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滇白珠水提物对慢性阻塞性肺疾病大鼠转化生长因子-β1、白细胞介素-8的影响



全 文 :改善,与此同时,肺动脉血流速度的减慢,说明了肺动脉压的下
降,老年小鼠常见的老年性肺气肿有所改善。联合左心功能的
改善及肺循环的改善,共同证明这胎鼠 MSCs 能改善老年心肺
功能。对于胎鼠 MSCs之所以能延缓老年小鼠肺的组织学衰老
及改善肺功能衰退,可能通过以下机制:MSCs 在肺内的植入后
通过分化为肺泡上皮细胞〔7 ~ 9〕(Ⅰ型肺泡上皮细胞〔7〕或Ⅱ型肺
泡上皮细胞〔8〕)或分化为血管内皮细胞〔10〕,改善肺毛细血管
网,从而改善肺组织的供血供氧和肺换气功能。或者随着
MSCs在肺内的植入,分泌相关的多种细胞因子,最后达到修复
肺组织的老化损伤,逆转肺气肿征象的作用。与此同时,向全
身各组织器官输送氧量增加,肺循环的改善对左心功能的改善
起到积极作用。
4 参考文献
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〔2013-06-13 收稿 2013-10-10 修回〕
(编辑 曲 莉)
滇白珠水提物对慢性阻塞性肺疾病大鼠转化生长因子-β1、
白细胞介素-8 的影响
王小莉 吕江明 (吉首大学医学院,湖南 吉首 416000)
〔摘 要〕 目的 利用滇白珠水提物对慢性阻塞性肺疾病(COPD)实验性大鼠进行干预,检测其转化生长因子(TGF)-β1、白细胞介素(IL)-8
的变化并对其机制进行探讨。方法 健康 SD雄性大鼠 36 只,随机分为正常对照组、模型组和用药组,每组 12 只。模型组大鼠用药后观察各组大鼠
肺组织的病理改变,免疫组化法观察肺组织中 TGF-β1 的表达及酶联免疫试验观察肺泡灌洗液和血清中的 TGF-β1、IL-8 的表达情况。结果 模型组
TGF-β1 的表达为(0. 732 ± 0. 083) ,与正常对照组(0. 168 ± 0. 018)比较差异显著(P < 0. 01) ;用药组支气管灌洗液中 TGF-β1、IL-8 的活性分别为
(61. 48 ± 6. 89)ng /ml,(148. 69 ± 21. 47)ng /ml,与模型组比较差异显著。用药组血清中 TGF-β1、IL-8 的活性分别为(63. 48 ± 7. 33)ng /ml,(0. 69 ±
0. 09)ng /ml,与模型组比较差异显著(P < 0. 01)。结论 滇白珠对 COPD治疗有很好的指导意义。
〔关键词〕 转化生长因子(TGF)-β1;白细胞介素(IL)-8;慢性阻塞性肺疾病(COPD) ;滇白珠水提物
〔中图分类号〕 R361 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1005-9202(2014)13-3680-03;doi:10. 3969 / j. issn. 1005-9202. 2014. 13. 079
基金项目:湖南省教育厅课题(No. 11C1024)
第一作者:王小莉(1978-) ,女,硕士,副教授,主要从事病理学及病理生
理学教学,呼吸系统疾病的研究。
慢性气道炎症和以气道壁成纤维细胞增生及细胞外基质
沉积为特点的气道构型的重建是慢性阻塞性肺疾病(COPD)肺
组织的重要病理特征,但气道炎症尤其是气道重建的分子机制
尚未阐明。滇白珠具有祛风除湿、活血化疲、通络止痛、清热解
毒等功效,用于风湿性关节炎、慢性气管炎、风寒感冒等证〔1〕。
长期以来,滇白珠治疗 COPD停留在民间药用水平上,缺乏深入
的实验研究,本研究旨在通过检测转化生长因子(TGF)-β1、细胞
因子白细胞介素(IL)-8的变化,探讨滇白珠治疗 COPD的机制。
1 材料与方法
1. 1 实验动物与分组 健康 SD 雄性大鼠 36 只(长沙市开福
区东 创 实 验 动 物 科 技 服 务 部 购 买,动 物 编 号
HNACSDC20120292) ,鼠龄 12 w,体重(274 ± 29)g。随机分为
正常对照组、模型组和用药组各 12 只。
1. 2 COPD模型制备方法 将模型组的大鼠放入有机玻璃制
成的烟熏箱内,在其右上角开通一个直径 1 cm 的通气孔。大
鼠吸烟 2 次 /d;16 支 /次,时间 30 min,2 次间隔 4 h,连续75 d。
被动吸烟方法:将点燃的香烟(购买的长沙卷烟厂生产的白沙
·0863· 中国老年学杂志 2014 年 7 月第 34 卷
