殼聚糖對LPS誘導的小鼠肺損傷的保護作用

林玲輝 王卓 李迎娟 胡亞平

（邢臺醫學高等?？茖W校微生物與免疫教研室 河北邢臺 054300）

殼聚糖對LPS誘導的小鼠肺損傷的保護作用

林玲輝 王卓 李迎娟 胡亞平

（邢臺醫學高等?？茖W校微生物與免疫教研室 河北邢臺 054300）

目的：研究殼聚糖對LPS誘導的小鼠急性肺損傷的保護作用及機制。方法：C57BL/6雌性小鼠60只，隨機分為4組，空白組（n=12）、模型組（n=12）、陰性對照組（n=12）、給藥組（n=12）。模型組和給藥組腹腔注射LPS復制小鼠肺損傷模型，給藥組同時注射殼聚糖，空白組和陰性對照組注射等量的生理鹽水和殼聚糖溶液。注射LPS 24h后處死小鼠，取血，分離血清，并收集支氣管肺泡灌洗液，剖取肺組織。測定肺組織濕干重比，氧化應激指標丙二醛（MDA）、髓過氧化物酶（MPO）含量，炎癥因子TNF-α、IL-6水平。結果：顯著抑制ALI小鼠氧化應激反應，脂質過氧化生物標記物MDA含量和超氧化物歧化酶減少。IL-6和TNF-α水平下降。結論：殼聚糖對LPS誘導的小鼠急性肺損傷具有一定保護作用，顯示出良好的抗炎效應，作用機制與抗氧化、抑制炎性細胞因子的釋放有關。

丙二醛 髓過氧化物酶 炎癥因子

急性肺損傷（Acute Lung Injury,ALI）是由如嚴重感染、多創傷、休克等多種內外致病因素導致的多器官功能障礙綜合征。ALI的發病率隨病因不同而不同,其中最常見的為細菌感染誘發的膿毒血癥。ALI若早期得不到及時治療,可發展成嚴重階段的急性呼吸窘迫綜合征（Acute respiratory distress syndrome,ARDS）。本研究通過建立小鼠ALI模型,觀察低分子殼聚糖對ALI的保護作用,分析氧化應激指標丙二醛（MDA）、髓過氧化物酶（MPO）含量變化及TNF-a、白細胞介素（IL-6）等炎癥因子的表達變化,從而為臨床應用提供理論依據。

1.1 試劑與動物

主要實驗試劑：LMCTS（Mr=5000）購于濟南海得貝海洋生物工程有限公司；內毒素（L2880 型）購于美國 Sigma 公司；小鼠TNF-a、IL-6酶聯免疫吸附試驗（ELISA）試劑盒購于上海西唐生物科技有限公司,等。

1.2 方法

LPS誘導動物ALI模型的建立 實驗小鼠60只（邢臺醫學高等?？茖W校實驗動物中心）：按體重隨機分為4組：正常對照組、急性肺損傷（ALI）模型組、殼聚糖組（5 mg/kg）以及殼聚糖+LPS組,每組10只。殼聚糖組和殼聚糖+LPS組每天給予（5 mg/kg）劑量的殼聚糖,其他組均給予等量的生理鹽水,連續灌胃10 d,10 d后,ALI模型組、模型組和殼聚糖+LPS組小鼠分別腹腔注射細菌脂多糖（LPS）6.0 mg/kg,建立實驗動物ALI模型,正常對照組小鼠腹腔注射生理鹽水。造模6 h后處死小鼠并取肺組織進行檢測。

1.3 肺組織濕干重比（W/D）檢測

留取新鮮右肺第二葉,濾紙吸干表面附著水分及血漬后,用分析天平稱重,為濕重,并記錄。至70℃恒溫箱48h于恒重后稱重,為干重,并記錄。計算肺組織濕干重比（W/D）比值。

