雄激素剥夺对油酸诱导大鼠急性肺损伤肺泡上皮钠离子通道的影响

摘要

目的:了解雄激素剥夺对油酸(oil acid，OA)诱导大鼠急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征（Acute lung injury/Acute respiratory distresssyndrome，ALI/ARDS）模型中肺组织病理学评分、W/D差异、肺组织肺泡上皮钠通道a亚基(Epithelial sodium channel a subunit，ENaC-a）的mRNA及蛋白表达影响;完善性别激素在ALI中的可能作用;方法:健康清洁级雄性SD大鼠20只，体重180-220 g，购自重庆医科大学动物实验中心。动物使用许可证号:SYXK（渝）2007-0001，整个饲养及实验过程中，均遵守实验动物管理保护相关规定，所有SD大鼠实验前8h禁食不禁饮。按随机数字表法将大鼠分为对照组、模型组、假手术模型组、去势手术模型组4组，每组5只。去势手术模型组和假手术模型组分别于造模前两周（14天）行开腹双侧睾丸切除术或开腹但不行睾丸切除。双侧睾丸切除后两周时，雄性大鼠体内雄激素水平降至最低水平。所有ALI/ARDS模型组均用尾静脉注射油酸0.15 ml/kg复制，通过观察大鼠唇周粘膜颜色变化、毛发是否竖立、呼吸频率是否增快及活动能力是否减弱来判断造模成功与否。各组大鼠于造模成功后6h行开胸手术并取相应的肺组织备用:右上肺行W/D比检测，右中肺行组织病理学检测，右下肺行逆转录-聚合酶链反应（Reverse transcription-polymerase chain reaction，RT-PCR）检测，左肺行蛋白质免疫印迹法(western blot，WB)检测。
　　结果:
　　1.1去势手术及假手术后对大鼠一般情况的影响
　　无论去势手术组还是假手术组，2周后均没有任何动物死亡，而其中去势手术组大鼠体重较正常组大鼠及假手术组大鼠无明显增加。
　　1.2大鼠造模后的一般情况
　　正常组大鼠一般情况良好，精神状态可，呼吸平稳，频率为（84.50±3.749）次/分，唇周皮肤粘膜未见紫绀，且无一例大鼠死亡。模型组大鼠于造模后1～6h呼吸频率显著增加，达（119.10±7.172）次/分，全身毛发竖立，唇周粘膜发绀，蜷缩成团，活动明显减少。假手术模型组与模型组大鼠造模后表现类似，其中呼吸频率同样显著增加至(118.20±5.808)次/分，唇周粘膜紫绀，全身毛发竖立。去势手术后大鼠造模后呼吸频率增加至（106.70±8.920）次/分，活动较少，全身毛发竖立，唇周发绀，但其呼吸频率增加比模型组和假手术模型组慢，并具有统计学意义。
　　1.3肺组织形态学观察及病理学评分
　　开胸后肉眼下观察发现，正常组肺组织表面光滑，呈粉红色，未见明显充血、水肿，胸腔内无血性积液，HE染色光镜下观察可见肺泡壁结构完整清晰，无明显炎症细胞及水肿液肺泡内聚集;急性肺损伤模型组肉眼观察发现肺组织呈暗红色，肺组织明显充血、水肿，肺组织表面可见广泛点状或灶状出血，胸腔内可见血性液体聚集，HE染色光镜下观察可见肺泡壁断裂不完整，炎性细胞及肺水广泛聚集于肺泡腔内;假手术模型组无论肉眼下观察还是HE染色光镜下观察均可见同模型组类似的改变;去势手术模型组肉眼下可见肺组织轻度肿胀，部分肺组织呈暗红色，偶可见点状出血灶，胸腔内少许暗红色积液，HE染色光镜下观察可见轻度水肿，较多炎细胞及红细胞浸润，但病理学评分显著小于模型组及假手术模型组。参照文献对4组大鼠肺损伤病理学评分结果示，模型组、假手术模型组及去势手术模型组均较正常组升高差异具有统计学意义，其中假手术模型组与模型组组相比差异无统计学意义，但去势手术模型组病理学评分较模型组和假手术模型组减少，且具有统计学意义。
　　1.4肺湿/千质量比值
　　所有模型组W/D比值显著高于正常对照组（模型组vs.对照组，P=0.000;假手术模型组vs.对照组，P=0.000;去势手术模型组vs.对照组，P=0.000)，去势手术模型组W/D比值较模型组显著降低(P=0.000)，而假手术模型组中W/D比值与模型组相比差异无统计学意义(P=0.183)。
　　1.5雄激素剥夺对肺组织中ENaC-a基因在转录水平的影响
　　RT-PCR检测肺组织中ENaC-amRNA的表达发现，所有模型组其肺组织中ENaC-a mRNA的表达，都比正常对照组显著降低（模型组vs.对照组，P=0.000;假手术模型组vs.对照组，P=0.000;去势手术模型组vs.对照组，P=0.001）。而去势手术模型组，其肺组织中的ENaC- a mRNA的表达比模型组显著上调并具有统计学差异（P=0.002）;假手术模型组和模型组中的表达无统计学差异（P=0.940）。
　　1.6雄激素剥夺对肺组织中ENaC-a基因在翻译水平的影响
　　通过western blot检查发现，所有模型组中肺组织中ENaC-a蛋白的表达比正常组显著降低（模型组vs.对照组，P=0.000;假手术模型组vs.对照组，P=0.000;去势手术模型组vs.对照组，P=0.045）;而去势手术模型组，其肺组织中ENaC-a蛋白的表达比模型组显著上调并具有统计学差异(P=0.030);假手术模型组与模型组中的表达无统计学差异（P=0.834）。
　　结论:
　　1)降低雄激素水平可缓解急性肺损伤肺组织病理损伤程度，减少肺水聚集;
　　2)降低雄激素水平可促进急性肺损伤肺组织中肺泡上皮细胞钠离子通道的mRNA及蛋白的表达;
　　3)通过降低体内雄激素水平，间接提示雄激素本身可能在急性肺损伤中起着不利作用，通过抑制肺泡上皮细胞钠离子通道的mRNA及蛋白的表达，促进肺水聚集，加重肺组织病理损伤程度，导致男性在ALI/ARDS患病中死亡率高于女性。

目录

声明

英汉缩略语名词对照

摘要

前言

1 材料与方法

1．1 实验动物

1．2 实验分组及造模方法

1．3 操作过程

1．4 实验器材及试剂

2 结果

2．1 去势手术及假手术后对大鼠一般情况的影响

2．2 大鼠一般情况及造模后表现

2．3 肺组织形态学观察及病理学评分

2．4 肺湿／干质量比值

2．5 雄激素剥夺对肺组织中ENaC-a基因在转录水平的影响

2．6 雄激素剥夺对肺组织中ENaC-a基因在翻译水平的影响

3 讨论

3．1 ALI／ARDS现状

3．2 ALI／ARDS与性别差异

3．3 ALI／ARDS与性别激素

3．4 ALI／ARDS与肺泡上皮钠离子通道

3．5 性别激素与肺泡上皮钠离子通道

3．6 本实验的局限性

结论

参考文献

附图

文献综述 性别差异、激素水平与急性肺损伤相关研究

致谢

攻读硕士学位期间发表文章