高氧性肺损伤研究进展

自从SCHEELE和PRIESTLEY在1770年发现氧气以来,氧气已经成为一种医学上应用非常广泛、有效的廉价治疗手段[1].在1899年,LORRAIN首次发现了氧的肺毒性效应,科学工作者开展了大量研究工作,从氧中毒细胞、分子机制入手研究,现在已经取得了重大进展[2].由于肺型氧中毒发病机制错综复杂、至今尚未完全阐明,下面就高氧的生物学影响和高氧性肺损伤的发病、防御机制、影响因素及治疗探索研究作一简单概述.     

新生儿高氧肺损伤发病机制的研究进展

氧疗在新生儿急救医学中是必不可少的,它在挽救生命的同时又带来相应的副作用,尤其是高氧性肺损伤越来越受到人们的重视.近年来,随着早产、低出生体重儿存活率的提高,因长时间氧疗导致的慢性肺疾病(CLD)发病率有逐年上升的趋势,严重影响其生存质量.     

地塞米松对新生鼠高氧肺损伤的作用机制探讨

【目的】探讨地塞米松在新生鼠高氧肺损伤中的作用及其作用机制,为临床合理用药提供参考。【方法】将3 d SD新生鼠随机分为高氧(95%左右氧7 d)、高氧+地塞米松和空气氧组;HE染色观察肺组织形态结构,做辐射状肺泡计数(radical alveoli count,RAC);免疫组化检测TGF-β1表达。【结果】①高氧组可见肺泡壁较薄、结构简单化、肺泡大小不均,有些肺泡融合、体积增加,地塞米松组除具有上述高氧组特征外,肺组织结构明显紊乱,部分肺泡壁及间隔破坏;高氧组(9.50±1.05)和地塞米松组(10.03±3.26)RAC值较正常组(13.00±1.79)减少(P均<0.05)。②TGF-β1免疫组化阳性细胞主要分布在肺间隔,较厚肺泡壁也有散在分布;正常组表达较少,散在分布,偶见靠近支气管部位的集中显色;高氧组阳性细胞明显增多,可见明显集聚,地塞米松组阳性显色也明显多于正常组,但多为散在分布。高氧组、地塞米松组和正常组表达积分分别为1.76±0.66、1.62±0.60和1.28±0.64,两组均高于正常组(P值均<0.05)。【结论】新生鼠3~10 d暴露于高氧环境(95%),可使肺组织TGF-β1表达明显增高,导致肺泡化停滞,地塞米松可加重这一病理改变。     

弹性蛋白在高氧致新生鼠慢性肺疾病中的表达及其作用

目的研究弹性蛋白在高氧致新生鼠慢性肺疾病中的表达及其作用。方法将足月新生大鼠144只随机分为高氧组和空气组，分别于实验1d，3d，7d，10d，14d和21d应用弹力纤维染色、原位杂交技术分别检测secondary crest定量、tropoelastinmRNA表达。结果高氧组在3～14dsecondary crest与空气组相比较明显降低（P〈0．05）；高氧组在3～10d tropoelastin mRNA表达与空气组相比较明显降低（P〈0．05），14d和21d tropoelastin mRNA表达与空气组相比较明显增加（P〈0．05），弹性蛋白原合成的高峰滞后。结论弹性蛋白参与CLD肺泡发育受阻和肺纤维化的发生。     

不同时间使用地塞米松对新生大鼠高氧肺损伤的影响

目的 观察不同时间使用地塞米松对新生大鼠高氧肺损伤及生长发育的影响, 以期为在支气管肺发育不良(bronchopulmonary dysplasia, BPD)的防治过程中能否使用地塞米松提供理论依据。方法 将新生Wistar大鼠随机分为空气组、高氧组、早期地塞米松组、晚期地塞米松组。观察记录各组大鼠一般状况、体重及死亡情况。观察各组大鼠肺组织发育、肺水肿及肺泡化阻滞程度。结果 新生大鼠生后肺仍处于持续发育阶段, 暴露于95%氧可出现高氧肺损伤及肺发育阻滞;早期地塞米松组大鼠的一般状况最差, 其肺水肿、肺泡发育阻滞程度最严重。晚期地塞米松组大鼠一般状况好转, 体重增长率较高氧组及对照组快, 但与高氧组比较, 肺系数、RAC值及肺间隔厚度差异无统计学意义。结论 早期使用地塞米松没有预防BPD的作用, 且会加重高氧肺损伤。建议不要将地塞米松作为BPD的预防性用药, 在使用地塞米松治疗BPD的过程中, 应在晚期使用, 并尽可能使用小剂量、短疗程。     

