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1、目的:肺間質(zhì)纖維化(pumlonary interstitial fibrosis)是一種慢性炎癥間質(zhì)性肺病,以肺泡巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞在末端肺泡聚集,實(shí)質(zhì)細(xì)胞損傷、肺泡纖維化為特征。其病因及發(fā)病機(jī)理尚不清楚,5年生存率不超過50%,目前尚無特效的治療方法。因此進(jìn)一步研究其發(fā)病機(jī)制、尋找有效的治療方法,已成為許多國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)旨在觀察還原型谷胱甘肽對(duì)博萊霉素致大鼠肺纖維化的干預(yù)作用,并與傳統(tǒng)藥物糖皮質(zhì)激素進(jìn)行對(duì)照。通
2、過測(cè)量肺組織內(nèi)還原型谷胱甘肽(GSH)含量、羥脯氨酸(HYP)膠原沉積水平及轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1(TGF-β1)水平探討可能的作用機(jī)制。觀察不同劑量谷胱甘肽對(duì)博萊霉素致大鼠肺纖維化的抗氧化作用效果。
方法:選取清潔級(jí)健康、雄性SD大鼠(河北醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供)90只,體重220±10g,適應(yīng)性飼養(yǎng)一周后,隨機(jī)分為:(1)正常對(duì)照組(N組):18只,氣管內(nèi)注入1ml左右生理鹽水,于假造模后第一日用生理鹽水腹腔注射,1次/日
3、,分別于7、14、28天處死6只。(2)模型組(A組):18只,氣管內(nèi)一次性注入博萊霉素A5(5mg/kg),于造模后第一日用生理鹽水腹腔注射,1次/目,分別于7、14、28天處死6只。(3)地塞米松組(B組):18只,氣管內(nèi)一次性注入博萊霉素A5(5mg/kg),于造模后第一日用地塞米松0.5mg/kg腹腔注射,1次/日,分別于7、14、28天處死6只。(4)谷胱甘肽小劑量組(C組):18只,氣管內(nèi)一次性注入博萊霉素A5(5mg/kg
4、),于造模后第一日用谷胱甘肽100mg/kg腹腔注射,1次/日,分別于7、14、28天處死6只。(5)谷胱甘肽大劑量組(D組):18只,氣管內(nèi)一次性注入博萊霉素A5(5mg/kg),于造模后第一日用谷胱甘肽400mg/kg腹腔注射,1次/日,分別于7、14、28天處死6只。各組處死前穿刺腹主動(dòng)脈做動(dòng)脈血?dú)夥治?。剪斷腹主?dòng)、靜脈放血處死。用免疫組化方法檢測(cè)轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1(TGF-β1),并用圖像分析系統(tǒng)半定量測(cè)定TGF-β1的陽性面積比
5、,右肺下葉制成勻漿測(cè)定肺組織GSH及HYP,通過蘇木精.伊紅染色(HE染色)、Masson膠原染色及測(cè)定肺組織勻漿HYP濃度來評(píng)價(jià)治療效果,肺泡炎及肺纖維化程度按照Szapiel法分為4級(jí)(1分:無肺泡炎或無纖維化;4分:重度肺泡炎或纖維化,受累面積>50%、)
結(jié)果:
1肺組織病理分析結(jié)果:模型組各時(shí)間點(diǎn)肺泡炎程度顯著高于正常對(duì)照組(P<0.05),模型組14天、28天肺纖維化程度顯著高于正常對(duì)照組(P<0
