宋曉榮，姬明麗，千智斌，王煜霞，司艷麗，劉有才

1)新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院病理生理學(xué)教研室 新鄉(xiāng)453003 2)新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)室新鄉(xiāng)453003

(2010-03-15收稿 責(zé)任編輯 王 曼)

許多左心心肌梗死患者往往伴有呼吸功能障礙，溶栓治療后，病情非但沒有緩解，反而導(dǎo)致呼吸衰竭，嚴(yán)重者發(fā)生死亡。因此左心缺血再灌注所致的肺損傷也是臨床危重疾病之一［1］。作者從左心缺血再灌注肺損傷模型入手，探討IL-1β在左心缺血再灌注所致的急性肺損傷中的作用。

1 材料與方法

1.1 主要儀器及試劑 H-7500高性能日立電子透射電鏡，BL-420生物信號采集分析系統(tǒng)、動物呼吸機(jī)(成都泰盟生物科技有限公司)。IL-1β酶聯(lián)檢測試劑盒(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司)，IL-1β羊抗兔多克隆抗體、SP-0023免疫組化試劑盒(北京博奧森生物技術(shù)有限公司)。哺乳動物手術(shù)器械、縫線、常用試劑及實(shí)驗(yàn)室耗材由新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)室提供。

1.2 實(shí)驗(yàn)動物及分組 60只成年健康家兔，雌雄不限，體質(zhì)量2 500～3 000 g，應(yīng)用隨機(jī)數(shù)字表均分為實(shí)驗(yàn)組(30只)和對照組(30只)。參考文獻(xiàn)［2-4］進(jìn)行左心缺血再灌注模型制備:體積分?jǐn)?shù)為25%氨基甲酸乙酯全身麻醉、固定、備皮、開胸，尋找左冠狀動脈前降支，實(shí)驗(yàn)組于血管上平行放置直徑0.3 mm銀絲，縫線束緊銀絲后結(jié)扎，減少動脈血流，引起相應(yīng)心肌缺血;結(jié)扎30 min后，提起線端，剪開結(jié)扎線，恢復(fù)血流供應(yīng)，造成缺血后再灌注損傷;對照組只穿線，不結(jié)扎。選擇缺血30 min(T1)、再灌注20 min(T2)、再灌注40 min(T3)3個時間點(diǎn)，經(jīng)耳緣靜脈取外周血5 mL備用;而后處死動物，取肺組織，行支氣管肺泡灌洗，取支氣管肺泡灌洗液(BALF)5 mL備用。

1.3 2組膈神經(jīng)放電曲線的繪制 在進(jìn)行胸部手術(shù)操作之前于劍突下作一小切口，暴露膈肌，用兩個針式電極掛于膈肌兩側(cè)，電極與BL-420生物信號采集處理系統(tǒng)連接，于動物處死前記錄膈神經(jīng)放電曲線。

1.4 2組肺組織形態(tài)學(xué)觀察及外周血和BALF中IL-1β水平檢測 取肺右下葉和心肌缺血中心區(qū)2～3 cm3組織，戊二醛固定，透射電鏡觀察心肌細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)變化 。采用ELISA法檢測外周血和BALF中IL-1β水平，按試劑盒說明操作。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS11.0進(jìn)行分析，2組膈神經(jīng)放電曲線參數(shù)的比較、BALF和外周血IL-1β水平的比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 2組肺組織超微結(jié)構(gòu)比較 實(shí)驗(yàn)組缺血30 min可見肺泡壁局部水腫;再灌注20 min可見Ⅰ型肺泡上皮細(xì)胞核腫脹，Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞的微絨毛減少;再灌注40 min可見部分肺泡壁細(xì)胞脫顆粒、線粒體嵴紊亂融合。見圖1。

圖1 實(shí)驗(yàn)組(A)和對照組(B)缺血再灌注40 min肺組織Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)圖(×8 000)

2.2 2組膈神經(jīng)放電曲線參數(shù)比較 見表1。

2.3 2組外周血和BALF中IL-1β水平比較 見表2。

表1 實(shí)驗(yàn)組和對照組膈神經(jīng)放電曲線參數(shù)比較(n=10)

表2 2組BALF和外周血中IL-1β水平比較(n=10)ng/L

3 討論

IL-1是在局部或全身炎癥反應(yīng)中起重要作用的促炎細(xì)胞因子，它包括3個氨基酸序列高度同源的蛋白質(zhì)，即IL-1α、IL-1β和內(nèi)源性IL-1受體拮抗劑。IL-1β又名淋巴細(xì)胞活化因子、前炎性反應(yīng)細(xì)胞因子，在肺損傷炎癥反應(yīng)中可激活免疫細(xì)胞產(chǎn)生多種細(xì)胞因子，促進(jìn)自由基等的產(chǎn)生和釋放［5-6］，在局部或全身炎癥反應(yīng)中起重要作用［7］。

作者觀察到實(shí)驗(yàn)組家兔缺血和再灌注后，肺泡超微結(jié)構(gòu)損傷嚴(yán)重，膈神經(jīng)放電幅度明顯減少，放電持續(xù)時間縮短，出現(xiàn)節(jié)律紊亂，同時BALF和外周血IL-1β水平也相應(yīng)升高，并表現(xiàn)出一定的時間趨勢，推測IL-1β可能參與了左心缺血再灌注引起的肺損傷。其可能的機(jī)制:左心缺血再灌注后，左心功能減退，引起肺循環(huán)淤血，激活肺循環(huán)中生理性滯留的白細(xì)胞，釋放包括IL-1β在內(nèi)的大量細(xì)胞因子，釋放的細(xì)胞因子中亦包含趨化因子，后者吸引循環(huán)中的免疫細(xì)胞向肺循環(huán)轉(zhuǎn)移，引起新一輪的細(xì)胞因子的釋放，形成惡性循環(huán)，導(dǎo)致更嚴(yán)重的損傷性反應(yīng)，如引起血管壁通透性增加，導(dǎo)致水腫，脂質(zhì)過氧化反應(yīng)導(dǎo)致細(xì)胞膜損傷、細(xì)胞器損傷等。研究中實(shí)驗(yàn)組肺上皮細(xì)胞微觀結(jié)構(gòu)的變化證實(shí)了這種損傷的存在。

綜上所述，IL-1β作為一種重要的細(xì)胞因子參與了左心缺血再灌注肺損傷過程。

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