伊诺舒注射液对新生大鼠高氧肺损伤的影响

目的:探讨伊诺舒注射液(Ambroxol Hydrochloride Injection,AHI)对高氧诱发新生鼠肺损伤的影响。方法:选用新生Wistar乳鼠120只,随机分为3组(每组n=30),空气对照组、高氧模型组、AHI治疗组。空气对照组新生鼠暴露在室内空气中,其他各组新生鼠暴露在90%O2共14天,实验开始第2天治疗组腹腔内注射AHI(50 mg/kg),空气对照组和高氧模型组腹腔内注射生理盐水,实验开始第3、7及14天每组处死10只动物,取支气管-肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)检测丙二醛(MDA)水平。光镜下观察肺组织的病理变化,采用免疫组化染色观察肺组织中结缔组织生长因子(CTGF)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达和Clara细胞的数量。结果:高氧模型组BALF中MDA水平、肺组织中CTGF及TNF-α的表达强度明显高于空气对照组,Clara细胞数明显低于空气对照组,均有显著性差异(均P<0.01);AHI治疗组BALF中MDA水平、肺组织中CTGF及TNF-α的表达强度明显低于模型组,Clara细胞数明显高于模型组,均有显著性差异(均P<0.01)。结论:AHI对新生大鼠高氧肺损伤有保护作用。     

内皮抑素在高氧肺损伤中的研究

随着氧疗的广泛应用,所致的肺损伤不容小觑.微血管在肺发育及损伤修复过程中起着重要作用,而微血管的形成受生长调节因子、血管内皮生长因子和内皮抑素的调节.内皮抑素是一种内源性的血管生成抑制因子,抑制新生血管的生成,影响肺发育成熟,与某些肺疾病的发生密切相关.现就内皮抑素的作用机制,在高氧肺损伤中的变化及其临床应用前景作一综述.     

前列腺素E_1对新生大鼠高氧肺损伤的影响

目的:探讨前列腺素E1(Prostaglandin E1,PGE1)对高氧诱发新生大鼠肺损伤的影响。方法:选用新生Wistar乳鼠90只,随机均分为3组(空气对照组,高氧模型组和PGE1治疗组)。每组大鼠于第3、7及14天分别处死各10只,采用硫代巴比妥酸法及考马斯亮蓝方法检测丙二醛(MDA)及总蛋白(TP)水平;光镜下观察肺组织的病理变化,采用免疫组化染色观察肺组织中结缔组织生长因子(CTGF)、γ-干扰素(IFN-γ)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达。结果:高氧模型组BALF中MDA水平、TP水平、肺组织中CTGF、IFN-γ及TNF-α的表达强度明显高于空气对照组,PGE1治疗组BALF中MDA水平、TP水平、肺组织中CTGF、IFN-γ及TNF-α的表达强度明显低于高氧模型组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:前列腺素E1对新生Wistar乳鼠高氧肺损伤有保护作用,其作用机制可能与抑制氧自由基和细胞因子的释放有关。     

牛磺酸对高氧肺损伤的影响

目的:探讨牛磺酸对新生大鼠高氧肺损伤的影响。方法:选用生后2天、体重5~10 g的Wistar大鼠120只随机分组:Ⅰ组为3天空气对照组、Ⅱ组为7天空气对照组、Ⅲ组为3天高氧对照组、Ⅳ组为7天高氧对照组、V组为3天高氧+牛磺酸组、Ⅵ组为7天高氧+牛磺酸组。乳鼠制备成高氧肺损伤模型后第2天起腹腔注射牛磺酸(200 mg/kg)。模型制备后于第3、7天时处死。取肺组织固定、切片,行HE染色及TUNEL染色,观察肺组织病理学改变及测定肺泡上皮细胞凋亡指数;部分动物行支气管肺泡灌洗,收集支气管肺泡灌洗液(BALF),监测总蛋白(TP)及丙二醛(MDA)水平,并对高氧对照组、正常对照组、药物干预组的测定值进行比较分析。结果:高氧对照组凋亡指数明显高于空气对照组,有显著性差异(P<0.01)。牛磺酸组测定值明显低于生理盐水组,有显著性差异(P<0.01)。高氧对照组BALF中总蛋白、MDA水平明显高于空气对照组,有显著性差异(P<0.01)。牛磺酸组BALF中总蛋白、MDA水平明显低于生理盐水组,有显著性差异(P<0.01)。结论:牛磺酸能减少肺泡上皮细胞凋亡,降低高氧所致肺损伤BALF中总蛋白、MDA水平,对高氧肺损伤有防治作用。     

