慢性间歇性低氧导致鼠肺部损伤的机制及血红素加氧酶–1的保护作用

摘要

目的观察慢性间歇低氧（CIH）对大鼠肺脏局部炎症反应以及肺泡结构的影响,探讨药物诱导血红素加氧酶–1（HO–1）在此过程中的干预效果。方法 Sprague–Dawley雄性大鼠24只,按随机数字表法分为常氧对照组、CIH组、常氧+hemin干预组（hemin组）和CIH+hemin干预组（CIH+hemin组）,每组6只。CIH组大鼠予间歇低氧环境中（4 min10%+2 min21%O2,8 h/d,共6周）,对照组大鼠置于常氧环境中。利用腹腔注射hemin（4 mg/kg）诱导HO–1表达,IN组及CIH组腹腔注射等体积生理盐水。采用western blot检测大鼠肺脏HO–1及cleaved caspase3表达水平,ELISA检测大鼠肺脏局部炎症因子中性粒细胞化学趋化因子–1（CINC–1）、IL–6、肿瘤坏死因子–α（TNF–α）和单核细胞趋化蛋白–1（MCP–1）的表达水平,使用HE染色观察大鼠肺脏病理改变。结果为期6周的CIH可明显升高肺脏炎症因子TNF–α[（2.20±0.10）vs （1.80±0.08） ng/ml]、IL–6[（0.87±0.05）vs （0.52±0.05） ng/ml]、CINC–1[（66±6）vs （39±5） pg/ml]和MCP–1[（2.20±0.09）vs （1.40±0.10） ng/ml]以及cleaved caspase3表达（均P＆0.05）,hemin可明显抑制由于CIH诱导的肺脏炎症因子[(TNF–α:（1.60±0.20） ng/ml,IL–6: （0.60±0.07） ng/ml,CINC–1: （45±6） pg/ml,MCP–1: （1.80±0.10） ng/ml,均P＆0.05]水平增高以及cleaved caspase3表达（P＆0.01）,肺脏HO–1表达明显升高。hemin可进一步增加CIH下肺脏HO–1的表达水平。CIH导致肺泡结构损伤,而hemin诱导的HO–1升高可明显抑制由于CIH诱导的肺脏病理改变。结论 CIH可导致肺脏局部炎症因子表达升高,细胞凋亡及肺泡结构破坏,药物诱导HO–1升高可抑制CIH诱导的局部炎症反应和细胞凋亡,逆转肺泡结构损伤,表明CIH对肺脏的损伤作用及HO–1的保护功能。