谷江葉,馬文女,李巧蓮,王 迪,張鳳英!

(1.承德醫(yī)學(xué)院麻醉學(xué)專業(yè)2010級(jí)，河北承德 067000;2.指導(dǎo)教師)

矽肺是由于長(zhǎng)期吸入大量游離二氧化硅(SiO2)引起的肺進(jìn)行性纖維化疾病。黃芩的主要成分為黃酮類化合物，據(jù)報(bào)道，黃芩黃酮具有具有抗炎、抗氧化作用[1]。目前，關(guān)于黃芩黃酮對(duì)SiO2引起矽肺過程中乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH)活性的影響國(guó)內(nèi)外的報(bào)道罕見。本研究采用注射SiO2懸液建立小鼠肺纖維化模型,觀察黃芩黃酮對(duì)小鼠血清LDH活性的影響,以期初步探討黃芩黃酮在矽肺纖維化過程中的保護(hù)作用。

1 材料與法

1.1 材料 健康雄性成年昆明種小鼠50只,體重30±3g。SiO2標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)自美國(guó)Sigma公司(直徑<5μm占95%, 經(jīng)200℃滅活內(nèi)毒素);黃芩黃酮為承德醫(yī)學(xué)院中藥研究所提取，純度為61.8%;LDH試劑盒購(gòu)自南京建成生物有限公司。

1.2 方法

1.2.1 小鼠分組:75只小鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組、模型對(duì)照組和黃芩黃酮治療組(低、中、高劑量),每組15只。模型對(duì)照組和黃芩黃酮治療組小鼠建立SiO2致矽肺模型。建立模型1周后，黃芩黃酮治療組小鼠分別灌胃給予不同劑量的黃芩黃酮(50mg/kg、100mg/kg、200mg/kg)，正常對(duì)照組和模型對(duì)照組給予等量的蒸餾水。

1.2.2 矽肺小鼠動(dòng)物模型的建立:用濃度為4%的水合氯醛腹腔注射的方式麻醉小鼠，消毒小鼠頸部皮膚，并沿中線剪開約1cm,暴露氣管，向氣管內(nèi)一次性注入0.1ml SiO2懸液(50g/L),肌肉及其它組織復(fù)位,縫合皮膚。正常對(duì)照組小鼠，向氣管內(nèi)一次性注入0.1ml生理鹽水。

1.2.3 標(biāo)本的處理:于給藥后7d、14d、21d，每組分別取5只小鼠稱重后摘眼球取血，分離血清，-20℃保存，用于檢測(cè)LDH活性。取全肺，醫(yī)用紗布吸凈肺表面液體，稱重，計(jì)算小鼠的肺指數(shù)(肺指數(shù)=肺重/體重)。

2 結(jié)果

2.1 肺病理變化大體觀察 正常對(duì)照組小鼠雙肺呈粉紅色,表面光滑。在給藥后的第21天，肉眼觀察模型對(duì)照組及黃芩黃酮治療組的小鼠肺組織均有不同程度的病理改變，模型對(duì)照組可見肺臟表面有散在的針頭大小灰白色結(jié)節(jié),多見于中下肺野，個(gè)別小鼠的肺組織出現(xiàn)團(tuán)塊狀結(jié)節(jié)，局部肺組織充血,質(zhì)韌,肺臟略增大。其中黃芩黃酮低劑量和中劑量組的病理改變與模型對(duì)照組接近，而黃芩黃酮高劑量組的病理改變略輕，肺局部組織充血明顯，有針頭大小的灰白色結(jié)節(jié)，但未見團(tuán)塊狀結(jié)節(jié)。

2.2 小鼠肺指數(shù)的變化 與正常對(duì)照組比較，在給藥的不同時(shí)間點(diǎn)上，各組的肺指數(shù)均明顯增加，與模型對(duì)照組比較，在給藥7d時(shí)，黃芩黃酮治療組與模型對(duì)照組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;但是在給藥14d及21d時(shí)黃芩治療組的高劑量組的肺指數(shù)明顯低于模型對(duì)照組。見表1。

表1 黃芩莖葉總黃酮對(duì)染矽塵小鼠肺指數(shù)的影響(n=15，±s)

表1 黃芩莖葉總黃酮對(duì)染矽塵小鼠肺指數(shù)的影響(n=15，±s)

