楊秋荻，李建輝

(安新縣醫(yī)院內(nèi)科，河北 安新 071600)

燈盞花素注射液對脂多糖致大鼠急性肺損傷保護(hù)作用機(jī)制的研究

楊秋荻，李建輝

(安新縣醫(yī)院內(nèi)科，河北 安新 071600)

目的 探討燈盞花素注射液對脂多糖致大鼠急性肺損傷的保護(hù)作用。方法健康雄性SD大鼠30只隨機(jī)分為對照組、脂多糖組(LPS組)和燈盞花素干預(yù)組(Bre組)各10只。對照組靜脈注射生理鹽水0.1 ml/kg；LPS組和Bre組靜脈注射脂多糖5 mg/kg；Bre組在注射脂多糖前后30 min分別腹腔注射燈盞花素50 mg/kg。觀察三組SD大鼠肺組織病理形態(tài)學(xué)改變及肺組織中超氧化物歧化酶活性(SOD)、丙二醛含量(MDA)及細(xì)胞間粘附分子-1(ICMA-1)的表達(dá)變化。結(jié)果與對照組比較，LPS組與Bre組SOD降低(P＜0.05)、MDA增多(P＜0.05)、ICMA-1表達(dá)增高(P＜0.05)；與LPS組比較，Bre組SOD升高(P＜0.05)、MDA減少(P＜0.05)、ICMA-1表達(dá)減少(P＜0.05)。結(jié)論燈盞花素注射液可能通過提高機(jī)體抗氧化能力、降低細(xì)胞間粘附分子-1的表達(dá)來減輕脂多糖致大鼠急性肺損傷。

急性肺損傷；燈盞花素；脂多糖；細(xì)胞間粘附分子-1

急性肺損傷(Acute lung injury，ALI)是由肺內(nèi)外各種病因引起的，以進(jìn)行性呼吸困難和頑固性低氧血癥為特征的機(jī)體過度炎癥反應(yīng)急性綜合征。研究發(fā)現(xiàn)，ALI時，氧化應(yīng)激增強(qiáng)，氧自由基清除減少，體內(nèi)氧化/抗氧化系統(tǒng)失衡；中性粒細(xì)胞是造成ALI時肺組織過度炎癥反應(yīng)的元兇，ICAM-1介導(dǎo)中性粒細(xì)胞穿越血管內(nèi)皮細(xì)胞，進(jìn)一步導(dǎo)致血液黏滯度增加，引發(fā)微血管堵塞。因此，有效調(diào)控炎癥反應(yīng)是防止ALI發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵[1-3]。燈盞花又名燈盞細(xì)辛，具有降低血液黏度、抑制血小板聚集、改善微循環(huán)等作用，臨床上廣泛應(yīng)用于治療缺血性心腦血管疾病，但關(guān)于其防治ALI的作用研究較少[4-6]。本研究旨在觀察燈盞花對ALI的作用及其可能機(jī)制，為臨床抗ALI的藥物治療提供一定的實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗動物及試劑 SD大鼠：購自河北省實驗動物中心提供；燈盞花素注射液(昆明龍津藥業(yè)股份有限公司，批號：20130802-1)；脂多糖(LPS，美國Sigma公司)；丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶活性(SOD)檢測試劑盒(南京建成生物工程研究所)。細(xì)胞間粘附分子-1(ICAM-1)檢測試劑盒(北京博奧森生物技術(shù)有限公司)，免疫組化試劑盒(北京中杉生物工程公司)。

1.2 實驗分組及急性肺損傷模型制備 健康雄性SD大鼠30只，體質(zhì)量220～260 g，隨機(jī)分為三組(n=10)。對照組于尾靜脈注射生理鹽水0.1 ml/kg；脂多糖組(LPS)和燈盞花素干預(yù)組(Bre)于尾靜脈注射脂多糖5 mg/kg；Bre組在注射脂多糖前后30 min分別腹腔注射燈盞花素50 mg/kg。各組大鼠注射相應(yīng)試劑后3 h處死。

1.3 肺病理組織形態(tài)觀察 肺組織常規(guī)多聚甲醛固定、石蠟包埋、切片、HE染色，光鏡下觀察各組大鼠肺病理組織形態(tài)學(xué)改變。

1.4 肺組織SOD活性和MDA含量的測定 制備10%肺組織勻漿，檢測肺組織SOD活性(U/mg)和MDA含量(nmol/mg)，操作步驟嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。

