材料与方法采用健康Wistar大鼠30只,随机分为正常组(10只)、烟雾致伤组(10只)、NAC治疗组(10只),烟雾致伤组与NAC组按我们建立的烟雾致伤模型致伤[1],NAC组于伤后5分钟,按150 mg/kg NAC(德国宝灵曼公司)腹腔给药,致伤组与NAC组于伤后12小时放血活杀。(1)静态肺顺应性测定:按Gribetz方法[2]测定总肺顺应性(C2.94)、低容量肺顺应性(C0.49)、扩张指数(EI)。(2)肺泡灌洗液(BALF)表面张力检测:按许剑欧[3]方法测定最小表面张力(STmin)、滞后环面积(Ha)、稳定指数(SI)、恢复系数(RI)。(3)肺泡表面活性物质结合蛋白A mRNA表达:地高辛标记SPA探针后,按原位杂交方法进行,SPA质粒由美国宾夕法尼亚州立大学Floros教授提供。
统计学处理:以±s表示,组间比较采用t检验。
结果各组SPA mRNA表达情况:吸入伤后SPA mRNA杂交信号明显减弱,杂交阳性细胞明显减少,分布散在,NAC治疗后杂交信号明显增强,杂交阳性细胞明显增多,分布于肺泡间隔,以肺泡拆角处为多(图1,2)。
图1吸入伤后肺组织SPA mRNA原位杂交:SPA杂交信号淡染,杂交阳性细胞稀少原位杂交,未复染×200
图2NAC治疗后肺组织SPA mRNA原位杂交:SPA杂交信号呈紫色、紫蓝色,杂交阳性细胞较多原位杂交,未复染×200
各组静态肺顺应性:致伤组C2.94为[(162±36) ml·mm Hg-1.kg-1],与正常组[(196±16)ml·mm Hg-1.kg-1]比较差异有显著性(t=2.117, P<0.05),NAC治疗组为[(193±15) ml·mm Hg-1.kg-1],与正常组比较差异无显著性(t=0.697,P>0.05);致伤组C0.49为[(352±40) ml·mm Hg-1.kg-1],与正常组[(634±34) ml·mm Hg-1.kg-1]比较差异有显著性(t=3.868,P<0.01),NAC治疗组为[(628±49) ml·mm Hg-1.kg-1],与正常组比较差异无显著性(t=1.329,P>0.05);致伤组EI为(0.31±0.08)与正常组(0.49±0.05)比较差异有显著性(t=2.577,P<0.05),NAC治疗组为(0.49±0.03),与正常组比较差异无显著性(t=1.727,P>0.05)。
各组BALF表面张力特征:致伤组STmin为[(31.9±5.2) mN·m-1],与正常组[(19.0±4.8) mN·m-1]比较差异有显著性(t=3.612,P<0.01),NAC治疗组为[(21.5±6.2) mN·m-1],与正常组比较差异无显著性(t=1.399,P>0.05);致伤组Ha为[(19.1±5.7) mN·min-1],与正常组[(25.3±4.7) mN·min-1]比较差异有显著性(t=2.863,P<0.05),NAC治疗组为[(25.0±5.2) mN·min-1],与正常组比较差异无显著性(t=0.433,P>0.05);致伤组SI为(0.6±0.1),与正常组(0.9±0.2)比较差异有显著性(t=2.132,P<0.05),NAC治疗组为(0.9±0.2),与正常组比较差异无显著性(t=0.578,P>0.05);致伤组RI为(2.8±0.1), 与正常组(4.0±1.0)比较差异有显著性(t=2.195,P<0.05),NAC治疗组为(3.7±0.8),与正常组比较差异无显著性(t=0.811,P>0.05)。
讨论本组实验发现NAC可促进吸入伤后SPA mRNA表达。NAC促进SPA表达机制可能与稳定SPA转录因子(TTF1)活性有关。TTF1在SPA转录调控中起关键作用,TTF1活性极易受氧化还原状态的影响,吸入伤后肺脏氧化应激,TTF1活性抑制,SPA转录受阻,导致吸入伤后SPA表达下降。NAC为含活性巯基化合物,可直接灭活活性氧。并可转化为体内重要的还原性谷胱甘肽,维持细胞内氧化还原电势稳定,解除活性氧对TTF1活性抑制,从而促进吸入伤后SPA表达[4]。
SPA通过促进肺泡表面活性物质单分子层形成、再循环利用及维持其活性稳定来降低肺泡表面张力,调节肺顺应性,维护正常呼吸生理功能。故本组实验以反映肺泡表面张力特征的参数:STmin、Ha、SI、RI[3]及反映肺顺应性特征的参数:C2.94、C0.49、EI[2]来评价SPA功能活性。本组实验发现:吸入伤后STmin显著增加,Ha、SI、RI显著下降,NAC治疗后上述参数均恢复至正常水平;本组实验还发现吸入伤后C2.94、C0.49、EI均分别显著低于正常水平,NAC治疗后上述参数皆恢复至正常水平。本组实验结果表明,吸入伤后肺表面活性物质存在严重损害,肺顺应性下降,NAC治疗可改善肺表面张力活性,提高肺顺应性。
参考文献
1谢尔凡,杨宗城,王敦,等. 大鼠烟雾吸入性肺损伤模型的制作. 中国实验动物学杂志,1994,4:219-222.
2Gribetz I, Frank NR, Avery ME. Static volume -pressure relations of excised lungs of infants with hyaline membrane disease, newborn and stillborn infants. J Clin Invest, 1959,38,2168-2175.
3许剑欧, 刘志远. 肺表面活性物质表面张力动态测试. 第三军医大学学报, 1987,9:50-53.
4傅祖红,杨宗城,黎鳌. 烟雾吸入性肺损伤SPA表达异常机理研究. 第三军医大学学报,1998,1:45.
(收稿:1998-10-02修回:1998-12-09)
