细菌感染引起大鼠气道上皮细胞损伤及其机制探讨

摘要

目的探讨肺炎克雷伯杆菌感染导致气道,尤其是小气道上皮细胞的损伤及其发生机制.方法应用多次经鼻腔注入肺炎克雷伯杆菌液的呼吸道感染方法诱发大鼠气道炎症、慢性阻塞性肺疾病动物模型,采用扫描电镜、透射电镜及光镜动态观察大鼠气道的损伤改变,用免疫组织化学(SABC法)和原位杂交法检测小气道上皮细胞肌动蛋白、肿瘤坏死因子(TNF)-αfos及Jun蛋白及其mRNA表达的变化,用放射免疫分析法检测肺组织中TNF-α含量.结果肺炎克雷伯杆菌感染组第1周,气管上皮细胞纤毛粘连、倒伏,部分脱落,小气道上皮细胞间紧密连接破坏,间隙增宽;第2周细胞内微丝排列呈束状.第2、4周,各级支气管上皮细胞损伤加重,慢性炎症明显,细支气管管壁增厚,管腔狭窄,形成肺气肿.与对照组相比,TNF-α mRNA表达在第2、4周显著增高(P＜0.01),第4周时,其蛋白表达水平显著增高(P＜0.01),小气道上皮细胞fos蛋白及其mRNA水平从第1周起显著增高(P＜0.01).肺组织中TNF-α含量第1周起显著增高(P＜0.01),并持续至第8周.结论肺炎克雷伯杆菌吸入可诱发大鼠气道炎症和肺气肿,早期气道上皮细胞损伤表现为纤毛粘连、倒伏、脱落,细胞间隙增宽,有利于细菌侵袭,其原因可能与细胞内微丝排列改变有关.小气道上皮细胞和肺组织内TNF-α水平升高并与气道上皮细胞损伤程度平行,在此损伤中起重要作用,而其中气道上皮细胞fos和Jun蛋白表达增高正向调节TNF-α蛋白表达可能起一定作用.