牌香烟)通过三通将烟雾吸入 100 ml的注射器中,关闭吸烟通
路一端,再打开三通的另一端将烟雾注入烟熏箱内进行大鼠被
动吸烟。用药组:吸烟 8 d后每天吸烟染毒前通过胃管给大鼠
灌胃滇白珠水提物(2 ml /次,原药 1 ml /次,加生理盐水 2 ml)
共 75 d。正常对照组气管内滴入等量的生理盐水,25 d后处死
大鼠用于实验观察。
1. 3 滇白珠水提物的提取 滇白珠由我院吕江明老师在湘西
凤凰腊儿山采集,由我院中药学李春艳教授鉴定。将滇白珠根
茎叶药材 450 g干燥、粉碎,过 20 目筛,水煮 3 次,30 min /次,合
并水煎液,浓缩为 1 g /ml,得到滇白珠水提物。
1. 4 支气管肺泡灌洗液(BALF)的采集 将大鼠用 2%的戊
巴比妥(25 mg /kg)麻醉后仰卧固定于操作台,切开胸部,暴露
出气管和双肺,结扎右主支气管,在隆突上用套管针穿刺至左
肺,缓慢注入无菌生理盐水 3 ml,每次注入后立即回吸得到
BALF,重复 3 次。灌洗液纱布过滤,回收率为 60% ~70%。
1. 5 病理标本的制作 实验各组于吸烟染毒结束后次日取每
只大鼠右中叶肺组织,肺组织标本经 4%多聚甲醛灌注内固定
后,取材放入 4%中性甲醛固定 24 h,石蜡包埋切片,进行 HE
染色及免疫组织化学染色,免疫组织化学染色参照试剂盒推荐
的 SP法进行操作。每组切片任选 1 张用 PBS液代替一抗进行
染色,为阴性对照。TGF-β1 多克隆抗体 1 ∶ 50 稀释,阳性表达
为细胞胞质呈棕黄色颗粒状改变。
1. 6 TGF-β1、IL-8 的检测 应用 TGF-β1 检测试剂盒以 ELISA
对支气管肺泡灌洗液和血清进行 TGF-β1、IL-8 的活性检测(武
汉博士德公司生产试剂盒)。
1. 7 统计学方法 采用 SPSS13. 0 软件,计量资料用 x ± s 表
示,进行 t检验。
2 结 果
2. 1 病理改变 模型组的大鼠大体观察可见肺体积较正常对
照组明显增大,颜色苍白,弹性减弱,有多少不等的肺泡融合形
成大疱。光镜下观察,可见肺泡管、肺泡囊和肺泡明显扩张,肺
泡壁变薄,并有不同程度的断裂。用药组大鼠的支气管黏膜上
皮脱落较模型组明显减轻,炎性细胞浸润以及肺泡壁断裂和肺
泡腔扩大情况亦较模型组减轻,较正常对照组重。见图 1。
图 1 各组大鼠肺组织病理学(HE,×100)
2. 2 肺组织 TGF-β1 的免疫组化结果 模型组(0. 732 ±
0. 083)与正常对照组(0. 168 ± 0. 018)大鼠比较显著增加(P <
0. 05)。用药组(0. 538 ± 0. 059)与模型组与比较显著减少(P <
0. 05)。
2. 3 支气管肺泡灌洗液中 TGF-β1、IL-8 的活性测定 模型组
与正常对照组比较,用药组与模型组比较均有显著差异(P <
0. 05) ,见表 1。
表 1 各组大鼠支气管肺泡灌洗液中 TGF-β1、
IL-8 活性比较(x ± s,n =12)
组别 TGF-β1(ng /ml) IL-8(ng /ml)
正常对照组 48. 26 ± 5. 36 108. 95 ± 18. 23
模型组 82. 39 ± 9. 891) 289. 32 ± 29. 381)
用药组 61. 48 ± 6. 892) 148. 69 ± 21. 472)
与正常对照组比较:1)P < 0. 05,与模型组比较:2)P < 0. 05,下表同
2. 4 血清中 TGF-β1、IL-8 的活性测定 模型组与正常对照组
比较,用药组与模型组比较均有显著差异(P < 0. 01)。见表 2。
表 2 各组大鼠血清中 TGF-β1、IL-8 活性比较(x ± s,n =12)
组别 TGF-β1(ng /ml) IL-8(ng /ml)
正常对照组 54. 02 ± 6. 56 0. 54 ± 0. 08
模型组 85. 96 ± 9. 061) 1. 12 ± 0. 181)
用药组 63. 48 ± 7. 332) 0. 69 ± 0. 092)
3 讨 论
COPD是一种不能完全可逆的气流受限为特征的疾病,气
流受限进行性发展,多与肺部对有害颗粒与气体的异常炎症反
应有关〔2〕。
TGF-β1 是一种具有多种功能的生长因子,主要表达于支
气管、肺泡上皮细胞及肺泡巨噬细胞,广泛参与气道炎症反应
与气道重建,是 COPD炎症损伤修复的重要因子。韩玲等〔3〕研
究发现,慢性支气管炎组、COPD 组 TGF-β1 的表达明显高于对
