【摘要】目的探討肺表面活性物質(zhì)(PS)在大鼠高氧性肺損傷中的作用。方法將大鼠隨機(jī)分為3組：高氧組、高氧＋PS組、空氣氧組。HE染色觀察肺組織形態(tài)結(jié)構(gòu)；檢測(cè)支氣管肺泡灌洗液(BALF)中腫瘤壞死因子(TNFα)濃度;肺組織勻漿液中丙二醛(MDA)濃度。結(jié)果PS組BALF中TNFα濃度及肺組織勻漿液中MDA濃度均較高氧組低，兩組比較具有顯著性差異；高氧組肺組織有嚴(yán)重的毛細(xì)血管阻塞和血管周圍水腫及白細(xì)胞浸潤(rùn)，肺泡間隔明顯增厚；PS組有輕微的毛細(xì)血管阻塞和血管周圍輕度水腫及少量的白細(xì)胞浸潤(rùn)，肺泡間隔輕度增厚。結(jié)論P(yáng)S對(duì)大鼠高氧性肺損傷有減輕和保護(hù)作用，其機(jī)理可能與PS具有抗氧化損傷作用有關(guān)。

【關(guān)鍵詞】高濃度氧；肺損傷； 肺表面活性物質(zhì)

文章編號(hào)：1003-1383(2006)03-0231-03

中圖分類號(hào)：R 363.22文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Effect of the Pulmonary surfactant on the rat with Hyperoxic Lung Injury

PAN Hongfei 1，HUANG Yueyan1，WU Rong2 

(1.The Affiliated Hospital of Youjinag Medical College for Nationalities， Baise，533000，China；2.The first People's Hospital of Chuzhou，Anhui，239000，China)

【Abstract】ObjectiveTo explore the effect of the Pulmonary surfactant on the rat with Hyperoxic Lung Injury.

MethodsThe rats were divided into 3 groups randomly: Hyperoxia group，PS group and normal air group; The malondialdehyde (MDA) level of lung tissue homogenate and the TNFαlevel of the BALF were measured by the test; The pathologic changes of the each group were observed by HE Stain.ResultsThe MDA level of lung homogenates and the TNFαlevel of the BALF ofPS group are significantly lower than that of Hyperoxia group ; The pathologic changes of PS group were fewer than that of Hyperoxia group.Con

clusionPS has certain effects on the rat with Hyperoxic Lung Injury .The mechanisms maybe related to its ability of antioxygenation.

【Key words】Hyperoxia ;Lung Injury; Pulmonary surfactant

氧療是兒科常用的治療措施，可提高動(dòng)脈血氧分壓，改善組織缺氧，但氧氣又可造成肺損傷，尤其是在高濃度和/或長(zhǎng)時(shí)間氧氣吸入時(shí)。肺臟是氧化應(yīng)激性損傷的重要靶器官，其損傷早期特征性改變是肺泡炎性水腫，繼之出現(xiàn)肺間質(zhì)增生和肺纖維化，使肺組織的正常解剖結(jié)構(gòu)遭到破壞^[1]。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)高氧性肺損傷無確切有效的預(yù)防和治療方法，因此探討其防治方法一直都是人們關(guān)注的熱點(diǎn)^[2]。在高氧性肺損傷中，氧自由基組織損傷機(jī)制已被人們廣泛接受^[3]。肺表面活性物質(zhì)（Pulmonary surfactant，PS）是由肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞分泌，在維持肺泡功能和降低肺泡表面張力有重要的生理功能；此外，PS還具有一定的抗氧化損傷的作用^[4]，本文主要觀察PS對(duì)大鼠高氧性肺損傷的影響。

材料與方法

1.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇健康Wistar大鼠30只(南方醫(yī)科大學(xué)試驗(yàn)動(dòng)物中心提供)，體重249.62±41.36 g，其中雌性16只，雄性14只。

2.材料及試劑自制塑料容器80 cm×40 cm×30 cm為氧箱，容器蓋設(shè)有3個(gè)不同孔區(qū)，一個(gè)是進(jìn)氣孔，另一個(gè)是由多個(gè)小孔組成的出氣孔，第三孔區(qū)為一與測(cè)氧儀（CY100數(shù)字測(cè)氧儀，浙江省建德市利達(dá)儀器廠）相連的孔。容器內(nèi)放入氫氧化鋇以吸附二氧化碳，箱內(nèi)溫度22~30℃，濕度65%~75%。主要試劑為固爾蘇(意大利凱西制藥公司生產(chǎn))、腫瘤壞死因子(TNFα) 檢測(cè)試劑盒、丙二醛(MDA)檢測(cè)試劑盒（南京建成生物工程研究所）。

3.實(shí)驗(yàn)方法將大鼠隨機(jī)（隨機(jī)數(shù)字法）分為3組，性別不限：高氧組（n=10）、高氧＋PS組（簡(jiǎn)稱PS組，n=10）、空氣氧組（簡(jiǎn)稱正常組n=10）。高氧組、PS組大鼠開始置于氧箱，氧流量為6 L/min左右，氧濃度93%~96%，連續(xù)4 d；正常組置同一室內(nèi)空氣中；測(cè)氧儀每日監(jiān)測(cè)3次，每天開箱1 h，添加水及飼料，更換墊料及氫氧化鋇。在上述模型制備的第2 d，予各組動(dòng)物腹腔注射10%水合氯醛鎮(zhèn)靜麻醉動(dòng)物（3.0~4.0 ml/kg），頸部正中切口暴露氣管，分別注入實(shí)驗(yàn)液：PS組為含PS 100 mg/kg（用生理鹽水稀釋為2 ml/kg）；

