丁 明，王宏偉，王昕輝

缺血再灌注（ischemia reperfusion，IR）引起的損傷發(fā)生機(jī)制是多因素綜合作用的結(jié)果，因此對如何預(yù)防或減輕缺血再灌注損傷的研究則成為了大家關(guān)注的熱點(diǎn)。研究表明，肢體缺血再灌注后可以引 起急性肺損傷［1］。 血紅素加氧酶－1（hemeoxygenase－1，HO－1）廣泛地存在于哺乳動物的微粒體中。近年發(fā)現(xiàn)HO－1在有害刺激或疾病狀態(tài)時(shí)可被誘導(dǎo)產(chǎn)生，且對機(jī)體具有保護(hù)作用，特別是HO－1的過表達(dá)在抗IR損傷方面具有很好的功效。右美托咪定是一種新型的高選擇性α2腎上腺素能受體激動劑，近年來有研究表明，右美托咪定具有抗感染及保護(hù)缺血再灌注損傷的作用［2，3］。本實(shí)驗(yàn)通過建立肢體缺血再灌注肺損傷模型，探討右美托咪定預(yù)處理對肢體缺血再灌注后大鼠肺臟HO－1表達(dá)的影響及其在肺損傷保護(hù)中產(chǎn)生的作用。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動物與分組 健康SD大鼠30只（中國人民解放軍89醫(yī)院動物中心提供），體重300～350 g，隨機(jī)分成，假手術(shù)組（Sham組），肢體缺血再灌注組（IR組），右美托咪定組（Dex組），每組 10只。Dex組于缺血前10 min經(jīng)腹腔注射右美托咪定25 μg/kg體重，IR組、Sham組輸注等量的生理鹽水。

1.2 動物模型制備 術(shù)前12 h禁食，自由飲水。IR組和Dex組按照文獻(xiàn)［4］方法復(fù)制大鼠肢體缺血再灌注模型，即：七氟醚淺麻醉下，用橡皮筋于大鼠雙后肢根部結(jié)扎，結(jié)扎4 h后剪斷橡皮筋瞬間恢復(fù)血流灌注4 h。

1.3 試劑 右美托咪定（江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司，批號：12101734），生理鹽水，七氟醚（上海恒瑞醫(yī)藥有限公司，批號：13032531），血紅素加氧酶－1（HO－1）試劑盒（南京建成生物工程研究所）。

1.4 樣品采集及檢測 全部大鼠分別于再灌注4 h末，經(jīng)腹主動脈取血2 ml，肝素抗凝，行血?dú)夥治?。然后放血處死大鼠，取左肺上葉制成勻漿，測定肺組織中HO－1的含量；取左肺下葉稱重，然后置于80℃烤箱中烘干72 h取出再次稱重，測定肺的濕干比（W/D），取右肺上葉置于10%甲醛溶液中固定行病理切片及HE染色。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 全部實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均采用SPSS 17.0醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用單因素方差分析，均數(shù)的兩兩比較應(yīng)用SNK－Q檢驗(yàn)，P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

2 結(jié) 果

2.1 動脈血?dú)夥治鼋Y(jié)果 與Sham組比較，IR組和Dex 組 PaO2、PaCO2降低 （P＜0.05）； 與 IR 組比較，Dex 組 PaO2、PaCO2升高（P＜0.05）；各組大鼠 pH 值無顯著性差異（P＞0.05）。見表 1。

表1 各組大鼠動脈血PaO2、PaCO2和pH值（±s）

表1 各組大鼠動脈血PaO2、PaCO2和pH值（±s）

注：與 Sham 組比較，▲P＜0.05；與 IR 組比較，☆P＜0.05

組別 n Sham組 10 IR組 10 Dex組 10 PaO2（mmHg） PaCO2（mmHg） pH 97.0±2.8 34.6±3.9 7.4±0.0 85.6±4.6▲ 28.5±4.1▲ 7.4±0.0 93.5±3.9▲☆ 31.8±3.7▲☆ 7.4±0.0

2.2 肺 W/D 與 Sham組比較，IR組和 Dex組的W/D 升高（P＜0.05）；與 IR 組比較，Dex 組 W/D 降低（P＜0.05）。 見表 2。

2.3 肺組織中HO－1的含量 與Sham組比較，IR組和 Dex 組 HO－1 含量均顯著升高（P＜0.05）；與 IR組相比，Dex組 HO－1 含量增多更顯著（P＜0.05）。 見表2。

