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目的:研究内毒素(lipopolysaccharide,LPS)加重哮喘小鼠肺组织氧化损伤及炎症反应,探讨维生素D3通过抑制氧化损伤及炎症反应对哮喘小鼠肺组织起保护作用。方法:SPF级雌性BALB/c小鼠35只,6～8周龄,按随机数字表法分为5组,每组7只,分别为:PBS对照组(A组:PBS致敏,PBS激发,PBS干预)、OVA哮喘组(B组:OVA致敏,OVA激发,PBS干预)、OVA+LPS哮喘组(C组:OVA致敏,OVA+LPS激发,PBS干预)、OVA+维生素D3干预组(D组:OVA致敏,OVA激发,维生素D3干预)、OVA+LPS+维生素D3干预组(E组:OVA致敏,OVA+LPS激发,维生素D3干预)。(1)检测哮喘小鼠肺组织炎症变化包括:小鼠肺泡灌洗液(BALF)细胞分类计数;小鼠肺组织HE染色观察其病理学改变;蛋白质印迹法(Western Blot)检测肺组织匀浆中肿瘤坏死因子-a(Tumor Necrosis Factor α,TNF-α)、核因子-κ B(Nuclear Factor-kappa B,NF-κ B)及磷酸化 NF-κB(PNF-κ B)表达;Elisa法检测肺组织匀浆中IL-17含量。(2)检测哮喘小鼠机体氧化与抗氧化水平,其中氧化水平检测包括:分离外周血淋巴细胞,采用单细胞凝胶电泳实验(彗星实验)检测其细胞内DNA损伤情况;肺组织冰冻切片,活性氧检测试剂盒(Reactive Oxygen Species Assay Kit)及共聚焦显微镜检测分析肺组织内活性氧(reactive oxygen species,ROS)荧光表达。抗氧化水平检测包括:总SOD活性检测试剂盒(WST法)检测肺组织匀浆中超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活力变化;总谷脫甘肽过氧化物酶检测试剂盒检测肺组织匀浆内总谷胱甘肽含量。结果:(1)与对照组(A组)比较,普通哮喘组(B组)肺组织内存在一定程度炎症和氧化应激损伤改变:肺泡灌洗液中细胞总数、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞增加分别为:14±0.49、6.51 ±0.28、1.91±0.09、3.17±0.18,差异均有统计学意义(P<0.01);肺组织HE染色气道、气道周围及肺泡内炎性细胞浸润,气道粘膜增厚,肺组织病理学炎症评分为:16±1,差异有统计学意义(P<0.05);肺组织匀浆内TNF-α、NF-κ B、PNF-κ B表达灰度值分别为:0.26±0.04、0.24±0.03、0.21 ±0.02,各表达值均高于正常对照组(P<0.001);肺组织匀浆中IL-17含量为0.09±0.02,高于正常对照组(P<0.001);彗星实验结果分析,B组淋巴细胞内存在一定程度DNA损伤,细胞拖尾长度为7.69±0.41,共聚焦显微镜检测肺组织内ROS荧光表达强度为78.24±7.08,均高于正常对照组(P<0.001);肺组织匀浆中SOD活力为1.45±0.07,肺组织匀浆内总谷胱甘肽含量为35±2,均低于正常对照组(P<0.05)。(2)加用LPS后(C组)哮喘小鼠肺组织炎症及氧化应激损伤明显加重:肺泡灌洗液中白细胞总数、中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞分别为:57.65±2.12、33.45±2.64、2.4±0.1、9.52±0.62,均高于正常对照组及B组(P<0.05);肺组织HE染色气道及气道周围、肺泡内炎性细胞明显浸润,气道粘膜明显增厚,伴粘液栓形成,病理学评分为22±2,高于正常对照组及B组(P<0.01);肺组织内TNF-α、NF-κ B、PNF-κ B表达分别为0.4±0.03、0.41 ± 0.02、0.35 ± 0.03,均高于正常对照组及B组(P<0.01);肺组织匀浆内IL-17含量为0.16±0.05,高于正常对照组及B组(P<0.01);彗星实验结果分析,DNA损伤明显加重,细胞拖尾长度为12.75±0.79,肺组织ROS荧光表达强度为144.51±18.64,均明显高于正常对照组及B组(P<0.01);肺组织匀浆中SOD活力为1.01±0.05,肺组织匀浆内总谷胱甘肽含量为9±2,均低于正常对照组及B组(P<0.01)。(3)通过维生素D3干预后,各干预组与之对应哮喘组比较(D组与B组比较;E组与C组比较),肺泡灌洗液和肺组织内炎性细胞有所减少(P<0.01);肺组织病理学提示炎症减轻(P<0.05),肺组织匀浆内TNF-α、NF-κ B及PNF-.κB表达降低,IL-17含量减少,差异均具有统计学意义(P<0.001);彗星实验结果分析,DNA损伤减轻,肺组织中ROS表达减弱(均P<0.05);肺组织匀浆中SOD活性增强,总谷胱甘肽含量增加,差异均具有统计学意义({<0.05)。结论:氧化应激参与了哮喘发病过程,LPS能使哮喘肺组织氧化应激损伤及炎症损伤加重;维生素D3能够抑制氧化应激反应,减轻哮喘肺组织炎症损伤从而对哮喘肺组织具有一定保护作用。