《爆炸与冲击》
急性肺损伤(acute lung injury,ALI)和急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory disease syndrome,ARDS)是同一疾病过程的两个阶段,是指由各种肺内、肺外因素导致的急性弥漫性肺损伤和进而发展的急性呼吸衰竭,是临床常见危重症,病死率高达30%~50%[1]。ALI的发病本质是各种肺内、肺外致病因素引起肺部炎症细胞(中性粒细胞、巨噬细胞、血管内皮细胞等)反应,大量炎症细胞因子(TNF-α、IL-1等)在肺中激活、聚集,异常升高的细胞因子与过度激活的免疫细胞、中性粒细胞、巨噬细胞之间形成正反馈机制,最终造成肺组织中炎症反应失控,肺毛细血管内皮细胞以及肺泡上皮细胞弥漫性损伤,大量渗出液聚集使气道阻塞,临床表现为急性非心源性肺水肿和顽固性低氧血症(PaO2/FiO2≤300mmHg)[2-3]。爆炸伤是 ALI的常见致病因素,无论是战争,还是生活、生产过程中,爆炸事故频发。爆炸产生的冲击波、高温、有毒有害气体等因素极易造成肺实质、肺间质的损伤,进而引起多种炎症细胞的反应、炎性介质释放、血管通透性改变等,最终造成ALI。目前爆炸制备家兔急性肺损伤实验模型方法成熟,且能很好复制ALI状态[4-5]。血必净是红花、丹参、赤芍、当归、川芎等提取物制成的中药复合制剂,主要成分是红花黄色素A,临床主要用于因感染、烧伤、创伤等引起的局部或全身炎症反应及多器官功能衰竭综合征的早期治疗。研究表明,血必净能够有效地拮抗内毒素、抑制TNF-α、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IL-1、IL-6、IL-8 等内源性炎性介质的过度释放,增强机体免疫,改善微循环等[6]。本研究通过爆炸制备家兔急性肺损伤模型,探讨血必净对抑制ALI早期急性炎症反应的作用机制,为临床ALI的治疗提供依据。
1 材料和方法
1.1 药物、试剂与仪器 血必净注射液(10ml/支)购自天津红日药业;地塞米松磷酸钠注射液(5mg/支)购自山西晋新双鹤药业;ELISA试剂盒购自上海源叶生物科技有限公司;核转录因子NF-κB Western blot试剂盒(148G3026)、基质金属蛋白酶(MMP-9)Western blot试剂盒(217K2185)均购自美国Sigma公司;逆转录试剂盒(00)购自美国Thermo公司;ActinTA-09()、山羊抗小鼠IgG ZB2305()、山羊抗兔IgG ZB2301()均购自北京中杉金桥生物技术有限公司;引物合成设备及Trizol()购自美国Invitrogen公司。
1.2 实验动物 普通清洁级家兔40只,雌雄各半,体重(2.)kg,购于安徽长临河医药科技有限公司,合格证号 scxk(皖)2006-002。
1.3 方法
1.3.1 分组 将40只家兔按随机数字表法分为血必净低剂量(L)组、高剂量(H)组、地塞米松(D)组、氯化钠注射液对照(N)组及ALI模型(A)组5组,每组8只。除了N组外其他组均进行ALI模型制备,造模成功后L、H组分别给予10、20ml/kg的血必净注射液;D组给予0.5ml/kg地塞米松注射液(1mg/ml);N、A组给予10ml/kg氯化钠注射液。各组于实验前禁食12h,禁水4h。
1.3.2 ALI模型制备 依据相关文献,采用空中爆炸法制备ALI模型[4-5]。将家兔胸部脱毛,双耳备皮、塞入棉球,固定于支架,置于钢质保护箱(保护箱于家兔胸部位置有一开口,大小可调,控制实验时暴露部分仅为家兔胸部,其余身体部位均在箱体内)。将钢制保护箱放置于空中爆炸场并固定。爆炸装置为35g球形工业炸药,药心与家兔胸部中心点同一水平,水平距离35cm,引爆装置为8号雷管。在距离炸药药心水平线35cm的另一侧安置空中压力传感器,用于监测点处压力时程曲线,爆炸程序由专业人员操作。爆炸后,立即对爆炸场内抽风排气,迅速转移实验样本于安全通风环境下,进行简单处理(清创缝合伤口,保持呼吸道通畅等),观察并记录其生命体征。造模成功后,各组家兔给予相应药物处理,24h后,家兔麻醉、抽血、取材。本研究中涉及家兔相关处置均通过安徽医科大学伦理委员会批准。
1.3.3 检测指标
1.3.3.1 血清TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10含量测定 采用ELISA法。取家兔耳缘静脉血,常温3 000r/min离心10min,取上清液于-80℃液氮罐保存。ELISA法检测按说明书操作。
1.3.3.2 肺湿干重比(W/D) 麻醉后取右肺中叶肺组织2.5g左右,吸干表面杂质,称取湿重后,再置于80℃烘箱72h至烘干,称取干重,计算比值。
1.3.3.3 肺组织NF-κB、MMP-9蛋白表达水平测定 采用Western blot法。麻醉后取右肺上叶部分肺组织100mg左右,称重,剪碎,液氮研磨,加入RIPA细胞裂解液1ml,12 000r/min离心10min,取上清液,即含有组织总蛋白,采用Western blot法进行测定,相关方法步骤严格参照说明书进行。
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