發(fā)布時間：2020-04-16 19:11

【摘要】：目的探討PM2.5致大鼠肺損傷的作用機制以及百里醌(Thymoq uino ne,TQ)對PM2.5致肺損傷的保護作用機制。方法選用42只雄性Wistar大鼠,采用隨機數(shù)字表法分為7組(n=6只),分別為:A組(空白對照組:不做任何處理)、B組:(生理鹽水對照組:生理鹽水氣管滴注)、C組(TQ對照組:生理鹽水氣管滴注+TQ 40 mg/kg)、D組(PM2.5染毒組:氣管滴注7.5mg/kg的PM2.5)、E組(溶劑對照組:氣管滴注7.5 mg/kg的PM2.5+等體積TQ溶劑)、F組(TQ低劑量組:氣管滴注7.5mg/kg的PM2.5+TQ 20mg/kg)以及G組(TQ高劑量組:氣管滴注7.5 mg/kg的PM2.5+TQ 40mg/kg)。氣管滴注PM2.5和生理鹽水的各組,每天一次,持續(xù)14天。TQ灌胃的各組需實驗前1天給予20 mg/kg或40 mg/kg,每天1次,直至實驗結束。在最后一次染毒及灌胃24h后處死大鼠,收集各組大鼠支氣管肺泡灌洗液(BALF),并進行細胞計數(shù)與上清液中乳酸脫氫酶(LDH)、總蛋白(TP)、白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的測定;同時收集各組肺組織,HE染色觀察大鼠肺組織病理變化及進行病理評分,PCR法測定肺組織炎性因子IL-1β、IL-6及TNF-α的mRNA表達,根據(jù)試劑盒或Weste rn blotting測定氧化與抗氧化指標MDA、SOD、GSH-Px、胞漿Nrf2、核內(nèi)Nrf2及HO-1蛋白表達,采用Western blotting測定自噬標記蛋白LC3Ⅱ/Ⅰ和Beclin1的蛋白表達以及TUNEL染色檢測肺組織細胞凋亡情況。此外,對A、B、D三組,采用Western blotting檢測TN F-α、IL-6、NF-κB p65(胞漿、胞核)、HO-1及ET-1的蛋白表達水平。采用SPSS 22.0和Graphpad prism 5.0分析和作圖,所有計量資料采用均數(shù)±標準差(X±S)的形式表示,細胞計數(shù)統(tǒng)計采用非參數(shù)檢驗里面的Kruskal-Wallis檢驗,其余各組均數(shù)比較采用單因素方差分析(One Way ANOVA),組間兩兩比較若方差齊采用Tukey檢驗,若方差不齊采用Games-Howell,檢驗水準α=0.05。結果1.實驗大鼠的一般體征:實驗期間大鼠均存活。與A、B組相比,PM2.5染毒組大鼠精神狀態(tài)較差、對外界刺激反應不敏捷、呼吸較急促、口鼻分泌物增多、活動減少、皮毛干枯無光澤、體重增長較緩慢。TQ低、高劑量組與PM2.5染毒組大鼠癥狀相似,但嚴重程度較輕。2.病理學檢查發(fā)現(xiàn),與A、B組相比,PM2.5染毒組大鼠肺泡連接出現(xiàn)斷裂,肺泡腔、間質(zhì)內(nèi)可見紅細胞滲出、顆粒物沉積,肺間質(zhì)有明顯增寬、水腫、大量炎性細胞聚集浸潤現(xiàn)象,病理評分較高,有統(tǒng)計學差異(P0.05)。TQ高劑量組較PM2.5染毒組大鼠肺組織病理形態(tài)學上有明顯改善且病理評分較低,有統(tǒng)計學意義(P0.05),TQ低劑量組大鼠肺組織病理變化介于兩組之間。3.