右美托咪定对大鼠离体肺缺血再灌注引起线粒体损伤的影响

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目的通过肺离体灌流机器建立大鼠离体肺缺血再灌注(LIRI)模型,并探讨不同剂量右美托咪定(Demedetomidine,Dex)对大鼠LIRI的影响。方法SPF级健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠36只,体重280±40g,随机分为6组(n=6):对照组(C组)、缺血再灌注组(IR组)、育亨宾组(Y组)、低剂量右美托咪定组(D1组)、高剂量右美托咪定组(D10组)、育亨宾+高剂量右美托咪定组(DY组)。用IL-2型离体肺灌流(ex-vivo lung perfusion,EVLP)机器建立LIRI模型。平衡灌流15min,C组持续灌流90min,其余各组停通气灌流30min后恢复通气灌流60min,其余组灌流液中分各加入1n M Dex、10n M Dex和1n M Yoh+10n M Dex。记录平衡末T0、再灌注即刻T1、再灌注30min T2和再灌注60min T3四个时刻的潮气量(tidal volume,VT)、肺顺应性(compliance,Cdyn)、气道阻力(airway resistance,Raw)和肺静脉氧分压(oxygen partial,PaO2)等肺功能指标变化。测定肺湿/干重比(W/D)反应肺水肿情况。苏木精-伊红(HE)染色观察组织病理学改变。测定灌流末流出液LDH活性。结果灌流平衡末时,各组大鼠整体肺功能参数无统计学差异。IR组与Y组各项肺功能指标无统计学差异。从再灌注即刻T1起,与C组相比,其余各组VT、Cdyn和PaO2呈下降趋势,Raw呈上升趋势(P<0.05)。与IR组相比,再灌注30min以后D1组和D10组VT、Cdyn和PaO2均有明显提高,Raw明显降低(P<0.05)。与D1组相比,再灌注60min时D10组Raw明显降低(P<0.05)。与D10组相比,DY组肺功能明显下降(P<0.05)。IR组与Y组W/D比值无统计学差异。同C组相比,其余各组都发生不同程度的肺水肿,以IR组最为显著(P<0.05)。同IR组相比,D1组、D10组W/D值明显降低(P<0.05)。D1组、D10组W/D值无统计学差异。同D10组相比,DY组W/D比值升高(P<0.05)。与C组相比,IR组、Y组和DY组肺组织肺泡结构破坏,破裂塌陷,肺间质水肿增宽,大量炎性细胞浸润。而与IR组相比,D1组、D10组肺泡结构相对完整,肺间隔充血水肿、炎性细胞浸润程度明显减轻。与C组相比,IR组、Y组、D1组和DY组LDH活性均有不同程度地上升(P<0.05)。与IR组、Y组相比,D1组、D10组LDH活性明显下降(P<0.05)。与D1组相比,D10组LDH活性下降(P<0.05)。与D1组、D10组相比,DY组LDH活性明显上升(P<0.05)。结论Dex对大鼠离体肺缺血再灌注损伤具有保护作用,且这种保护作用可能具有剂量依赖性。Dex的拮抗剂育亨宾对肺功能无影响,且可以逆转Dex的肺保护作用。目的探究Dex对大鼠离体肺缺血再灌注引起线粒体损伤的影响。方法将SD大鼠随机分成4组(n=6):对照组(C组)、缺血再灌注组(IR组)、高剂量右美托咪定组(D10组)、育亨宾+高剂量右美托咪定组(DY组),制备大鼠离体肺缺血再灌注模型。测定肺组织中活性氧簇(ROS)、丙二醛(MDA)、三磷酸腺苷(ATP)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性;分离肺组织线粒体,检测线粒体肿胀程度和线粒体膜电位(MMP);取分离的胞浆和线粒体,免疫印迹法检测细胞色素C(Cyt C)含量;TUNEL法检测肺组织细胞凋亡。结果与C组相比,IR组、DY组MDA含量上升,SOD活性下降,IR组、D10组、DY组ROS含量均增高(P<0.05);与IR组相比,D10组MDA含量下降,SOD活性增加,D10组、DY组ROS含量下降(P<0.05);与D10组相比,DY组MDA、ROS含量上升,SOD活性下降(P<0.05)。与C组相比,IR组、D10组和DY组吸光度变化增加,线粒体MMP下降,ATP生成减少(P<0.05);与IR组相比,D10组吸光度变化减少,ATP生成明显增加,MMP上升(P<0.05);与D10组相比,DY组吸光度变化增加,ATP生成减少(P<0.05)。与C组相比,IR组Cyt C胞质中含量明显高于线粒体中(P<0.05);与IR组相比,D10组Cyt C由线粒体释放入胞质的量明显减少(P<0.05);与D10组相比,DY组胞质中Cyt C含量明显增高(P<0.05)。与C组相比,IR组、D10组和DY组肺组织切片中阳性凋亡细胞数增多,凋亡指数上升(P<0.05);与IR组相比,D10组肺组织切片中阳性凋亡细胞数明显下降,凋亡指数降低(P<0.05);与D10组相比,DY组阳性凋亡细胞数上升,凋亡指数上升(P<0.05)。结论右美托咪定减轻了大鼠离体肺缺血再灌注损伤,其机制可能与减轻线粒体损伤,减少氧化应激反应有关。
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