多种基质金属蛋白酶在高氧所致急性肺损伤中的表达

目的 探讨基质金属蛋白酶（MMPs）和细胞外基质金属蛋白酶诱导因子（EMMPRIN）在高氧所致急性肺损伤（ALl）发病中的作用。方法 72只小鼠按随机数字表法分为正常对照组和高氧24、48、72h组，每组18只。高氧组小鼠置于密闭的氧气室，暴露于体积分数〉98％的高氧；正常对照组小鼠呼吸室内空气作为对照组。分别于24、48和72h活杀高氧组小鼠，取肺评价肺损伤程度；逆转录-聚合酶链反应（RT—PCR）及免疫组化法测定肺组织MMP-2、MMP-9及EMMPRIN的mRNA和蛋白表达及组织分布。结果 高氧能引起ALI。RT—PCR结果显示，高氧组动物肺组织MMP-2、MMP-9及EMMPRIN的mRNA表达均增高；免疫组化研究显示，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，EMMPRIN蛋白则主要表达于上述细胞胞浆和细胞膜上；它们在气道上皮细胞中的表达在高氧环境下明显升高。结论 高氧能引起ALI，伴MMP-2、MMP-9和EMMPRIN的表达增高，MMPs通过降解细胞外基质从而在高氧所致ALI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.     

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.     

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.     

多发性骨髓瘤患者MMP-2和MMP-9在塑料包埋骨髓活检组织的表达

目的：通过观察基质金属蛋白酶-2（MMP-2）和基质金属蛋白酶-9（MMP-9）在多发性骨髓瘤（MM）患者塑料包埋骨髓活检块中的表达，探讨MM的发病机制和预后。方法：用SP免疫组化法检测MM患者骨髓活检组织塑料包埋块中MMP-2和MMP-9的表达。结果：MMP-2和MMP-9在MM组中高表达，在对照组中低表达，P〈0．05差异具有统计学意义；与MMP-9表达阴性患者相比，高表达MMP-9的患者骨损害明显，白蛋白低，β2微球蛋白高。结论：MMP-2和MMP-9在MM发病中具有促进作用，MMP-9可能参与MM骨病的发生，提示预后不良。     

基质金属蛋白酶-9和肿瘤坏死因子α在大鼠光气吸入性肺损伤中的表达及意义

目的：探讨基质金属蛋白酶-9（MMP-9）和肿瘤坏死因子α（TNF-α）在大鼠光气吸入性肺损伤中的表达及意义。方法：SPF级SD大鼠（180~220g）50只,随机分为空气对照组和光气暴露组。建立大鼠光气吸入性肺损伤动物模型,并分别于光气染毒后2、46、、8h采用实时定量逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）方法测定MMP-9mRNA在肺组织中的表达含量,酶联免疫吸附试验（ELISA）法测定支气管肺泡灌洗液（BALF）中的TNF-α含量,同时对肺湿/干质量比,支气管肺泡灌洗液（BALF）中蛋白含量、中性粒细胞数以及肺组织病理学改变进行动态监测和对比分析。结果：与空气对照组相比,光气暴露组肺组织出现水肿、出血、炎性细胞浸润,随时间延长进一步加重。光气暴露组肺湿/干质量比值,BALF中蛋白含量、TNF-α含量、中性粒细胞计数均明显高于空气组（P〈0.05）;光气暴露各组MMP-9mRNA表达水平和BALF中MMP-9的表达明显高于空气对照组,随时间延长肺水肿加重（P〈0.01）。结论：基质金属蛋白酶的过度激活和表达及其与炎症因子相互影响在光气肺损伤过程中发挥重要的作用。     