1 材料與方法

1.4 小鼠肺組織抗氧化指標檢測

取各組小鼠肺組織100mg進行勻漿,3 000 r/min離心10 min,取上清,

測定各組髓過氧化物酶（MPO）、和丙二醛（MDA）水平。MPO 和MDA活性測定采用R&D公司的ELISA試劑盒；

1.5 小鼠肺組織炎癥因子檢測

取各組小鼠肺組織100mg進行勻漿,3 000 r/min離心10 min,取上清,采用采用R&D公司的ELISA試劑盒檢測TNF-α和IL-6水平。

1.6 統計分析

采用SPSS 17.0軟件進行統計分析。

表1 低分子殼聚糖對脂多糖誘導的小鼠肺組織內IL-6和TNF-α含量的影響

圖1 低分子殼聚糖對脂多糖誘導的肺組織濕干重比（W/D）的影響

圖2 低分子殼聚糖抑制脂多糖誘導的小鼠肺組織急性氧化應激反應

2 結果

2.1 肺組織濕干重比（W/D）結果

經 48 h 烘箱以至恒重之后,分別計算四組小鼠鼠肺組織 W/ D 值。以Control組為對照,LPS 組肺組織 W/D 比值較 Control組顯著增大（P ＜0.01）；殼聚糖組與空白對照組相比無顯著性差異（P ＞0.05）。給藥組與 LPS 組相比,W/D 比值有所下降（P ＜0. 05）,在一定程度上,說明殼聚糖對脂多糖引起的滲透性肺水腫有減輕作用,減少炎細胞的滲出,對炎癥反應有一定的抵抗作用。

2.2 肺組織勻漿

MDA和MPO含量測定 由圖2可見,LPS處理的小鼠肺組織內MDA和MPO含量高于空白對照組（P ＜0.01）,說明LPS導致小鼠肺組織發生氧化應激反應。與對照組相比,殼聚糖處理對肺組織內MDA和MPO含量沒有顯著影響,但可明顯抑制LPS所致的MDA和MPO含量增多（P ＜0.01）。結果表明殼聚糖可以抑制LPS誘導的肺組織急性氧化應激反應。

2.3 肺泡灌洗液中炎癥因子TNF-a和IL-6表達量的測定

由表1可見：LPS處理的小鼠肺組織內TNF-α和IL-6與空白對照組比較,ALI模型組小鼠肺組織TNF-α和IL-6含量顯著升高（P＜0.01）,與空白對照組比較,殼聚糖處理對肺組織內TNF-α和IL-6沒有顯著影響,但可明顯抑制LPS所致的TNF-α和IL-6含量增多（P＜0.01）。結果表明殼聚糖可以抑制LPS誘導的肺組織炎癥因子的釋放。

3 討論

ALI是呼吸系統疾病中最常見的疾病之一,常繼發于感染、休克、外傷等重癥過程。臨床表現為呼吸窘迫,頑固性低氧血癥等［1］。LMCTS是一種天然的帶正電荷的高分子化合物。據報道,殼聚糖對球囊損傷大鼠腹主動脈再狹窄具有保護作用,且一定分子量的殼聚糖也可在一定范圍內調節血管平滑肌細胞和血管成纖維細胞的增殖［2］。為了探討LMCTS對急性肺損傷的保護作用,本實驗采用肺損傷動物模型觀察了LMCTS的作用。本實驗結果表明,與ALI模型組比較,LMCTS可降低MDA和MPO含量,抑制炎癥因子TNF-α和IL-6的分泌。說明LMCTS可能通過調節炎性因子的釋放以及拮抗氧應激反應,起到一定的肺保護作用。

綜上所述,LMCTS能降低由于LPS誘發的肺組織W/D、TNF-α、IL-6、MDA和MPO,表明LMCTS可能通過調節促炎性因子的釋放以及拮抗氧應激產生保護作用,其確切機制有待進一步研究。

［1］GAO HC，ZHU K，GAO HM，er al.Role of tissue transglutaminase in the pathogenesis of diabetic cardiomyopathy and the intervention effect of rutin ［J］ Exp Ther Med，2015，9（4）：1103-1108

［2］任彥鋒，張帆，王莉，等，球囊損傷腹主動脈大鼠血漿NO水平的變化及WSC對其影響［J］.中國實驗診斷2013，08：1369-1371.

Q93

A

1674-2060（2016）03-0007-02

河北省高等學?？茖W技術研究項目（編號：QN2014303）。