P38 MAPK在大鼠体外循环肺组织炎症反应中作用的实验研究

【摘要】：目的：建立大鼠体外循环动物模型，检测丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)中的JNK，ERK，P38 MAPK活性的变化，并进一步研究肺组织中的P38 MAPK的变化以及P38 MAPK阻断剂SB203580对减轻体外循环肺炎症反应的作用和机制，为临床上预防和提高体外循环术后肺炎症反应和肺损伤治疗效果提供一种新的方法。 方法：54只健康SD大鼠随机均分为三组，每组18只，S组为全麻开胸组、CPB组为体外循环组、SB组为体外循环+P38 MAPK阻断剂组。S组全麻开胸，插好动静脉管后开始观察，CPB组建立大鼠体外循环，SB组在体外循环前30分钟静脉注射SB203580(10mg／Kg)。S组观察70，120，210分钟后，CPB组和SB组复灌10，60，150分钟后，每组各三个时间点分别处死6只大鼠留取肺组织标本。Western-blot检测肺组织中JNK、ERK、P38 MAPK活性的变化，和P38 MAPK、磷酸化P38 MAPK以及i-κB的变化。EMSA检测核因子-κB(NF-κB)和激活蛋白-1(AP-1)的DNA结合活性变化，Real-timePCR、ELIASA分别检测TNF-α和IL-1β表达和产量，检测肺组织中的髓过氧化物酶(MPO)含量，并留取肺组织做HE染色病理检查。 结果：CPB组JNK，ERK，P38 MAPK的活性均较S组增加，磷酸化iκB，NF-κB和AP-1的活性水平也较CPB组明显增加。CPB导致肺组织中的TNF-α和IL-1β表达和产量增加，并增加肺组织的MPO含量和炎症反应程度。同时实验也发现体外循环前静脉内注入SB203580减轻了肺组织中的磷酸化P38 MAPK活性水平，降低了NF-κB和AP-1的活性水平，减少了肺组织中的炎症因子的表达和产量，并且减少了肺组织的MPO含量，减轻了肺组织炎症反应。 结论：本实验发现：(1)大鼠体外循环动物模型是一种能较好地模拟临床体外循环肺组织的病理生理变化的动物模型。(2)体外循环会增加肺组织中的JNK，ERK和P38 MAPK的活性。(3)P38 MAPK是介导TNF-α和IL-1β产生的重要启动因素，并由此参与体外循环术后肺炎症反应的发生。(4)P38 MAPK通过影响AP-1和NF-κB的激活而参与体外循环术后肺炎症反应的发生。(5)SB203580通过阻断P38 MAPK的激活而减轻体外循