浅论外源性一氧化碳释放分子对脓毒症小鼠肺部炎症反应的抑制作用.docx
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1、浅论外源性一氧化碳释放分子对脓毒症小鼠肺部炎症反应的抑制作用【摘要】 目的: 研究外源性一氧化碳释放分子(carbon monoxidereleasing molecules2, CORM2)干预对脓毒症小鼠肺部炎症反应的抑制作用。方法: 18只雄性昆明种小鼠随机分为假手术组、CLP模型组和CORM2干预组。制作标准盲肠结扎穿孔(cecal ligation and puncture,CLP)模型,用CORM2进行干预,观察干预前后小鼠肺脏炎症反应的变化情况。分别于CLP术后6 h,12 h,24 h收集血浆、取肺组织,酶联免疫吸附(ELISA)法检测血浆中肿瘤坏死因子(TNF)和白细胞介素1
2、(IL1)炎症因子的表达;检测肺组织中髓过氧化物酶(MPO)活性,观察中性粒细胞的聚集程度;测定肺组织湿干重比(W/D);苏木精伊红(HE)染色观察肺组织病理变化;免疫组织化学法观察细胞间黏附分子(ICAM1)、肺表面活性蛋白A(SPA)的表达。结果: 与假手术组比较,CLP模型组主要表现为肺组织微血管通透性增加,肺泡壁增厚,间质水肿,白细胞浸润,MPO活性明显增强;炎症因子TNF,IL1和IL6的表达水平升高();与CLP模型组比较,CORM2干预组肺间质水肿程度减轻,白细胞浸润明显减少,以上炎症因子的表达明显受到抑制()。结论: CDRM2可显着抑制脓毒症机体炎症细胞因子和ICAM1、SP
3、A的表达,降低MPO活性,减少中性粒细胞的聚集,减轻组织炎症反应,对脓毒症小鼠肺部炎症反应有显着的抑制作用。【关键词】 脓毒症; 肺; 一氧化碳; 炎症反应Abstract Objective: To investigate the antiinflammatory effects of carbon monoxidereleasing molecules2(CORM2) to lung inflammation in sepsis mice. Methods: Eighteen male mice were randomly divided into 3 groups:sham group,
4、CLP group and CORM2make standard cecal ligation and puncture models, exogenous carbon monoxide wereobserved the changes in lung inflammation among those groups. After 6 h,12 h and 24 h of CLP operation, the expression of cytokines TNF and IL1 in plasma samples was detected respectively by ELISA; Wit
5、h their pathological changes of lung tissues observed by hematoxylineosin staining method and their myeloperoxidase activity, neutrophils infiltration in lung tissues detected. Results: Compared with sham group, the permeability of lung tissues in CLP group increased, the alveolar wall turned thick,
6、 with interstitial edema and neutrophils infiltrated increasingly; the myeloperoxidase activity and the expression levels of inflammatory factors enhanced , compared with CLP group, the permeability of lung tissues in CORM2 group decreased, the alveolar wall was less thicker, interstitial edema and
7、neutrophils infiltration were all alleviated; the myeloperoxidase activity and the expression levels of inflammatory factors decreased apparently. Conclusion: CORM2 had significant inhibitory effects to lung inflammation in sepsis mice by alleviating the expression levels of inflammatory factors and
8、 ICAM1, SPA, and by decreasing the leukocyte sequestration.Key words sepsis; lung; carbon monoxide; inflammation脓毒症是由感染引起的系统性炎症反应综合征(system inflammatory response syndrome,SIRS),是严重创(烧)伤、休克、外科大手术后常见的并发症, 进一步发展可导致脓毒性休克、多器官功能障碍综合征(multiorgan dysfunction syndrome,MODS),有效地识别、诊治脓毒症的形成与发展是提高临床危重患者救治成功率的重中
9、之重。近年来,对脓毒症的认识已经由既往的感染启动的全身炎症反应发展为由多因素参与的多器官受累的综合征,其中肺脏是最早最易受累的器官1。研究结果证实,一氧化碳(CO)是机体内一种重要的化学气体信使,参与了脓毒症引起的氧化应激反应、缺血再灌注损伤、内毒素性休克等病理生理过程,发挥着重要的抗炎、抗凋亡和细胞保护作用。外源性一氧化碳释放分子(carbon monoxidereleasing molecules2, CORM2)是近年合成的一种特殊的CO载体,通过把CO送入到体内,溶解后释放CO发挥生理作用。本文就CORM2对盲肠结扎穿孔(cecal ligation and puncture,CLP)
10、模型小鼠肺部炎症反应的干预作用作一研究。1 材料与方法实验动物分组及处理选用68周龄清洁级昆明种小鼠18只,雄性,体质量(202)g,由江苏大学动物实验中心提供。实验室适应性饲养1周,术前禁食12 h。随机分为3组: 假手术组: 氯胺酮100 mg/kg麻醉满意后自腹中线切口,逐层进入腹腔,将盲肠小心取出再放回腹腔,外科缝合伤口; CLP模型组: 麻醉同假手术组,打开腹腔后,轻柔快速找出盲肠,提起末端,分离肠系膜,穿细线在盲肠近端结扎,避过系膜血管, 用20号针头穿透结扎处远端,自两穿孔处挤出肠内容物少许,回纳肠管至腹腔。腹膜、肌层一同毯边缝合,皮肤层间断缝合。每只鼠腹腔注射等渗生理盐水 ml
11、抗休克; CORM2干预组: 同CLP模型组操作,得标准CLP模型,立即尾静脉注射CORM2(8 mg/kg)。分别于术后6,12,24 h麻醉后留取标本,处死小鼠。主要试剂与仪器CORM2购自美国Sigma公司,使用前用二甲基亚砜(DMSO)溶解。酶联免疫吸附(ELISA) 测定试剂盒购自美国ADL公司,髓过氧化物酶(myeloperoxidase, MPO)测试盒购自南京建成生物工程研究所,其余试剂均购自美国Sigma公司;低温离心机购自美国Sigma公司,高速低温台式离心机购自美国Beckman公司,Model 680型酶标仪购自美国Bio Rad公司。CORM2配制及应用按照试剂规格,
12、CORM2尾静脉注射(8 mg/kg),即每 mg CORM2溶解于500 l DMSO中配制成500 l CORMDMSO溶液。37 温水浸泡小鼠尾巴扩张血管后,吸取8 l CORMDMSO溶液,溶解于152 l等渗生理盐水中,每只小鼠自尾静脉注射(160 l/次),注射完毕棉球压迫止血,计时,标记。动物标本采集分别于CLP术后6,12,24 h氯胺酮麻醉小鼠,打开胸腔,用肝素浸润过的注射器右心室穿刺取血,立即6 500 g离心5 min,收集血浆于-70 保存,待检;分别于6,12,24 h 3个时间点收集各组小鼠肺组织标本,滤纸吸干表面血迹后,迅速放入相应标本袋,-70 保存待检。观察指
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