血管内皮细胞糖萼在大鼠急性肺损伤中的作用
唐丽① 夏瑞① 李弦①
【摘 要】【摘要】目的:探索肺血管内皮细胞糖萼在肺损伤中的作用。方法:采用盲肠结扎穿孔法构建大鼠脓毒症急性肺损伤模型。将30只大鼠随机分为3组,A组为空白对照组,B组为脓毒症组,C组为肝素钠预处理脓毒症组。24 h后观察大鼠肺组织病理切片、动脉血氧分压和细胞凋亡指数,ELISA法检测血清中硫酸乙酰肝素酶(HPA)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、硫酸乙酰肝素(HS)和多配体聚糖(Syndecan-1)的含量。结果:与A组比较,B组和C组病理切片均有明显肺损伤表现,动脉血氧分压中氧分压降低,二氧化碳分压升高,细胞凋亡指数较高;与B组比较,C组动脉血氧分压中氧气分压增高,二氧化碳分压降低,细胞凋亡指数较低;ELISA法结果表明,与A组比较,B组和C组HPA、MMP-9含量较少,HS和Syndecan-1含量显著较高;与B组比较,C组HPA、MMP-9较高,HS和Syndecan-1较低,差异均有统计学意义。结论:肺血管内皮细胞糖萼在急性肺损伤进程中起到保护作用。 【期刊名称】中外医学研究 【年(卷),期】2018(016)003 【总页数】2
【关键词】【关键词】 肺血管内皮细胞糖萼; 急性肺损伤; 保护作用
急性肺损伤(acute lung injure,ALI)是临床上常见的肺部损伤,是呼吸系统最严重的疾病之一,严重时可以导致患者死亡。血管内皮细胞糖萼(endothelial glycocalyx layer,EGL)是一种网状的绒毛结构,覆盖在血管内皮的腔面,主要由氨基葡聚糖 (glycosaminoglycan,GAG),蛋白聚糖 (proteoglycans,
PGs)和膜糖蛋白(glycoproteins)组成。正硫酸乙酰肝素蛋白聚糖(HSPGs)是内皮细胞糖萼分布最多的糖胺聚糖。脱氧胆酸钠(SDC)是PGs的核心蛋白之一。血管内皮细胞糖萼是血管屏障的重要组成部分,通过改变血管内皮细胞通透性,阻隔中性粒细胞外渗和黏附,提供对血管的保护作用。HPA和MMP-9是糖萼的破坏因素,而硫酸乙酰肝素(HS)和多配体聚糖(Syndecan-1)是糖萼脱落的标志物。HPA是分解HS的酶,MMP-9可以降解Syndecan-1蛋白[1-2]。本研究建立大鼠肺损伤模型,利用肝素钠作为肺内皮细胞糖萼的保护性因素,通过检测肺组织内细胞凋亡数、肺血氧分压状况、血清HPA、MMP-9、HS和Syndecan-1含量及观察镜下肺组织的病理改变情况,对EGL在急性肺损伤中的作用进行探索性的研究,现报道如下。
1 材料与方法
1.1 一般材料
30只雄性健康SD大鼠(湖北省疾病控制中心提供),体重210~260 g,将大鼠随机分为3组:常规对照组(A组,10只)、常规肺损伤建模组(B组,10只)、肝素预处理肺损伤建模组(C组,10只)。 1.2 方法
1.2.1 试剂与药品 血气分析仪(ABBOTT i-STAT),实验中所用试剂购自武汉谷歌生物科技有限公司,细胞凋亡测试盒购自武汉博士德生物工程有限公司,ELISA试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司。
1.2.2 急性肺损伤大鼠模型 大鼠麻醉用药为3%戊巴比妥钠(40 mg/kg),将所有大鼠注射麻醉后,对C组大鼠经尾静脉注射肝素(2 mg/ml)3 ml/kg进行预处理,对照组注入等量生理盐水,而后按照文献[3]介绍的盲肠结扎穿孔法建造
脓毒症肺损伤模型。常规消毒铺巾,沿腹正中切口切开,切口长2~3 cm,打开腹腔,游离肠系膜和盲肠,环形结扎盲肠1/2处,用50 ml注射器9号针头穿孔于盲肠和尾端中点,挤出少许内容物,还纳肠管,保证肠道通畅,对伤口进行逐层缝合。伤口消毒后以5 ml/100 mg生理盐水腹腔注射补液。 1.3 观察指标
(1)24 h后取大鼠股动脉血0.5 ml血气分析,而后处死大鼠,取右肺上叶1 cm3,4%多聚甲醛溶液固定、脱水、包埋、HE染色,在显微镜下对肺组织进行观察。记录视野内肺内皮、肺上皮阳性染色细胞数和细胞总数,计算凋亡指数(AI)=阳性细胞数/总细胞数×100%。(2)血清HPA、MMP-9、HS和Syndecan-1含量检测。处死大鼠前,取大鼠血1 ml,4000 r/min离心15 min,取血清置于-80 ℃冰箱备用。HPA、MMP-9、HS和Syndecan-1检测方法参照大鼠HPA、MMP-9、HS、Syndecan-l(sCD138)ELISA试剂盒说明书。
1.4 统计学处理
本研究数据采用SPSS 17.0统计学软件进行分析和处理,计量资料以(±s)表示,采用单因素方差分析进行统计学分析,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 病理改变
A组为空白对照组,大鼠肺泡组织、肺间质均较完整,无病理改变;B组肺泡及肺间质可见炎性细胞浸润及出血,结构发生严重破坏,肺毛细血管扩张,肺泡壁明显增厚。C组病理情况总体处于A组与C组之间,肺泡和肺间质有病理改变,但相较于B组程度较轻。