表2 各組大鼠肺組織W/D及HO－1含量（±s）

表2 各組大鼠肺組織W/D及HO－1含量（±s）

注：與 Sham 組比較，▲P＜0.05；與 IR 組比較，☆P＜0.05

組別 n Sham組 10 IR組 10 Dex組 10 W/D HO－1（ng/ml）3.0±0.6 0.58±0.05 6.0±0.6▲ 0.89±0.03▲4.6±0.8▲☆ 1.20±0.04▲☆

2.4 光鏡下形態(tài)學(xué)改變 Sham組肺組織結(jié)構(gòu)完整，肺泡腔清晰，肺泡隔間無水腫及炎癥等改變（圖1A）；IR組肺組織水腫，肺泡腔內(nèi)可見紅染物質(zhì)，肺泡隔明顯增寬，毛細(xì)血管擴(kuò)張充血，血管床中可見大量炎性細(xì)胞，主要是中性粒細(xì)胞，另還可見淋巴細(xì)胞及單核細(xì)胞，并伴有局限性肺不張 （圖1B）；Dex組肺組織上述病理改變明顯減輕，僅見肺泡隔稍增寬及少量中性粒細(xì)胞浸潤（圖1C）。

圖1 各組大鼠肺組織光鏡下改變（HE×400）

3 討 論

肢體缺血再灌注引起的肺損傷是臨床最常見的一種損傷，有學(xué)者將其稱之為 “再灌注性肺損傷”［5］。最容易也是最主要的損傷部位是肺毛細(xì)血管的內(nèi)皮細(xì)胞和肺泡上皮細(xì)胞［6］。本文結(jié)果中IR組W/D升高，血?dú)夥治鲋蠵aO2和PaCO2降低以及光鏡下的形態(tài)學(xué)改變等進(jìn)一步證實(shí)了此種損傷的可發(fā)生性，并表明肢體缺血4 h再灌注4 h繼發(fā)肺損傷模型制備成功。

有研究表明，肢體IR可使肺內(nèi)誘導(dǎo)型的HO－1表達(dá)增多進(jìn)而使CO產(chǎn)生增多，而CO/HO－1具有抗感染抗氧化作用，以保護(hù)受傷害性刺激的組織器官［7，8］。本文實(shí)驗(yàn)采用ELISA法對大鼠肢體IR后肺組織中HO－1進(jìn)行檢測，結(jié)果大鼠肢體缺血4 h再灌注后4 h可見肺組織內(nèi)HO－1的含量增加；而Dex組中HO－1的含量增加的更明顯，并且W/D降低，PaO2升高，PaCO2降低，同時(shí)病理損傷減輕，此結(jié)果都提示右美托咪定預(yù)處理減輕了大鼠肢體IR肺損傷。

右美托咪定是高選擇性α2的受體激動劑，具有較強(qiáng)的抗傷害性刺激作用［9］。有研究指出，右美托咪定通過對PKC的激活，可使熱休克蛋白27（HSP27）磷酸化，從而產(chǎn)生神經(jīng)保護(hù)作用［10］。 HO－1亦為熱休克蛋白中的一種（HSP32），且作為一種應(yīng)激蛋白廣泛地存在于心、腦、肺、腎等組織中，參與抗氧化應(yīng)激損傷［11］。主要體現(xiàn)在兩方面：一方面可降解受損細(xì)胞中游離血紅素，減少氧自由基生成；另一方面降解血紅素后的產(chǎn)物具有較強(qiáng)的抗氧化功能，可有效地減低脂質(zhì)過氧化反應(yīng)對器官造成的損傷；另外產(chǎn)物中的CO還可以通過激活可溶性的鳥苷酸環(huán)化酶來抑制再灌注時(shí)的血管收縮。研究表明，右美托咪定可通過上調(diào)腎缺血再灌注大鼠腎組織中的HO－1mRNA表達(dá)來減輕腎組織損傷［12］。筆者研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用右美托咪定后肺組織中HO－1含量明顯增多，肺組織的損傷也明顯減輕，這與上述報(bào)道一致。

本文結(jié)果表明，肢體IR可誘導(dǎo)肺組織HO－1的生成，產(chǎn)生內(nèi)源性的保護(hù)作用，右美托咪定預(yù)處理可進(jìn)一步上調(diào)肢體IR肺損傷大鼠肺組織中HO－1的表達(dá)，并明顯減輕了肺損傷，提示右美托咪定可通過上調(diào)肢體缺血再灌注大鼠肺組織HO－1的含量來減輕肺組織損傷，至于到底是通過何種途徑來使HO－1表達(dá)增多來發(fā)揮抗再灌注損傷作用還有待進(jìn)一步研究。

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