作者簡(jiǎn)介：潘紅飛(1957-)，男，廣西靖西縣人，兒科主任醫(yī)師，醫(yī)學(xué)學(xué)士。高氧組、正常組為生理鹽水2 ml/kg。處理完后，繼續(xù)按高氧性肺損傷模型制備的步驟進(jìn)行。

4.檢測(cè)指標(biāo)實(shí)驗(yàn)第96 h腹腔注射致死量10%水合氯醛（8 ml/kg）處死，快速剪開胸腔，取出雙側(cè)肺臟，用生理鹽水盥洗支氣管及肺，留取支氣管肺泡灌洗液(BALF)，采用雙抗體夾心(ELISA)法測(cè)定肺泡盥洗液的腫瘤壞死因子(TNFα)濃度；剩下肺組織用生理鹽水沖洗后，將左肺浸入4%多聚甲醛中固定，石蠟包埋后5 μｍ連續(xù)切片，蘇木素－伊紅(HE)染色， 觀察形態(tài)學(xué)改變；取右肺制備肺組織勻漿液，用丙二醛(MDA)測(cè)定試劑盒測(cè)定肺組織勻漿液中MDA濃度。

5.統(tǒng)計(jì)學(xué)分析統(tǒng)計(jì)學(xué)處理數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(-±s ) 表示，組間比較采用方差分析，當(dāng)P<0. 05時(shí)進(jìn)行組間兩兩比較，采用q檢驗(yàn)。以P<0. 05 為差異有顯著性，應(yīng)用SPSS 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。

結(jié)果

1.TNFα和MDA的濃度變化PS組BALF中TNFα濃度及肺組織勻漿液中MDA濃度均較高氧組低，即TNF指標(biāo)的方差分析顯示：F=1668.823，P=0.000；作q檢驗(yàn)顯示：兩兩之間比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.000）。MDA指標(biāo)的方差分析顯示：F=425.108P=0.000；作q檢驗(yàn)顯示：兩兩之間比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.000）。結(jié)果見表1。

2.肺組織病理學(xué)改變高氧組肺組織有嚴(yán)重的毛細(xì)血管阻塞和血管周圍水腫及白細(xì)胞浸潤(rùn)，肺泡間隔明顯增厚；PS組有輕微的毛細(xì)血管阻塞和血管周圍輕度水腫及少量的白細(xì)胞浸潤(rùn)，肺泡間隔輕度增厚，見圖1、圖2。

討論

高氧可促進(jìn)肺中多種促炎性細(xì)胞因子的表達(dá)，目前認(rèn)為TNFα， IL1β、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β（ TGFβ ）等細(xì)胞因子可能參與了此過程。其確切機(jī)制目前尚不清楚，可能是高氧時(shí)活性氧產(chǎn)生增多，激活了NFκβ， NFκβ與淋巴細(xì)胞核中某些細(xì)胞因子基因的啟動(dòng)子或增強(qiáng)子結(jié)合，促進(jìn)某些細(xì)胞因子mRNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯，從而合成細(xì)胞因子增多^[3]。激活的NFκβ誘導(dǎo)TNFα在肺淋巴細(xì)胞中的表達(dá)，也可通過激活巨噬細(xì)胞引起TNFα分泌增加。同時(shí)又可進(jìn)一步激活巨噬細(xì)胞，從而放大TNFα的分泌效應(yīng)^[4]。大量的TNFα可通過多種效應(yīng)增強(qiáng)或介導(dǎo)高氧狀態(tài)下的肺部炎癥反應(yīng)與肺纖維化形成。TNFα除可引起粘附因子表達(dá)上調(diào)，還可誘發(fā)產(chǎn)生IL1、IL8等細(xì)胞因子及其他炎性源細(xì)胞因子的釋放，導(dǎo)致肺內(nèi)中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)和脫顆粒^[5]。高氧可引起肺II型上皮細(xì)胞持續(xù)產(chǎn)生大量的TNF α，在TNF α作用下，減少VCAM1與VLA 4的結(jié)合，是導(dǎo)致高氧后期以淋巴細(xì)胞浸潤(rùn)為主細(xì)胞炎的主要原因^[6]。長(zhǎng)期暴露于高氧環(huán)境中，體內(nèi)產(chǎn)生大量的O2-和反應(yīng)性氧代謝產(chǎn)物(RSO)均介導(dǎo)肺損傷^[7]。

PS是由肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞分泌，在維持肺泡功能和降低肺泡表面張力有重要的生理功能；高氧可引起肺II型上皮細(xì)胞的損傷、壞死和凋亡，從而引起PS分泌減少；有研究報(bào)道^[8]，外源性天然PS有肺保護(hù)作用且其蛋白成分還能部分抑制O2-的產(chǎn)生。Tokieda等^[9]研究表明，SPB能改善肺順應(yīng)性和肺泡毛細(xì)血管通透性，糾正高氧引起的肺功能異常，提示通過體內(nèi)調(diào)節(jié)或者供給外源性SPB來提高肺部SPB含量，可能是防治高氧肺損傷的一條途徑。PS可抑制NFκβ活性，下調(diào)LPS誘導(dǎo)的肺泡巨噬細(xì)胞細(xì)胞因子mRNA的表達(dá)，抑制TNFα，IL1β， IL6等釋放^[10]。

由本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果看出，PS可以顯著降低高氧所引起的TNFα濃度升高，以及MDA濃度增高；減輕高氧所引起的肺損傷的病理反應(yīng)。因此，PS對(duì)大鼠高氧性肺損傷具有減輕和保護(hù)作用。

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(收稿日期：2006-04-03修回日期：2006-05-19)

(編輯：潘明志英文審校：唐雄林)

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文