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《广州中医药大学》 2008年
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牛珀至宝微丸对内毒素所致肺损伤TGF-β1/Smad2通路调控的实验研究

徐少群  
【摘要】: 研究背景与目的 在启动和调控肺损伤纤维化的细胞因子网络中,已证实转化生长因子β(TGF-β1)是其中关键的细胞因子。近年研究发现。ALI/ARDS早期TGF-β1的表达即明显上调,且与肺损伤纤维化程度和ARDS的死亡率密切相关。前期研究初步证实,中药牛珀至宝微丸对内毒素休克大鼠急性肺损伤有较好的保护作用,尤其是能有效抑制急性肺损伤早期胶原纤维的生成。但迄今为止,牛珀至宝微丸能否通过调控TGF-β/Smads通路降低肺损伤纤维化程度尚无文献报道。 本实验通过给予脂多糖(LPS)复制大鼠内毒素性肺损伤模型,以TGF-β/Smads信号通路表达变化为切入点,通过预处理给药方式,观察中药牛珀至宝微丸对内毒素所致肺损伤大鼠转化生长因子β1及其下游正调节信号Smads2蛋白表达的影响,探讨该药对肺损伤的保护作用及其可能机制。 方法 SD大鼠48只,体重250~280g,随机分成4组:生理盐水对照组(对照组)、单纯内毒素造模组(单纯内毒素组)、低剂量中药牛珀至宝微丸预处理组(低剂量中药组)、高剂量中药牛珀至宝微丸预处理组(高剂量中药组)。其中低剂量中药组预先以牛珀至宝微丸悬溶液按5mg/100g灌胃,高剂量中药组预先以牛珀至宝微丸悬溶液按10mg/100g灌胃,每天两次,连续灌胃5天,余两组以等量生理盐水灌胃。药物预处理后进行实验,采用气管内联合腹腔注射内毒素法复制急性肺损伤模型,分别在第1,3,5天腹腔内注射LPS 1mg/kg,同时气管内明视下注射LPS 2mg/kg,对照组于相应部位注射等量生理盐水,于实验第6天处死各组尚存活的大鼠并留取标本。检测指标:肺血管通透性(EB值)及肺组织湿/干重量比(W/D);HE染色光镜下观察肺损伤程度;VanGieson染色法检测肺组织胶原纤维表达;免疫组化和Westernblot法测定肺组织TGF-β1蛋白的表达,Westernblot法测定肺组织Smad2蛋白的表达。 结果 1.各组大鼠肺血管通透性的变化:与对照组比较,单纯内毒素组、两中药组的EB和W/D值均明显增高(P<0.01):与单纯内毒素组比较,两中药组的EB和W/D值均明显降低(P<0.01);与低剂量中药组比较,高剂量中药组的EB和W/D值明显降低(P<0.01)。 2.肺组织病理学检查:光镜下对照组肺组织结构完整,肺泡腔清晰,肺间质无水肿、炎症等特殊改变。单纯内毒素组:见大量中性粒细胞聚集,肺泡腔中有大量渗出液,透明膜形成,肺泡壁破坏,肺间质水肿,肺毛细血管阻塞、出血,肺组织原有形态结构严重破坏:低剂量中药组:肺间质有较多中性粒细胞聚集,仍可见少量渗出液,透明膜形成;高剂量中药组:见少量中性粒细胞在肺内聚集,且呈局域性分布,仍有一定数量的肺泡壁增厚、断裂;与单纯内毒素组比较,两中药组中性粒细胞肺内聚集程度、肺泡壁破坏、肺间质水肿等病理学改变显著减轻,尤以高剂量中药组明显。 3.肺组织纤维化形态学:对照组:仅在大支气管壁及血管周围见少量胶原纤维;单纯内毒素组:血管壁的内皮与肌层下、支气管壁和肺泡隔均有大量红色胶原纤维阳性表达。低剂量中药组:有较多的红色胶原纤维表达,主要分布在支气管壁的肌层和血管壁内皮下;高剂量中药组:仅少量红色胶原纤维表达,主要分布在支气管壁肌层与血管壁的内皮下:与单纯内毒素组比较,两中药组肺组织纤维化程度显著性减轻,尤以高剂量中药组明显。 