环境下24 h达(28.54±9.60)较对照组(13.48±4.32)明显升高(q≥2.62,P＜0.05),于48、72 h表达逐渐降低,分别为(20.32±5.68)和(15.24±4.65).结论 高氧能引起急性肺损伤伴间质胶原酶的表达增高,它们通过降解细胞外基质在高氧所致的急性肺损伤过程中发挥重要作用.     

高氧所致小鼠急性肺损伤时一氧化氮合成酶的表达

目的探讨一氧化氮合成酶(INOS,eNOS)在高氧所致急性肺损伤发病过程中的作用.方法将54只小鼠置于密闭的氧气室暴露于＞95%的高氧,另18只小鼠呼吸正常空气作为对照组;分别于24、48 h和72 h取出小鼠,评价肺损伤程度同时进行支气管肺泡灌洗液细胞分类和计数;免疫组织化学测定肺组织iNOS和eNOS的表达及组织分布.结果高氧能引起急性肺损伤伴支气管肺汽灌洗液细胞总数、巨噬细胞、中性粒细胞数均明显增加;免疫组织化学研究显示iNOS和eNOS蛋白主要表达于气道上皮细胞、血管平滑肌细胞和巨噬细胞的胞浆中,它们在气道上皮细胞的表达在高氧环境下明显升高.结论在高氧环境下一氧化氮合成酶通过促进肺组织中一氧化氮合成从而在高氧所致的急性肺损伤过程中发挥重要作用.     

地塞米松对高氧肺损伤大鼠肺组织基质金属蛋白酶及其组织抑制剂表达的影响

目的 观察地塞米松对高氧暴露大鼠肺组织中基质金属蛋白酶(MMPs)及其组织抑制剂(TIMPs)表达的影响,探讨地塞米松治疗高氧肺损伤的作用机制。方法 2周龄Wistar大鼠32只,随机分为空气组和高氧组(各16只)。高氧暴露7 d后,取两组大鼠各8只检测支气管肺泡灌洗液(BALF)蛋白含量和肺湿/干重比(W/D),并观察肺组织病理学改变。余16只大鼠行肺组织培养,空气组8只作为空气对照组,高氧组8只各设高氧对照组,高氧 地塞米松1×10-8、1×10-6和1×10-4mol/L组,培养24 h后用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测肺组织中MMP-2、MMP-9、TIMP-1、TIMP-2 mRNA的表达。结果①与空气组相比,高氧组肺组织出现水肿、出血、炎性细胞浸润;BALF中蛋白含量、W/D明显增高。②高氧对照组MMPs、TIMPs mRNA表达和MMP-2/TIMP-2、MMP-9/TIMP-1比值较空气对照组明显增高。③地塞米松能剂量依赖性下调MMP-2、MMP-9 mRNA表达;对TIMP-1、TIMP-2 mRNA表达有一定程度的抑制效应;随地塞米松浓度的增加,MMP-2/TIMP-2、MMP-9/TIMP-1比值亦逐渐降低。结论 地塞米松下调MMPs mRNA表达,调节MMPs/TIMPs之间的失衡,可能是其减轻高氧肺损伤的机制之一。     

EMMPRIN、MMP-2和MMP-9在恶性淋巴瘤中的表达及其临床意义

目的 探讨恶性淋巴瘤中细胞外基质金属蛋白酶诱导因子（EMPRIN）的表达及其与基质金属蛋白酶（MMP,）表达和疾病进展的关系。方法 运用实时定量PCR法检测了81例恶性淋巴瘤患者淋巴瘤组织中EMMPRIN、MMP-2和MMP-9的表达。同时通过电镜对淋巴瘤组织切片中肿瘤浸润血管情况进行观察。结果 与淋巴结反应性增生（8例）相比，不同类型的恶性淋巴瘤均高表达EMMPRIN、MMP-2和MMP-9。EMMPRIN来自淋巴瘤细胞。Ann Arbor分期为Ⅲ-Ⅳ、伴多个淋巴结外病变和国际预后指数分组为高危组的患者上述基因的表达水平显著升高。此外，EMM—PRIN、MMP-2和MMP-9高表达者可见淋巴瘤细胞浸润血管。结论 EMMPRIN表达可促进恶性淋巴瘤MMPS的表达，并与疾病进展密切相关。     

基质金属蛋白酶-9及金属蛋白酶组织抑制剂-1比例失衡与支气管哮喘

基质金属蛋白酶家族（MMPs）是生物进化中高度保守的一组锌离子依赖性蛋白水解酶,几乎能降解构成细胞外基质的所有成分,其中MMP-9与哮喘的关系最密切。金属蛋白酶组织抑制剂（TIMPs）家族是MMPs天然的内源性抑制因子,TIMP-1是TIMPs中活性最强并能特异性抑制MMP-9的活性。MMP-9／TIMP-1的动态平衡被视为反映气道组织破坏和修复的标志。     

