烟碱激活胆碱能抗炎通路治疗ALI/ARDS的实验研究

摘要

背景与目的
　　 急性肺损伤(acute lung injury,ALT)/急性呼吸窘迫综合征(acute respiratorydistress syndrome,ARDS)是以过度的全身炎性反应(systemic inflammatoryresponse syndrome,SIRS)为特征的临床疾病。新近研究发现,自主神经中的迷走神经通过释放递质乙酰胆碱抗炎作用明显,即胆碱能抗炎通路(cholinergicanti-inflammatory pathway)。不同方法刺激迷走神经可激活该通路,有效拮抗全身炎性反应。烟碱作为胆碱能受体的天然激动剂,已证明烟碱可以激活胆碱能抗炎通路对抗炎性反应,减少炎症介质的释放。内毒素是引起人和动物ALI/ARDS的主要因素,其化学本质为脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)[1]。LPS可导致细胞炎症级联反应,释放多种细胞因子,这些细胞因子具有炎症趋化作用可进一步作用于其他细胞,引起炎症反应扩大[2,3]。近十余年来,专家学者提出了各种抗炎策略,尝试了不同方法。但这些努力并没有在抗炎治疗方面取得明显进展,某些干预措施甚至增加死亡率[4-8]。因此,寻找新的抗炎治疗策略是本领域当前的研究热点之一,胆碱能抗炎通路的发现为此开辟了新的方向。但是这一通路对ALI/ARDS作用如何尚无报道。本研究拟通过复制ALI/ARDS动物模型,观察烟碱激动胆碱能抗炎通路是否具有治疗ALI/ARDS的作用,及这一通路作用的机制。为开发胆碱能抗炎通路的治疗用途、寻找ALI/ARDS的新型防治手段提供实验依据。
　　 材料与方法
　　 1.健康雄性Wistar大鼠,体重180～250g(由郑州大学实验动物中心提供,批号SCXK豫2005-0001),共32只。
　　 2.32只大鼠随机分为对照组(阴性对照组)、ARDS组(模型对照组)、烟碱处理组(简称烟碱组)和烟碱加α-银环蛇毒素组(简称蛇毒素组)共四组,每组8只。烟碱组和蛇毒素组模型制备成功后立即腹腔注射烟碱400μg.kg-1,10min后蛇毒素组再腹腔注射α-银环蛇毒素1μg.kg-1,之后每间隔8 h追加注入一次,连续3次至第24小时[14-16]。对照组和ARDS组则于相应时间点腹腔注射等量生理盐水。
　　 3.实验中检测动脉氧分压、肺湿干重比、肺组织病理切片,ELISA法检测各组大鼠血液TNF-α、IL-6的浓度,WESTERN-BLOT法检测肺组织中NF-κBp65、HMGB1的灰度值,免疫组化法检测Ⅰ-κBa的阳性表达。
　　 4.采用SPSS10.O统计软件进行分析处理,资料以均数±标准差((X)±S)表示。组间比较采用单因素方差分析,独立样本间采用LSD-T检验,P<0.05为差异有统计学意义。免疫组化法检测Ⅰ-κBα的阳性表达,由于本实验大鼠例数少于40个,统计学用fisher(卡方检验的一种)精确计算法检验,P<0.05为差异有统计学意义。
　　 结果：
　　 以下比较均为烟碱组与ARDS组及蛇毒素组相比。
　　 1.烟碱组动脉氧分压明显较高,与ARDS组及蛇毒素组相比差异有统计学意义P<0.05。
　　 2.烟碱组肺湿干重比较小即肺组织水肿程度明显轻,与ARDS组及蛇毒素组相比差异有统计学意义P<0.05。
　　 3.烟碱组大鼠血液中TNF-α、IL-6的水平明显低,与ARDS组及蛇毒素组相比差异有统计学意义P<0.05。
　　 4.烟碱组大鼠肺组织中NF-κB p65、HMGB1的灰度值明显低,与ARDS组及蛇毒素组相比差异有统计学意义,P<0.05。
　　 5.烟碱组与ARDS组相比,Ⅰ-κBα的表达差异有统计学意义P<0.05。即以下各指标:肺湿干重比(w/D)、氧分压(po2)、TNF-α、IL-6的浓度、NF-κB p65及HMGB1的灰度值、Ⅰ-κBα的阳性率,烟碱组与ARDS组及蛇毒素组相比差异有统计学意义P<0.05。
　　 结论：
　　 烟碱激动胆碱能抗炎通路能明显减少体内炎症因子的表达,对ALI/ARDS具有治疗作用。
　　 1.烟碱激动胆碱能抗炎通路能够减轻ARDS模型动物肺组织的水肿,提高动脉氧分压,对肺组织保护作用明显。
　　 2.激动胆碱能抗炎通路后血浆中TNF-α、IL-6及肺组织中NF-κB p65、HMGB1的表达明显减少,证明胆碱能抗炎通路可作用于血浆中及肺组织中的炎症因子,阻断瀑布样炎症反应,对以全身炎症反应为特征的ALI/ARDS具有保护作用。
　　 3.由于TNF-α、NF-κB可诱导细胞凋亡,因此烟碱激活胆碱能抗炎通路抑制TNF-α、NF-κB的表达,可减少ALI/ARDS疾病中肺组织细胞凋亡。

目录

文摘

英文文摘

英文缩略词表

第1章 引言

第2章 材料与方法

第3章 结果

第4章 讨论

第5章 结论

附图

参考文献

综述部分

参考文献

致谢

个人简历

研究生期间取得的成绩