盐酸吸入性ALI/ARDS大鼠肺组织水通道蛋白1、5的变化及呼气末正压通气对其影响

摘要

目的：观察肺组织水通道蛋白1（AQP1）和水通道蛋白5（AQP5）在大鼠盐酸吸入性ALI/ARDS模型中的含量变化以及不同呼气末正压通气对其影响，探讨盐酸吸入性ALI/ARDS肺水肿的发生机制以及呼吸机治疗对其影响途径。
　　方法：通过气管内吸入盐酸（0.1 mol/L，2ml/kg）建立大鼠 ALI/ARDS模型。48只成年健康雄性SD大鼠随机分为6组，每组8只：对照组（只行气管切开，不注射盐酸）、盐酸（HCL）组（气管内注入盐酸）、机械通气组（盐酸吸入后立即行机械通气，按呼吸末正压分别为0cmH2O、1cmH2O、3cmH2O、5cmH2O,将该组再分为P0、P1、P3、P5四个亚组，每组8只）。呼吸机余参数设置如下：潮气量（VT）=4ml/kg、呼吸频率(R)=70次/分、吸呼比（I:E）=1：2、吸入氧浓度（FiO2）=21％。盐酸吸入后6小时为实验终点。测定大鼠动脉血氧分压（PaO2）并计算氧合指数（PaO2/Fi02）、肺组织湿干重比（W/D）；光镜下观察肺组织病理改变,并计算肺损伤指数；免疫组织化学方法检测肺组织 AQP1、5表达部位;酶联免疫吸附法（ELISA）测定肺组织匀浆AQP1、5含量;荧光实时定量PCR法（real-time PCR）检测肺组织AQP1mRNA和AQP5mRNA的表达；计算肺组织AQP1和AQP5含量与肺组织W/D相关性。
　　结果：大鼠在吸入盐酸后很快出现呼吸窘迫并进行性加重，发绀，肺组织病理见肺间质明显水肿，肺泡间隔增宽，肺泡腔内有大量水肿液。与对照组比较，HCL组肺组织 W/D比值（6.06±0.36 vs4.28±0.20，P=0.000）及肺损伤指数（9.63±1.60 vs1.25±0.46，P=0.000）均显著升高，氧合指数明显降低[（224±25）mmHg vs（416±19）mmHg，P=0.000]；盐酸组肺组织匀浆AQP1、5含量明显低于对照组[（1.18±0.19）μg/L vs（2.08±0.34）μg/L；(531±41) ng/L vs（658±24) ng/L,均P=0.000]，肺组织匀浆AQP1 mRNA和AQP5mRNA的表达也低于正常组大鼠[8.92±4.60vs15.50±3.25,P=0.008）；(7.62±2.49 vs14.06±2.27,P=0.004)]。AQP1主要表达于肺微血管内皮细胞及肺泡上皮细胞，AQP5则主要表达于肺泡上皮细胞。HCL组肺组织AQP1、5的表达强度较对照组明显减少。与HCL组比较，P3和P5组病理见肺水肿明显减轻，肺损伤指数（均P=0.001,0.000）及W/D（均P=0.000,0.000）均降低，肺组织匀浆AQP1、5含量（分别 P=0.002，0.000；P=0.004,0.000）和mRNA的表达（P=0.045,0.027；P=0.049,0.004）均明显增加，以 P5组最明显，但二者均未达到正常组水平(P<0.05)。HCL组大鼠肺组织匀浆AQP1和AQP5含量与肺组织湿干比呈显著负相关（分别r=-0.951，P=0.000；r=-0.964，P=0.000）。
　　结论：AQP1、5合成及表达减少可能与大鼠盐酸吸入性ALI/ARDS肺水肿的发生有关；呼气末正压通气减轻了大鼠盐酸吸入性ALI/ARDS肺水肿，且在一定范围内，随着呼气末正压的增加，肺水肿逐渐减轻，AQP1、5含量及 mRNA表达逐渐增加；通过增加 AQP1、5表达及合成可能是呼气末正压减轻肺水肿的作用机制之一。

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1. 前 言

2. 材料与方法

3. 结 果

4. 讨论

5. 结论

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文献综述: 水通道蛋白在急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合症的研究进展