新生大鼠高氧肺损伤肺组织超微结构及VEGF蛋白表达变化

【目的】探讨高氧对新生大鼠肺组织超微结构的影响及其血管内皮生长因子(vascular endothelial growthfactor VEGF)蛋白表达的变化。【方法】新生SD大鼠48只随机分为高氧试验组和空气对照组,高氧试验组吸入95%以上高氧建立高氧肺损伤模型。采用透射电镜和免疫组化观察新生大鼠3、71、4 d肺组织超微结构和VEGF蛋白表达变化。【结果】吸入高氧3 d新生大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞(AEC-II)出现板层小体结构松散,部分血管内皮细胞肿胀,随着高氧吸入时间的延长,14 d时AEC-II、血管内皮细胞产生了致死性损害作用,出现了类似早产儿支气管肺发育不良的肺组织形态学特征。VEGF蛋白在高氧吸入3 d时出现降低,7 d明显降低,到14 d时进一步降低。【结论】持续高氧吸入可造成新生大鼠肺肺泡Ⅱ型上皮细胞和血管内皮细胞损害。高氧可抑制VEGF蛋白在新生大鼠肺内的表达,VEGF可能在新生鼠肺发育和高氧肺损伤发病机理中起重要作用。     

抑制JAK/STAT通路对培养乳鼠心肌细胞模拟缺血/再灌注损伤的作用

目的研究抑制Janus激酶/信号转导和转录激活子(JAK/STAT)通路对乳鼠心肌细胞缺血再灌注损伤的保护作用。方法采用体外培养的新生大鼠心肌细胞造成缺血再灌注(I/R)模型,随机分为正常对照组,缺血再灌注组,JAK抑制剂-AG490治疗组,STAT抑制剂-RMP治疗组。采用MTT法检测心肌细胞活性,检测以上不同条件下细胞上清液中的乳酸脱氢酶(LDH)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)含量,并检测各组细胞的凋亡率。结果与正常对照组相比,缺血再灌组心肌细胞成活率明显降低(P<0.01),细胞上清液中LDH、MDA含量明显升高(P<0.01),SOD活力则显著降低(P<0.01),缺血再灌组凋亡率升高明显(P<0.01)。AG490及RMP处理后,心肌细胞成活率明显升高(P<0.01),LDH、MDA显著低于缺血再灌组(P<0.01),SOD则高于缺血再灌组(P<0.01)。结论抑制JAK/STAT通路有助于减轻缺血再灌注所致心肌损伤。     

急性肺损伤的中性粒细胞作用机制研究进展

目前认为急性肺损伤的本质是一种肺内过度性、失控性的炎症反应,而中性粒细胞的过度活化是造成多种病因所致急性肺损伤炎症失控的根本原因。一般将中性粒细胞参与急性肺损伤分为扣押、粘附、游出、最后释放活性氧自由基和蛋白酶等介质、发挥损伤效应等几个阶段。在以上过程中,转录因子NF—κB、细胞因子、趋化因子和粘附分子等发挥了关键作用。目前有关中性粒细胞激活的胞内外信号转导机制及其凋亡的调控机制正成为急性肺损伤研究领域的新热点。相信在不久的将来,随着这些重大问题的逐步阐明,人类终将找到战胜急性肺损伤这一顽疾的新途径。     

宫颈癌组织STAT3表达水平及其临床特征

目的分析信号转导和转录激活因子3(STAT3)在宫颈癌(CC)组织中的表达水平及其与高危型人乳头瘤病毒(HPV)感染的关系。方法以2019年1月-2020年2月华中科技大学同济医学院附属武汉中心医院妇科收治的CC患者127例和宫颈上皮内瘤变(CIN)患者105例分别作为CC组和CIN组,另选取同期来医院进行体检的健康人群44名为对照组。比较三组一般资料、不同宫颈病变组织中STAT3表达情况以及高危型HPV感染情况、STAT3表达情况与CC临床病例参数的关系。结果在对照组、CIN组和CC组宫颈组织中,STAT3阳性率分别为15.91%、53.33%和80.31%,三组间比较,差异具有统计学意义(P<0.001);HPV感染阳性率分别为27.27%、77.14%、93.70%,三组间比较,差异具有统计学意义(P<0.001)。CC患者中,病理高中分化程度患者STAT3蛋白表达高于低分化患者,淋巴结转移患者STAT3蛋白表达高于未发生转移的患者(P<0.05)。结论随着宫颈病变严重程度的增加,STAT3阳性表达率和高危型HPV感染率上升,同时STAT3表达与CC患者病理分化程度以及淋巴结转移有关,因此临床可通过检测STAT3对高危型HPV感染和宫颈组织病变进行预测。     