1.5 肺組織ICAM-1的表達(dá)變化 常規(guī)石蠟切片脫蠟水化，一抗采用兔抗ICMA-1多克隆抗體，DAB顯色，蘇木素復(fù)染。采用PBS代替一抗作為陰性對照。ICMA-1陽性顆粒表達(dá)于胞漿中，呈棕黃色，以平均吸光度(OD值)代表該切片ICAM-1的表達(dá)水平。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS11.5統(tǒng)計軟件包進(jìn)行處理，計量數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，兩組間計量數(shù)據(jù)比較采用t檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 肺組織病理形態(tài)學(xué)變化 對照組大鼠肺組織未發(fā)現(xiàn)異常改變；脂多糖組肺泡壁增寬，肺泡腔出血，大量白細(xì)胞浸潤；燈盞花素干預(yù)組肺泡腔出血減少，白細(xì)胞浸潤減輕(見圖1)。

圖1 各組大鼠肺組織病理形態(tài)學(xué)變化(HE×400)

2.2 肺組織ICAM-1表達(dá)檢測結(jié)果 對照組肺組織ICAM-1表達(dá)的棕黃色陽性信號較弱；脂多糖組ICAM-1表達(dá)的陽性信號較對照組明顯增強(qiáng)(P＜0.05)，尤其是血管內(nèi)皮細(xì)胞；燈盞花素干預(yù)組ICAM-1表達(dá)的陽性信號較脂多糖組明顯減弱(P＜0.05)。見圖2和表1。

圖2 各組大鼠肺組織ICAM-1表達(dá)結(jié)果(×400)

2.3 肺組織SOD活性、MDA含量檢測結(jié)果 與對照組比較，脂多糖組肺組織中SOD活性降低、MDA含量增加(P＜0.05)；與脂多糖組比較，燈盞花素干預(yù)組SOD活性升高、MDA含量降低(P＜0.05)，見表1。

表1 SOD活性、MDA含量及ICAM-1表達(dá)檢測結(jié)果(±s,n=10)

表1 SOD活性、MDA含量及ICAM-1表達(dá)檢測結(jié)果(±s,n=10)

注：a與對照組比較，P＜0.05；與Bre組比較，bP＜0.05。

組別SOD活性(U/mg)MDA含量（nmol/mg）ICAM-1(OD值)

3 討論

ALI是臨床上常見的危重病癥，病死率高達(dá)40%～70%。針對其發(fā)病機(jī)制的研究表明：氧化抗氧化失衡、炎癥與抗炎平衡失調(diào)參與了ALI的發(fā)生和發(fā)展[7]。靜脈注射LPS是常用的復(fù)制ALI模型的方法。本研究光鏡下肺組織病理學(xué)改變顯示：肺泡間隔增厚，肺泡腔出血，大量炎性細(xì)胞浸潤，說明ALI模型成功建立。應(yīng)用燈盞花素注射液后，上述病理改變得到有效緩解，提示燈盞花素可有效緩解ALI時肺組織的炎癥反應(yīng)。

ALI時氧化應(yīng)激增強(qiáng)，氧自由基產(chǎn)生增多，進(jìn)一步激活中性粒細(xì)胞加重肺損傷[8]。SOD活性與MDA含量高低可反映機(jī)體脂質(zhì)過氧化及組織損傷程度的高低。本實驗顯示：LPS組較Control組大鼠肺組織SOD活性顯著降低(P＜0.05)，MDA含量明顯增加(P＜0.05)，說明LPS導(dǎo)致大鼠肺部出現(xiàn)了嚴(yán)重的氧化應(yīng)激反應(yīng)；應(yīng)用燈盞花素后，肺組織SOD活性升高(P＜0.05)，MDA含量減少(P＜0.05)，提示燈盞花素具有一定的抗氧化能力，可減少ALI時氧自由基的生成，抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的發(fā)生，從而有效地保護(hù)肺組織。

ICAM-1在急性肺損傷的發(fā)生發(fā)展過程中起著重要作用，抑制肺血管內(nèi)皮細(xì)胞ICAM-1的表達(dá)，可有效降低中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的粘附，減少中性粒細(xì)胞在肺部的聚集和活化，減輕肺損傷[9-10]。本研究免疫組織化學(xué)染色技術(shù)結(jié)果顯示：脂多糖組較對照組肺組織ICAM-1表達(dá)顯著增強(qiáng)(P＜0.05)；應(yīng)用燈盞花預(yù)處理后，肺組織ICAM-1陽性表達(dá)信號明顯減弱(P＜0.05)，提示燈盞花可能通過抑制ICAM-1的表達(dá)而發(fā)揮對肺組織的保護(hù)作用。

綜上所述，燈盞花素對抗ALI的作用機(jī)制之一，可能與其減少氧自由基的生成，抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的發(fā)生，下調(diào)ICAM-1的表達(dá)有關(guān)。

[1]金發(fā)光.急性肺損傷的診治研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J].中華肺部疾病雜志,2013,6(1):1-3.