4.肺组织TGF-β1免疫组化染色与定位:对照组肺组织TGF-β1仅微弱阳性表达;单纯内毒素组TGF-β1呈棕黄色强阳性表达,主要分布于肺泡上皮、间质炎性细胞、肺泡腔内巨噬细胞、小支气管黏膜上皮细胞;低剂量中药组和高剂量中药组肺组织TGF-β1呈棕黄色弱阳性表达,且分布局限,主要分布于肺泡上皮、间质炎性细胞。 5.肺组织TGF-β1蛋白表达变化:与对照组比较,余三实验组肺组织TGF-β1蛋白表达均呈不同程度增加;与单纯内毒素组比较,两中药组TGF-β1表达均明显减少(P<0.01),尤以高剂量中药组TGF-β1减少更为明显(P<0.01)。 6.肺组织Smad2蛋白的表达:与对照组比较,余三实验组肺组织Smad2蛋白表达均呈不同程度上调。与单纯内毒素组比较,两中药组Smad2表达均明显下调(P<0.01),尤以高剂量中药组Smad2下调更为明显(P<0.01)。 结论 1.本研究发现,内毒素所致ALI大鼠肺组织TGF-β1/smad2信号通路被激活,其表达水平与肺血管通透性增高和肺损伤纤维化的严重程度密切相关。 2.中药预处理组,尤其是高剂量牛珀至宝微丸预处理组,可通过抑制肺组织TGFβ1/smad2信号通路的激活进而有助于减轻内毒素所致肺血管通透性的增高和肺损伤纤维化的程度。
【关键词】:牛珀至宝微丸 肺损伤 肺纤维化 转化生子因子β_1
【学位授予单位】:广州中医药大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:R285.5
【目录】:
  • 中文摘要3-5
  • Abstract5-11
  • 引言11-13
  • 第一章 文献综述13-22
  • 第一节 概述13
  • 第二节 ALI的现代医学发病机制研究13-16
  • 1.ALI的病理生理改变13-14
  • 2.细胞因子网络在ALI发病机制的作用14-16
  • 第三节 TGF-β1/Smads信号通路在ALI的作用16-19
  • 1.TGF-β1-Smads信号通路概况16
  • 2.急性肺损伤时TGF-β的变化16-17
  • 3.TGF-β对细胞外基质(ECM)合成的调控作用17-18
  • 4.TGF-β1-Smads对肺泡-肺毛细血管屏障功能的影响18
  • 5.Smads信号通路对肺损伤纤维化的影响18-19
  • 第四节 祖国医学对ALI的认识19
  • 第五节 中医药对ALI的治疗19-20
  • 1.通里攻下法19-20
  • 2.清热解毒法20
  • 3.活血化瘀法20
  • 第六节 牛珀至宝微丸对内毒素所致肺损伤治疗作用研究20-21
  • 第七节 本课题研究目的21-22
  • 第二章 实验研究22-38
  • 第一节 材料与方法22-30
  • 1.材料22-23
  • 2.实验方案(图1)23-26
  • 3.观察指标与测定方法26-30
  • 4.统计学处理30
  • 第二节 结果30-36
  • 1.各组大鼠肺血管通透性的变化30-31
  • 2.肺组织病理学检查31-32
  • 3.肺组织纤维化形态学32-33
  • 4.肺组织TGF-β1免疫组化染色与定位33-34
  • 5.肺组织TGF-β1蛋白表达变化34-35
  • 6.肺组织Smad2的蛋白表达35-36
  • 第三节 讨论36-38
  • 结语38-39
  • 参考文献39-45
  • 研究生阶段发表论文45-46
  • 致谢46-47

【参考文献】
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