姜黄素通过增强自噬水平抑制急性肺损伤大鼠肺组织炎症反应

目的 观察脂多糖(LPS)诱导的急性肺损伤(ALI)大鼠模型肺组织中自噬表达,探讨姜黄素是否通过上调急性肺损伤大鼠自噬水平抑制肺组织的炎症反应.方法 40只雄性SD大鼠随机分为对照组、急性肺损伤组(ALI组)、姜黄素组、自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤组(3-MA组).采用一次性气管内滴注LPS(4 mg/kg)制备ALI大鼠...     

百草枯中毒大鼠急性肺损伤时黄芩甙对肺组织中血红素氧合酶-1表达的影响

目的探讨在百草枯(paraquat,PQ)中毒所致的大鼠急性肺损伤时黄芩甙(baicalin,Bai)对肺组织损伤和肺间质巨噬细胞肿瘤坏死因子(TNF-α)表达水平及肺组织中血红素氧合酶-1(HO-1)表达的影响。方法将SD大鼠随机分为对照组、PQ染毒组、Bai治疗组和Bai单纯对照组,每组10只。PQ染毒组腹腔注入PQ液(25 mg/kg)制造中毒模型；Bai治疗组对造模成功大鼠静脉注射Bai(300 ng·kg~(-1)·d~(-1)),共3 d；Bai单纯对照组是健康大鼠静脉注射Bai(300 mg·kg~(-1)·d~(-1)),共3 d；对照组给予等量生理盐水。均观察3 d后,取肺组织常规HE染色和电镜观察肺组织损伤情况,分离培养肺间质巨噬细胞(PIM)观察TNF-α的表达情况。用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测肺组织的HO-1 mRNA表达。用Western blot方法分析肺组织中HO-1蛋白表达。结果对照组和Bai单纯对照组肺组织结构基本正常,PQ染毒组肺组织损伤较对照组明显加重,Bai治疗组肺组织损伤较PQ组减轻。Bai治疗组的TNF-α表达水平[(484．2±39．5)μg/L]低于PQ染毒组[(790．2±35．0)μg/L],高于对照组[(121．6±19．2)μg/L],且差异均有统计学意义(P＜0．05),Bai治疗组肺组织的HO-1 mRNA和蛋白表达水平分别为59．8±5．40和122．0±31．98,明显高于PQ组(45．9±5．82和77．92±10．23),差异均有统计学意义(P＜0．05)。结论Bai减轻了大鼠PQ中毒所致的肺损伤,其机制可能与PIM的TNF-α表达水平降低及肺组织中HO-1基因和蛋白表达升高有关。     

川芎嗪对高体积分数氧肺损伤新生大鼠血管内皮生长因子表达的影响

目的 探讨高氧性肺损伤新生大鼠肺损伤过程中血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的表达情况,并观察川芎嗪对高氧性肺损伤的干预作用。方法 96只出生12 h内的清洁级Sprague-Dawley(SD)大鼠作为研究对象。随机分成4组(每组24只):Ⅰ组:空气对照组;Ⅱ组:空气+川芎嗪组;Ⅲ组:高氧组;Ⅳ组:高氧+川芎嗪组。Ⅲ组、Ⅳ组新生大鼠高氧暴露(氧体积分数850 mL/L),Ⅱ组、Ⅳ组予每日腹腔注射溶于9 g/L盐水的川芎嗪30 mg/kg,Ⅰ组、Ⅲ组予等量9 g/L盐水注射。在实验3、7 d和14 d每组随机选取8只处死,取其肺组织,采用HE染色观察其肺组织病理改变,免疫组织化学方法检测其血小板内皮细胞表面黏附分子-1(platelet endothelial cell adhesion molecule-1,PECAM-1)及VEGF水平的表达,以PECAM-1阳性染色的内皮细胞面积与肺实质细胞总面积的百分比代表肺微血管密度。结果 第3,7,14天Ⅲ组RAC值及微血管密度较Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅳ组均减少(P<0.05)。Ⅲ组新生大鼠第3,7,14 d时肺组织PECAM-1及VEGF蛋白表达明显低于Ⅰ组、Ⅱ组、Ⅳ组。Ⅳ组新生大鼠第3,7,14 d时肺组织RAC值、肺微血管密度、PECAM-1及 VEGF蛋白表达和Ⅰ组、Ⅱ组比较差异无统计学意义(P>0.05)。 结论 高氧暴露抑制新生鼠肺VEGF的表达,川芎嗪可改善肺发育,作用机制可能与上调VEGF的表达有关。     