照组,提示 TGF-β1 在 COPD发病早期即可增高,由于组织重建
及纤维化改变,TGF-β1 增高早于肺功能异常而出现。本研究
显示,被动吸烟模型组大鼠支气管肺泡灌洗液和血清中的
TGF-β1 表达均明显增加,支气管、肺组织中的表达显著增强,
提示 TGF-β1 参与了 COPD的炎症发生和发展。同时研究还发
现应用滇白珠水提物后,用药组大鼠 TGF-β1 的表达明显下降,
此结果提示,通过对 TGF-β1 的抑制,使炎症细胞的聚集、趋化
减轻可能是滇白珠水提物干预 COPD 气道炎症反应的机制之
一,可以认为滇白珠可通过调控 TGF-β1,从而减轻实验性慢阻
肺大鼠气道炎症和慢性损伤。
IL-8 是一种多细胞源性的细胞因子。它是脂多糖、IL-1 和
肿瘤坏死因子(TNF)刺激时主要由单核和(或)巨噬细胞分泌
的,也是中性粒细胞、T淋巴细胞的一种趋化因子,在炎症和免
疫过程中具有重要调节意义〔4,5〕。在 COPD 发病过程中,IL-8
在中性粒细胞所致炎症中起了相当重要的作用,IL-8 水平与气
流阻塞程度、气道的炎症相匹配。本实验说明滇白珠水提物能
降低 COPD大鼠血清及肺泡灌洗液中 IL-8 的表达,减少炎性细
胞因子的释放,从而控制气道炎症。
总之,COPD 的发病机制是非常复杂的,TGF-β1、IL-8 参与
了 COPD 的发病过程,滇白珠水提物可以下调 COPD 的 TGF-
β1、IL-8 的表达,通过减少炎性细胞因子的释放,减轻和控制气
·1863·王小莉等 滇白珠水提物对慢性阻塞性肺疾病大鼠转化生长因子-β1、白细胞介素-8 的影响 第 13 期
道的慢性炎症反应,进而控制病情的发展,从而治疗 COPD。
4 参考文献
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〔2012-07-03 收稿 2012-10-10 修回〕
(编辑 赵慧玲 /曹梦园)
肿瘤坏死因子-α在脓毒症大鼠心肌损害中的表达及作用机制
张文伟 魏 威1 曹 红 金 辉 (辽宁医学院附属第三医院心血管内科,辽宁 锦州 121000)
〔摘 要〕 目的 探讨肿瘤坏死因子(TNF)-α在脓毒症大鼠心肌损害中的表达及其作用机制。方法 将 40 只 1 月龄的健康清洁级雄性 Wist-
ar大鼠随机分为脓毒症组 20 只(盲肠结扎穿刺术脓毒症造模)、对照组 20 只(假手术仅开腹翻动盲肠) ,应用免疫组织化学法检测两组心肌中 TNF-α
的表达强度。电镜观察心肌损伤的病理变化,进行病理学分级和白细胞浸润分级。分析损伤心肌中 TNF-α表达强度与病理分级、白细胞浸润分级的
关系。结果 TNF-α在脓毒症组心肌中的表达强度明显大于对照组(P < 0. 01) ;脓毒症组心肌病理分级及白细胞浸润分级明显高于对照组(P <
0. 01) ;脓毒症组心肌中 TNF-α表达的强弱与病理分级和白细胞浸润分级呈正相关。结论 TNF-α 与脓毒症心肌损害密切相关,其介导的炎症在心
肌损害的发生发展过程中起着重要的作用。
〔关键词〕 肿瘤坏死因子(TNF)-α;脓毒症;动物造模;心肌损害
〔中图分类号〕 R541. 9 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1005-9202(2014)13-3682-03;doi:10. 3969 / j. issn. 1005-9202. 2014. 13. 080
The expression of TNF-α in myocardial damage of rats with sepsis and related mechanism
ZHANG Wen-Wei,WEI Wei,CAO Hong,et al.
Department of Cardiovascular Internal Medicine,the Third Affiliated Hospital of Liaoning Medical College,Jinzhou 121000,Lia-
oning,China
【Abstract】 Objective To investigate the expression of tumor necrosis factor (TNF)-α in myocardial damage of rats with sepsis and