與A、B組相比,PM2.5染毒組大鼠BALF中LDH及TP含量顯著升高,有統(tǒng)計學差異(P0.01),TQ高劑量組較PM2.5染毒組大鼠BALF中TP及LDH含量降低,有統(tǒng)計學意義(P0.01或P0.05)。4.與A、B組相比,PM2.5染毒組大鼠肺組織MDA含量,核內(nèi)Nrf2、HO-1抗氧化蛋白表達升高,胞漿Nrf2蛋白、SOD及GS H-Px抗氧化酶含量下降,有顯著統(tǒng)計學差異(P0.01)。TQ低、高劑量組較PM2.5染毒組大鼠肺組織胞漿Nrf2降低,核內(nèi)Nrf2、HO-1抗氧化蛋白表達增高,呈現(xiàn)劑量依賴性,有顯著統(tǒng)計學意義(P0.01),TQ高劑量組較PM2.5染毒組大鼠肺組織MDA含量下降(P0.05)、GSH-Px抗氧化酶含量升高,有顯著統(tǒng)計學意義(P0.01)。5.與A、B組相比,PM2.5染毒組大鼠肺組織中胞漿NF-κB p65蛋白表達降低,而胞核NF-κB p65蛋白、TNF-αmRNA、IL-1β mRNA、IL-6 mRNA、TN F-α蛋白、IL-6蛋白、HO-1蛋白、ET-1蛋白表達以及BALF中TN F-α、IL-6、IL-1β、TP及LDH含量升高,有統(tǒng)計學差異(P0.01或P0.05)。TQ低、高劑量組較PM2.5染毒組大鼠肺組織TNF-αmRNA表達降低,呈現(xiàn)劑量依賴性,同時BALF中IL-6、TP含量顯著降低,有統(tǒng)計學意義(P0.01),此外TQ高劑量組較PM2.5染毒組大鼠肺組織IL-1βmRNA表達及BALF中TNF-α、IL-1β及LDH含量降低,有統(tǒng)計學意義(P0.05)。6.與A或B組相比,PM2.5染毒組大鼠BALF中白細胞總數(shù)、中性粒細胞數(shù)、巨噬細胞數(shù)、淋巴細胞顯著升高,有統(tǒng)計學意義(P0.01)。TQ低、高劑量組有降低炎性細胞的趨勢。7.與A、B組相比,PM2.5染毒組大鼠TUNEL染色在支氣管上皮細胞及肺泡上皮細胞中可見大量黃色或棕黃色的陽性細胞。TQ高劑量組較PM2.5染毒組肺組織中只可見少量TUNEL 陽性細胞,TQ低劑量組變化介于兩組之間。8.與A、B組相比,PM2.5染毒組大鼠肺組織標記自噬蛋白的LC3Ⅱ/Ⅰ、Beclin1蛋白表達升高,有統(tǒng)計學差異(P0.01)。TQ低、高劑量組較PM2.5染毒組大鼠肺組織LC3Ⅱ/Ⅰ、Beclin1蛋白表達降低,呈劑量依賴性,有統(tǒng)計學差異(P0.01或P0.05)。結論1.PM2.5染毒可引起大鼠肺組織血管內(nèi)皮及肺泡上皮-毛細血管屏障功能受損,可通過誘導大鼠肺組織發(fā)生氧化抗氧化失衡、激活NF-κB信號通路介導的炎癥反應、細胞凋亡和嚴重的細胞自噬,從而導致肺損傷。2.TQ對PM2.5染毒致肺損傷的保護機制主要可能是激活Nrf2/HO-1/GSH-Px信號通路發(fā)揮抗氧化作用,抑制NF-κB信號通路介導的炎癥反應、抑制細胞凋亡以及嚴重的細胞自噬。3.TQ對PM2.5所致肺損傷的保護作用具有劑量依賴性。
【圖文】：

閣１邋Ａ－Ｇ組大鼠肺組織病理形態(tài)學變化（ＨＥ染色，１００ｘ及４００Ｘ邋）逡逑（２）各組大鼠肺組織病理學評分逡逑各組大鼠肺組織病理損傷評分結果，如圖２所示。與Ａ、Ｂ組比，，ＰＭ２．５染逡逑k兇櫸渭⒅±砥婪窒災募櫻型臣蒲б庖澹ǎ校煎澹埃埃擔�，而ＴＱ竾`亮孔榻希校停玻靛義先緆屑⒉±恚簦娣紙檔�，具有统计学测牃eǎ校

本文編號：2629933