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。     

MMP-2和MMP-9水平与急性冠脉综合征的相关性临床研究

目的分析基质金属蛋白酶2(MMP-2)和基质金属蛋白酶9(MMP-9)在急性冠脉综合征(ACS)中的水平变化及对临床意义。方法随机选取2011年6月至2013年5月期间收治的急性冠脉综合征患者76例作为观察对象,同时选取70例正常人与66例稳定稳定型冠心病患者作为对照,酶联免疫吸附分析法检测血清MMP-2、MMP-9水平,比较MMP-2和MMP-9水平差异性。结果 ACS患者MMP-2为(204.68±38.42)ng/ml,MMP-9为(781.62±287.37)ng/ml,显著高于稳定型冠心病和正常人群(P0.05),其中急性心肌梗死(AMI)患者MMP-2为(276.82±53.86)ng/ml,MMP-9为(793.56±264.38)ng/ml,显著高于不稳定型心绞痛(UA)患者(P0.05)。结论 ACS患者MMP-2和MMP-9呈高表达,MMP-2和MMP-9与急性冠脉综合征关系密切,有望成为预测急性冠脉综合征病情的血清学指标,值得临床深入研究。     

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。     

乌司他丁与地塞米松对大鼠光气吸入性肺损伤的保护作用比较

目的 比较乌司他丁和地塞米松对大鼠光气吸入性急性肺损伤(ALI)的保护作用,并探讨其可能机制.方法 光气吸入性肺损伤大鼠随机分为四组:正常对照组、损伤组、地塞米松预处理组(2.5 mg/kg)、乌司他丁预处理组(50 000 U/kg).实验期间记录动物呼吸频率,并与光气吸入后2 h收集支气管肺泡灌洗液(BALF)测定中性粒细胞数、蛋白含量和肺湿/干质量比(W/D),比较各组血清和BALF中致炎因子肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和基质金属蛋白酶-9(MMP-9)的水平,并行肺组织的病理学检查.结果 乌司他丁可明显减轻光气吸入性肺损伤动物损伤组大鼠肺组织病理学改变,降低肺湿/干质量比,降低血清和BALF中TNF-α和MMP-9的含量,与地塞米松比较差异无统计学意义.结论 乌司他丁能有效地改善大鼠光气吸入性急性肺损伤的肺功能, 与地塞米松有相似的肺保护作用.两者可能通过抑制细胞因子的过度生成和抑制MMP-9表达从而达到肺保护作用.     

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.     

高浓度氧对未成年大鼠肺部炎症反应的影响

目的 探讨高浓度氧对未成年大鼠肺部炎症反应的影响.方法 将40只出生21 d的SD大鼠按随机数字表法分为空气对照组及高氧暴露12、24、48、72 h组,每组8只,分别将大鼠置于空气和常压高氧箱(氧含量达92%～94%)中.于相应时间点采用放血法处死大鼠后取肺组织,并行支气管肺泡灌洗.采用硫代巴比妥酸法和比色法分别测定肺组织丙二醛(MDA)含量及髓过氧化物酶(MPO)活性;采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测支气管肺泡灌洗液(BALF)中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和IL-10含量;观察肺组织病理改变,并进行肺损伤评分.结果 与空气对照组比较,高氧暴露12 h肺组织MDA含量(mmol/g)即显著升高(2.24±0.43比1.57±0.31),MPO活性(U/g)于高氧暴露24 h显著升高(1.24±0.25比0.69±0.22),并均随高氧暴露时间延长逐渐增加(P<0.05或P<0.01).BALF中TNF-α、IL-6和IL-10含量于高氧暴露24 h时较空气对照组显著增加[TNF-α(ng/L):135.2±44.0比94.5±22.3,IL-6(ng/L):73.1±14.2比55.7±17.3,IL-10(ng/L):67.9±21.7比48.2±7.6,P<0.05或P<0.01];但高氧暴露48 h时较24 h时显著降低(48 h时BALF中TNF-α、IL-6、IL-10分别为105.4±17.0,54.3±17.4,50.9±6.9,均P<0.05).高氧暴露12 h时肺损伤评分(分)即较空气对照组显著升高(4.5±1.4比1.3±0.5),并随高氧暴露时间延长进一步升高(P<0.05或P<0.01).结论 高浓度氧可引起未成年大鼠肺部炎症损伤;炎症细胞因子的出现高峰均在高氧暴露24 h.     

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.