[2]Liu L,Poon R,Chen L,et al.Acute effects of air pollution on pulmonary function,airway inflammation,and oxidative stress in asthmatic children[J].Environ Health Perspect,2009,117(4): 668-674.

[3]Narasaraju T,Yang E,Samy RP,et al.Excessive neutrophils and neutrophil extracellular traps contribute to acute lung injury of influenza pneumonitis[J].Am J Pathol,2011,179(1):199-210.

[4]劉 勤,張紅宇,王 璐.燈盞花藥理作用研究進(jìn)展[J].云南中醫(yī)中藥雜志,2013,34(2):61-64.

[5]韓鳳偉,龔明玉,楊 杰.燈盞花素對大鼠缺血再灌注心肌細(xì)胞凋亡及STAT表達(dá)的影響[J].山東醫(yī)藥,2012,52(1):39-40.

[6]何 苗,李敏清,文曦娜,等.燈盞花素防治急性腦梗死作用機(jī)制及應(yīng)用進(jìn)展[J].中國醫(yī)藥科學(xué),2012,2(22):30-31.

[7]陳向軍,謝永宏,金發(fā)光.氧化應(yīng)激與急性肺損傷的研究進(jìn)展[J].中華肺部疾病雜志,2014,7(2):206-208.

[8]夏長江,孟 革,趙 建,等.中性粒細(xì)胞在急性肺損傷中的作用機(jī)制研究進(jìn)展[J].國際藥學(xué)研究雜志,2009,36(6):418-422.

[9]馬 濤,劉 紅,張寧妹.霍姆注射液對內(nèi)毒素致大鼠急性肺損傷時肺血管內(nèi)皮細(xì)胞ICAM-1的影響[J].寧夏醫(yī)學(xué)雜志,2010,32 (4):311-314.

[10]姜 娜,楊玉潔.銀杏葉提取物抑制大鼠急性肺損傷時ICAM-1蛋白的表達(dá)[J].內(nèi)蒙古醫(yī)學(xué)雜志,2012,44(5):517-520.

Protective effects of breviscapine injection on acute lung injury induced by lipopolysaccharides in rats.

YANG Qiu-di,LI Jian-hui.
Department of Internal Medicine,Hospital of Anxin County,Anxin 071000,Hebei,CHINA

ObjectiveTo explore the protective effect of breviscapine(Bre)on acute lung injury induced by lipopolysaccharides(LPS)in rats and its possible mechanisms.MethodsThirty male Sprague-Dawley rats were randomly divided into three groups:Control group,LPS group,Breviscapine(Bre)group,each with 10 rats.Control group was injected by 0.1 ml/kg normal saline.LPS group and Breviscapine group was injected of LPS(5 mg/kg).Additionally,Bre group received intraperitoneal injection of breviscapine(50 mg/kg)30 minutes before LPS injection and 30 min after LPS injection.Morphological changes of lung tissues were observed under light microscope.The activity of superoxide dismutase(SOD),the content of malondialdehyde(MDA)in lung tissues and the content of I intercellular adhesion molecule-1(CAM-1)in serum were detected in each group.ResultsCompared with Control group,the activity of SOD decreased(P＜0.05),the content of MDA increased(P＜0.05),and the content of ICAM-1 increased(P＜0.05)in LPS group and Bre group.Compared with LPS group,the activity of SOD increased(P＜0.05), the content of MDA decreased(P＜0.05)in lung tissues,and the content of ICAM-1 decreased(P＜0.05)in Bre group.ConclusionBreviscapine could reduce inflammation reaction in lung tissues during acute lung injury,which is probably through enhancing antioxidant activity of organism and decreasing the content of ICAM-1.

Acute lung injury;Breviscapine;Lipopolysaccharides(LPS);Intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1)

R-332

A

1003—6350（2015）02—0163—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2015.02.0058

2014-08-06)

李建輝。E-mail：782349019@qq.com