急性百草枯中毒大鼠肺组织中基质金属蛋白酶及其组织抑制剂表达变化的研究

目的观察急性百草枯中毒大鼠肺组织中基质金属蛋白酶（MMP-2、MMP-9）及其组织抑制因子1（TIMP-1）的表达变化，探讨其在百草枯（PQ）所致肺损伤中的作用。方法80只SD大鼠，随机分为染毒组和对照组。对照组用生理盐水灌胃；染毒组用PQ按50mg/kg灌胃染毒；分别于灌药后1、3、7、14、21、28、35d观察两组肺组织病理变化，同时采用RT—PCR检测肺组织MMP-2mRNA、MMP-9mRNA及TIMP-1mRNA的表达。结果与对照组相比，染毒组大鼠肺组织中MMP-2 mRNA的表达从1d就明显增强，7d达高峰，此后开始缓慢下降，14d至28d仍高于对照组，35d与对照组相比无统计学差异；MMP-9mRNA的表达1d至7d高于对照组，14d降至对照组水平；而TIMP-mRNA的表达从1d开始增强，14d迭高峰，以后维持在高水平，至35d仍明显高于对照组。结论MMP-2、MMP-9及TIMP—1在PQ中毒大鼠肺损伤中起重要的调节作用，大鼠肺纤维化与MMPs／TIMP比例的失衡有关。     

肺复张手法对急性肺损伤大鼠肺泡上皮细胞屏障功能的影响

目的 观察肺复张手法对急性肺损伤（ALI）大鼠肺泡上皮细胞屏障功能的影响。方法雄性清洁级SD大鼠48只，静脉注射脂多糖（LPS）复制ALI模型，随机分为对照组、ALI模型组（ALI组）、小潮气量（VT）通气组（LV组）和肺复张联合小VT通气组（SI组）。采用控制性肺膨胀（SI）实施肺复张手法。机械通气4h后，观察肺组织病理学改变；采用末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记法（TUNEL）检测肺泡上皮细胞凋亡情况；用重力法测定血管外肺水（EVLW）含量；用单核素示踪技术测定肺泡上皮细胞通透性改变；用逆转录-聚合酶链反应（RT—PCR）检测肺组织肺泡表面活性蛋白-C（SP—C）mRNA表达；用酶联免疫吸附法（ELISA）检测支气管肺泡灌洗液（BALF）中白细胞介素-6（IL-6）和IL-10浓度。结果 光镜下，SI组肺组织损伤程度轻于ALI组和LV组。LV组凋亡肺泡上皮细胞散在分布，SI组凋亡上皮细胞明显减少。与对照组相比，ALI组、LV组及SI组肺损伤评分和EVLW均显著升高；与ALI组比较，LV组和SI组肺损伤评分显著降低，SI组肺损伤评分及EVLW显著低于LV组（P均〈0．05）。与对照组相比，ALI组、LV组及SI组肺组织SP—C mRNA表达均显著降低，而SI组肺组织SP—C mRNA表达显著高于LV组（P〈0．05），但与ALI组比较差异无显著性。ALI组、LV组和SI组BALF中IL-6和IL-10浓度均显著高于对照组（P均〈0．05），SI组IL-6浓度显著低于LV组（P〈0．05）。各组肺泡上皮细胞通透性间比较差异均无显著性。结论 肺复张手法可以减轻ALI肺组织病理损伤，增加肺泡上皮细胞SP—C mRNA的合成，下调肺部炎症反应，改善肺泡上皮细胞屏障功能。     

Disruption of the Ah receptor gene alters the susceptibility of mice to oxygen-mediated regulation of pulmonary and hepatic cytochromes P4501A expression and exacerbates hyperoxic lung injury

Administration of supplemental oxygen is frequently encountered in infants suffering from pulmonary insufficiency and in adults with acute respiratory distress syndrome. However, hyperoxia causes acute lung damage in experimental animals. In the present study, we investigated the roles of the Ah receptor (AHR) in the modulation of cytochrome P4501A (CYP1A) enzymes and in the development of lung injury by hyperoxia. Adult male wild-type [AHR (+/+)] mice and AHR-deficient animals [AHR (-/-)] were maintained in room air or exposed to hyperoxia (>95% oxygen) for 24 to 72 h, and pulmonary and hepatic expression of CYP1A and lung injury were studied. Hyperoxia caused significant increases in pulmonary and hepatic CYP1A1 activities (ethoxyresorufin O-deethylase) and mRNA levels in wild-type (C57BL/6J) AHR (+/+), but not AHR (-/-) mice, suggesting that AHR-dependent mechanisms contributed to CYP1A1 induction. On the other hand, hyperoxia augmented hepatic CYP1A2 expression in both wild-type and AHR (-/-) animals, suggesting that AHR-independent mechanisms contributed to the CYP1A2 regulation by hyperoxia. AHR (-/-) mice exposed to hyperoxia were more susceptible than wild-type mice to lung injury and inflammation, as indicated by significantly higher lung weight/body weight ratios, increased pulmonary edema, and enhanced neutrophil recruitment into the lungs. In conclusion, our results support the hypothesis that the hyperoxia induces CYP1A1, but not CYP1A2, expression in vivo by AHR-dependent mechanisms, a phenomenon that may mechanistically contribute to the beneficial effects of the AHR in hyperoxic lung injury.     