the mechanism involved.Methods Forty SD healthy male Wistar rats of 1 month were divided into two groups randomly. The test group was
made by cecal ligation and puncture (CLP)as the sepsis model and control group was opened obdomen and flipped appendix,respectively.
Immunohistochemistry was used to detect the expression difference of myocardial TNF-α in the both groups. In addition,the pathological
changes of myocardial damage was measured by electron microscope and compared with pathological and leukocyte infiltration grading. The
correlation of TNF-α expression,pathological grading and Leukocyte infiltration grading in myocardial damage was analyzed by Didit. Results
TNF-α levels in test group were significantly higher than those of control group (P < 0. 05)and the pathological grading and leukocyte in-
filtration grading had the same trend in the two groups (P < 0. 05) ,respectively. There was significantly positive correlation of TNF-α ex-
pression with pathological and leukocyte infiltration grading in myocardial of rats with sepsis. The expression of TNF-α was significantly in-
creased in myocardium of rats with sepsis,and positively correlated with myocardial damage and leukocyte infiltration. Conclusions TNF-
α is closely related to myocardial damage in sepsis and the inflammatory response induced by TNF-α could play an important role in develop-
ment and progression of myocardial damage.
【Key words】 TNF-α;Sepsis;Animal model;Myocardial damage
基金项目:广东省科技厅重点项目(2010B031500014)
1 南方医科大学生物技术学院
第一作者:张文伟(1971-) ,男,硕士,副主任医师,主要从事脓毒症心肌
功能障碍的发生机制研究。
脓毒症病情发展异常迅猛,易快速进展为严重的脓毒血
症,甚至感染性休克,研究表明心肌抑制和对儿茶酚胺耐药的
低血压是严重脓毒血症的两种主要死亡原因〔1〕。一旦出现心
肌抑制导致的心肌损害,患者的心肌功能会持续恶化,其病死
率可上升至 60% ~90%。本研究观察肿瘤坏死因子(TNF)-α
在盲肠结扎穿孔法制造脓毒症大鼠心肌中的表达强度及作用
机制。
1 材料与方法
1. 1 动物模型建立及分组 清洁级健康雄性 Wistar 大鼠 40
只,体质量(123 ± 12)g,由山东大学医学院实验动物中心提供。
随机分为对照组(20 只)、脓毒症组(20 只)。实验动物均可自
由饮水,但要禁食 12 h,脓毒症组参照并改进陈辉等〔2,3〕的方法
进行造模,按 300 mg /kg应用 10%的水合氯醛注射于腹腔内麻
·2863· 中国老年学杂志 2014 年 7 月第 34 卷