HO-1/CO在休克肠淋巴液引流减轻急性肺损伤中的作用

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前期研究发现,结扎肠淋巴管可减轻失血性休克以及二次打击后的肺损伤,引流输液复苏后的肠淋巴液可减轻失血性休克导致的肺损伤;表明肠淋巴液回流是休克介导急性肺损伤的重要因素,其机制除与肠淋巴液携带的多种毒性物质回流至全身有关外,其他机制还需研究。在休克引起急性肺损伤发病过程中,多种抗氧化酶发挥着重要的肺保护作用。血红素氧合酶-1(HO-1)是一种降解血红素为一氧化碳(CO)、铁和胆红素的起始酶和限速酶,近年来发现它具有抗炎、抗凋亡、抗氧化等功能。CO作为一种新型的气体信号分子,同样与肺损伤的发病机制相关。但HO-1/CO系统在休克肠淋巴液介导急性肺损伤中的发病机制如何,值得关注。这对于以休克肠淋巴液为靶点,防治休克具有积极的意义。为此,本研究观察肠淋巴液引流对肺组织HO-1/CO的影响,进一步应用影响HO-/CO的系统工具药锌原卟啉(ZnPP)与氯化血红素(HM),探讨在肠淋巴液引流减轻肺损伤中的作用,阐明HO-1/CO在休克肠淋巴液介导肺损伤中的作用机制。实验用30只健康Wistar雄性大鼠,随机均分为:假手术组、休克组、休克+引流组、休克+引流+ZnPP组、休克+引流+ZnPP+HM组。按我室常规方法复制失血性休克模型,维持低血压1h后,经股静脉行液体复苏(30min),持续观察3h。其中:休克组仅复制模型,并行液体复苏;休克+引流组于低血压1h、液体复苏即刻行肠淋巴液引流,余同休克组;休克+引流+ZnPP组于实验前12h腹腔注射ZnPP (10mg/kg),余同休克+引流组:休克+引流+ZnPP+HM组存液体复苏时经股静脉输入HM (10mg/kg),余同休克+引流+ZnPP组;假手术组仅实施相同的手术操作,不放血、输液。所有动物在实验过程中,均经另侧股动脉连接生物信号采集系统,监测平均动脉血压(MAP)。所有动物在液休克复苏结束后3h(假手术组在相应时间点),经腹主动脉取血,制备血浆,检测总蛋白;开胸留取肺组织,肺左叶行支气管灌洗术,留取支气管肺泡灌洗液(BALF),进行细胞计数,离心后取BALF上清,检测蛋白含量,计算肺通透性指数(LPI=BALF.总蛋白/血浆总蛋白);留取右肺上叶检测干湿比(D/W):留取右肺中叶与副叶,置-80℃冻存,制备组织匀浆,检测HO-1活性、CO含量、肿瘤坏死因子(TNF-α)含量;留取右肺下叶,常规制备组织切片,观察组织形态学变化。结果发现:①ALF中细胞总数变化:休克组、休克+引流组、休克+引流+ZnPP组、休克+引流+ZnPP+HM组BALF中的细胞总数均显著高于假手术组;同时,休克+引流组显著低于休克组,休克+引流+ZnPP组及休克+引流+ZnPP+HM组显著高于休克组、休克+引流组,休克+引流+ZnPP与休克+引流+ZnPP+HM组两组间无统计学差异。②肺组织D/W变化:休克组、休克+引流+ZnPP组、休克+引流+ZnPP+HM组的肺组织D/W显著低于假手术组;休克+引流组显著高于休克组,且与假手术组无统计学差异;休克+引流+ZnPP组、休克+引流+ZnPP+HM组显著低于休克+引流组;休克+引流+ZnPP组、休克+引流+ZnPP+HM组间无统计学差异。③LPI变化:休克组、休克+引流+ZnPP组、休克+引流+ZnPP+HM组大鼠的LPI假手术组;休克+引流+ZnPP组、休克+引流+ZnPP+HM组大鼠的LPI显著高于休克组与休克+引流组。④肺组织形态学变化:假手术组肺组织结构完整,肺泡间隔均匀,无毛细血管淤血现象,肺泡腔清晰,其内无纤维素渗出物,无中性粒细胞渗出;休克组损伤严重,可见肺间隔充血,水肿,断裂,肺泡腔及间隔内有炎细胞浸润,肺泡腔内出现絮状纤维蛋白物,局灶性肺不张;休克+引流组大鼠的组织学损伤程度轻于休克组;休克+引流+ZnPP组肺损伤程度较休克+引流组重,肺间隔水肿明显,部分肺泡结构丧失;休克+引流+ZnPP+HM组与休克+引流+ZnPP组相比,病变有所减轻。⑤肺组织HO-1活性变化:休克组、休克+引流组、休克+引流+ZnPP+HM组大鼠肺组织HO-1活性显著高于假手术组;休克+引流+ZnPP组大鼠肺组织HO-1活性显著低于休克组。⑥肺组织CO含量变化:休克组、休克+引流组、休克+引流-+ZnPP+HM组肺组织CO含量显著高于假手术组;休克+引流+ZnPP组肺组织CO含量显著低于休克组和休克+引流组;休克+引流+ZnPP+HM组大鼠肺组织CO含量显著低于休克组。⑦肺组织TNF-a表达量变化:休克组、休克+引流组、休克+引流+ZnPP组、休克+引流+ZnPP+HM组肺组织TNF-a表达量显著高于假手术组;休克+引流组肺组织TNF-a表达量显著低于休克组,休克+引流+ZnPP组肺组织TNF-a表达量显著高于休克+引流组,休克+引流+ZnPP+HM组肺组织TNF-a表达量显著低于休克+引流+ZnPP组。上述研究结果提示,肠淋巴液引流减轻了失血性休克后的肺损伤,HO-1/CO在肠淋巴液介导休克后急性肺损伤的发病机制中必挥一定的作用,其机制与调节肺组织的炎症反应有关。研究结果为休克后急性肺损伤的防治提供了实验依据。
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