6、.05),表明動(dòng)物模型復(fù)制成功。激素組和谷胱甘肽小劑量組肺泡炎及纖維化程度較模型組減輕,7天組比較:激素組、谷胱甘肽小劑量組肺泡炎程度較模型組顯著減輕(P<0.05),14天比較:激素組、谷胱甘肽小劑量組肺泡炎程度較模型組顯著減輕(P<0.05),28天比較:激素組、谷胱甘肽小劑量組纖維化程度較模型組顯著減輕(P<0.05),但其兩者間無顯著差異(P>0.05)。谷胱甘肽大劑量組各時(shí)間點(diǎn)肺泡炎及肺纖維化程度較激素組減輕,但無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(
7、P>0.05)。
2動(dòng)脈血?dú)夥治鼋Y(jié)果:模型組于第7天,出現(xiàn)明顯低氧血癥,CO2分壓升高,呈現(xiàn)呼吸性酸中毒表現(xiàn),至14天逐漸好轉(zhuǎn),但仍然是氧分壓較低、CO2分壓較高,與對(duì)照組比較差異顯著(P<0.05),到28天后血?dú)夥治鼋Y(jié)果與對(duì)照組無明顯差異(P>0.05),表明第7天和第14天是衡量動(dòng)脈血?dú)獠町愖罴褧r(shí)間點(diǎn)。治療組在7、14天2個(gè)時(shí)間點(diǎn)與模型組比較差異顯著(P<0.05),其中激素組和谷胱甘肽小劑量組之間無明顯差異(P>0
8、.05),谷胱甘肽大劑量組與激素組比較差異明顯(P<0.05)。
3肺組織谷胱甘肽(GSH)含量變化:7天時(shí)模型組肺組織GSH量比正常低,與對(duì)照組有顯著性差異(P<0.01);地塞米松組和谷胱甘肽小劑量組7天肺組織GSH較7天模型組升高,有顯著性差異,但兩者之間無明顯差異(P>0.05);谷胱甘肽大劑量組比模型組、激素組顯著增高(P<0.05)。14、28天時(shí)模型組GSH值仍低于正常,但無顯著性差異(P>0.05、)。
9、r> 4肺組織羥脯氨酸(HYP)含量變化:博萊霉素模型組大鼠肺組織羥脯氨酸含量隨造模時(shí)間延長(zhǎng)逐漸升高,7天時(shí)明顯高于正常對(duì)照組(P<0.01),至28天達(dá)高峰。治療組大鼠羥脯氨酸呈低水平升高趨勢(shì),升高速度顯著減慢,造模后7、14、28天羥脯氨酸含量均顯著低于博萊霉素模型組(P<0.01)。谷胱甘肽小劑量組與地塞米松組各時(shí)間點(diǎn)羥脯氨酸含量均低于博萊霉素模型組(P<0.01.),但兩組比較差異無顯著性意義(P>0.01)。造模后第28
10、天谷胱甘肽大劑量組的羥脯氨酸含量顯著低于博萊霉素模型組,有顯著性意義(P<0.01)。
5大鼠肺組織TGF-β1蛋白表達(dá):模型組大鼠TGF-β1表達(dá)量7、14、28天均高于正常對(duì)照組、治療組,三個(gè)時(shí)間點(diǎn)比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。谷胱甘肽小劑量組與地塞米松組各時(shí)間點(diǎn)TGF-β1表達(dá)量7、14、28天均明顯低于模型組,但兩組比較差異無顯著性意義(P>0.01)。谷胱甘肽大劑量組各時(shí)間點(diǎn)TGF-β1表達(dá)量均明顯低于地塞
11、米松組,差異有顯著性(P<0.01)。正常對(duì)照組的少數(shù)支氣管粘膜上皮細(xì)胞的胞漿可發(fā)現(xiàn)少量 TGF-β1蛋白弱表達(dá),也可偶見 FGF-β1蛋白弱陽性的肺泡巨噬細(xì)胞。
結(jié)論:
1谷胱甘肽早期應(yīng)用可以預(yù)防肺纖維化的發(fā)生進(jìn)展,減少博萊霉素誘發(fā)的肺纖維化的間質(zhì)膠原沉積,提高肺內(nèi)的GSH水平。
2大鼠400mg/kg的谷胱甘肽量不會(huì)導(dǎo)致谷胱甘肽過量引起的氧化應(yīng)激。
3谷胱甘肽治療肺纖維化的機(jī)理
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