唾液酸与急性肺损伤发病关系的初步研究

目的：探讨唾液酸（SA）与急性肺损伤（ALI）发病的关系。方法：对油酸型肺损伤动物模型的外周血血小板、肺灌洗液（BALF）中的血小板激活因子（PAF）和SA进行测定,并与肺病理变化进行对照分析。结果：肺损伤动物外周血血小板减少,BALF中PAF活性和SA浓度增加,肺循环内有微血栓成。结论：在急性肺损伤时,肺循环内有血小板的聚集和活化;血小板膜上的SA是平时使肺循环保环持正常状态的稳定因素之一。     

糖皮质激素对稳定期COPD患者气道炎症影响的探讨

目的探讨糖皮质激素对稳定期慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者气道炎症的影响。方法30例稳定期COPD患者根据舒张试验第1秒用力呼气容积（FEV1）占预计值百分比较用药前提高率（简称FEV1提高率）将COPD患者分为COPDⅠ组（FEV，提高率为0～7％）和COPDⅡ组（FEV，提高率为8％～15％），再以14例中度哮喘患者（哮喘组）作为对照。所有患者均吸入布地奈德治疗4周，治疗前后均测肺通气功能、诱导痰细胞学及嗜酸粒细胞趋化因子（eotaxin）、嗜酸粒细胞阳离子蛋白（ECP）。结果与COPDⅠ组比较，COPDⅡ组、哮喘组治疗前嗜酸粒细胞比例、eotaxin、ECP差异均有统计学意义（P〈0．05），而COPDⅡ组与哮喘组比较，差异均无统计学意义（P〉0．05）；治疗后嗜酸粒细胞比例、eotaxin、ECP及FEV1占预计值百分比与治疗前比较，COPDⅡ组和哮喘组差异均有统计学意义（P〈0．05）。结论吸入糖皮质激素对稳定期COPD患者部分有效，可能通过抑制气道嗜酸粒细胞聚集、趋化，减少eotaxin和ECP的分泌和释放，而减轻气道炎症，改善肺功能。     

慢性阻塞性肺疾病急性加重与细菌感染的相关性研究

目的 观察慢性阻塞性肺疾病（COPD）急性加重期（AECOPD）患者气道细菌感染情况。方法 前瞻性研究门诊、急诊和住院AECOPD患者130例，根据症状和肺功能情况分组，进行痰培养，研究不同型、不同严重程度的AECOPD之间细菌阳性率的差异。结果 50例患者细菌培养阳性（38．5％），共鉴定出致病菌60株，主要为副流感嗜血杆菌（20／60）、流感嗜血杆菌（10／60）和肺炎链球菌（5／60），1型AECOPD患者痰菌阳性率（55．0％）比2型（38．3％）、3型（18．5％）患者高（P=0．01），随着AECOPD肺功能下降程度增加，痰菌阳性率上升（P〈0．02）。结论 1型AECOPD患者痰菌阳性率最高，副流感嗜血杆菌是导致AECOPD的重要病原菌之一，痰菌阳性率与COPD严重程度相关。     

益赛普对百草枯中毒大鼠急性肺损伤的影响

目的探讨益赛普（重组人Ⅱ型肿瘤坏死因子受体－抗体融合蛋白）对百草枯中毒大鼠急性肺损伤的影响。方法60只SD大鼠随机分为对照组、中毒组和益赛普干预组,一次性灌胃染毒造模,肺组织切片行免疫组化方法测定TNF—α、NF—κB蛋白表达。结果与对照组相比,中毒组TNF—α、NF—κB表达均明显较高,只是各时间点程度有所不同。与中毒组相比,干预组TNF—α、NF—κB表达均较低,差异有统计学意义。结论TNF—α、NF—κB对百草枯中毒致急性肺损伤过程中起促进作用,而益赛普对减轻其损伤有一定的作用。