高氧所致氧化应激状态下肺泡上皮细胞Toll样受体的表达及其功能研究

目的 观察高氧暴露后肺泡上皮细胞内活性氧(ROS)水平与Toll样受体(TLRs)基因、蛋白表达变化及其与信号通路功能之间的关系,探讨高氧所致肺损伤炎症反应的可能机制.方法 将体外培养的人肺腺癌A549细胞株分为空气对照组、高氧组、N-乙酰半胱氨酸(NAC)预处理组;高氧组细胞在＞90％O2的高氧环境中暴露2、6、12、24及48 h,NAC预处理组细胞予以ROS清除剂NAC预处理后高氧暴露6h.于相应时间点用流式细胞术检测细胞内ROS含量以及TLR2/4蛋白在细胞中的分布和表达;用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测TLR2/4 mRNA表达;用酶联免疫吸附法(ELISA)检测细胞上清液中白细胞介素(IL-6、IL-8)的含量.结果 A549细胞有TLR2/4表达,并且以细胞质内表达为主.与空气对照组比较,高氧组暴露2h细胞内ROS含量(荧光强度)即明显增高(11.820±3.123比7.223±1.170,P＜0.01),随高氧暴露时间延长呈进行性增高,于48 h达高峰(113.837±5.247,P＜0.01);高氧暴露2 h TLR2/4 mRNA表达至高峰(TLR2 mRNA:1.820±0.056比1.263±0.023;TLR4 mRNA:2.080±0.220比1.317±0.107,均P＜0.01),随高氧暴露时间延长,TLR2/4 mRNA表达虽仍有增多,但无显著变化;高氧暴露后TLR2/4蛋白表达显著增高,6h表达至高峰(TLR2蛋白:8.370±1.548比3.930±0.277;TLR4蛋白:25.803±5.783比8.867±2.230,均P＜0.01),以细胞质内表达为主;随高氧暴露时间延长,细胞上清液中IL-6(ng/L)、IL-8(ng/L)水平呈进行性增高,于48 h达高峰(IL-6:2 213.41±69.99比9.76±1.47;IL-8:11 520.38±429.93比159.56±20.80,均P＜0.01).在NAC预处理情况下,高氧刺激后,细胞内ROS水平明显降低(14.050±1.257比31.180±2.336,P＜0.01),细胞TLR2/4 mRNA和蛋白表达显著降低(TLR2 mRNA:1.270±0.061比1.683±0.025; TLR4 mRNA:1.507±0.058比1.650±0.139;TLR2蛋白:3.458±0.258比8.370±1.548;TLR4蛋白:11.611±3.403比25.803±5.783,均P＜0.05),细胞上清液中IL-6、IL-8水平显著下降(IL-6:8.42±0.70比73.51±16.70;IL-8:134.94±5.19比772.82±96.05,均P＜0.05),与空气对照组比较差异均无统计学意义.结论 A549细胞在高氧暴露后,细胞内ROS能够激活人肺泡上皮细胞TLR2/4的表达,导致前炎症细胞因子IL-6和IL-8的大量释放.     

高氧致大鼠急性肺损伤Toll样受体2和4的变化及意义

目的 探讨Toll样受体(TLRs)在高氧致急性肺损伤(ALI)发病过程中的作用.方法 将32只SD大鼠按随机数字表法分为空气对照组和高氧暴露24、48、72 h组,每组8只.分别于相应时间点活杀8只大鼠,取肺组织标本,测定肺湿/干重(W/D)比值并行肺组织病理评分,用实时荧光定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)测定肺组织TLR2和TLR4的mRNA表达,用蛋白质免疫印迹法(Western blotting)测定肺组织TLR2和TLR4的蛋白表达,用酶联免疫吸附法(ELISA)测定肺组织匀浆中白细胞介素-6(IL-6)含量.结果 各高氧暴露组肺W/D比值均较空气对照组明显增高(P均<0.01).高氧暴露48 h、72 h肺组织病理评分[(2.69±0.53)分,(3.94±0.62)分]均明显高于空气对照组[(0.41±0.38)分,P均<0.01].RT-PCR结果显示,高氧暴露组肺组织TLR2和TLR4 mRNA表达均明显高于空气对照组(0.67±0.15和0.63±0.19),并均于24 h达高峰(1.82±0.33,1.35±0.26,P均<0.05).Western blotting结果显示,高氧暴露组TLR2和TLR4蛋白表达均较空气对照组[(7.20±0.51)%和(14.26±0.19)%]明显增高,分别于48 h、72 h达峰值[(28.12±0.24)%,(81.35±0.82)%,P均<0.05].ELISA结果显示,高氧暴露组肺组织匀浆IL-6含量较空气对照组[(639.38±95.24)pg/L]明显增高,于72 h达高峰[(1 300.58±442.24)pg/L,P<0.05].结论 在高氧引起的ALI中,TLR2和TLR4在肺组织炎症启动和维持中起重要作用.