*與正常對(duì)照比較:P<0.05;△與模型對(duì)照組比較:P<0.05

組別 劑量 7d 14d 21d(mg/kg)正常對(duì)照組 - 5.37±1.12 5.19±0.80 5.24±0.96模型對(duì)照組 - 8.42±1.09* 9.42±1.19* 9.33±1.10*高劑量 200 7.24±1.01* 7.01±0.67*△ 7.11±0.78*△黃芩黃酮治療組 中劑量 100 7.57±1.32* 7.87±1.62* 7.37±1.26*低劑量 50 8.06±1.37* 8.86±1.37* 9.08±1.27*

2.3 LDH活性的動(dòng)態(tài)變化 與正常對(duì)照組比較，模型對(duì)照組的LDH出現(xiàn)明顯升高，且呈動(dòng)態(tài)變化，7d時(shí)肺內(nèi)LDH出現(xiàn)升高，14d達(dá)最高水平，21d時(shí)有所降低但維持在較高水平，黃芩黃酮治療組小鼠血清LDH也出現(xiàn)了出現(xiàn)升高，14d時(shí)達(dá)最高水平，21d時(shí)有所下降，黃芩黃酮高劑量組現(xiàn)象更為明顯，與正常對(duì)照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。在各時(shí)間點(diǎn)上黃芩黃酮高劑量組的LDH水平均明顯低于模型對(duì)照組(P<0.05)。見表2。

表2 黃芩黃酮對(duì)小鼠血清LDH的影響(n=5，±s)

表2 黃芩黃酮對(duì)小鼠血清LDH的影響(n=5，±s)

*與正常對(duì)照比較:P<0.05;△與模型對(duì)照組比較:P<0.05

組別 劑量 7d 14d 21d正常對(duì)照組 - 2140.35±320.3 2201.30±420.36 2100.50±392.36模型對(duì)照組 - 3440.68±352.47* 3692.82±382.47* 3289.08±381.05*高劑量 200 2824.85±380.57*△ 2806.78±390.57*△ 2313.56±418.28△黃芩黃酮治療組 中劑量 100 3118.64±400.60* 3088.42±397.57* 2630.89±409.87低劑量 50 3241.81±319.47* 3590.11±401.41* 2901.58±420.01*

3 討論

矽肺是由于在生產(chǎn)過程中長(zhǎng)期吸入游離SiO2含量較高的粉塵達(dá)一定量后所引起的以肺組織纖維化為主的全身性疾病,呈進(jìn)行性發(fā)展,不僅嚴(yán)重危害矽塵接觸工人的健康,嚴(yán)重降低其勞動(dòng)能力和生活質(zhì)量[2-3]。矽肺的肺組織纖維化以成纖維細(xì)胞增殖和細(xì)胞外基質(zhì)在肺組織內(nèi)沉積過多為特征。建立矽肺動(dòng)物模型,對(duì)于研究矽肺病因、發(fā)病機(jī)制及預(yù)防、治療十分重要。小鼠以體型小,便于大批量飼養(yǎng)管理、生活周期短、取材便利等特點(diǎn)成為理想的矽肺實(shí)驗(yàn)性動(dòng)物。由于小鼠生理?xiàng)l件的限制,非氣管暴露式方法難于實(shí)現(xiàn)。國(guó)內(nèi)外目前已趨向于使用小鼠的開放式模型。本研究通過暴露氣管,經(jīng)軟骨間隙向氣管內(nèi)一次性注入0.1ml SiO2懸液(50g/L)后縫合皮膚的方式成功建立小鼠矽肺動(dòng)物模型,模型組小鼠雙肺可見散在的點(diǎn)狀出血,表面有粟粒大小的灰白色結(jié)節(jié)。

在生理狀態(tài)下，細(xì)胞的新陳代謝使血漿中含有一定量的LDH，但是處于一個(gè)正常值范圍，一旦組織細(xì)胞損傷，血漿中將含有大量的LDH 分子，肺實(shí)質(zhì)和間質(zhì)細(xì)胞受損后可產(chǎn)生大量LDH，因此檢測(cè)血清中LDH活性是反映肺組織損傷程度的指標(biāo)之一[4]。Mura等研究發(fā)現(xiàn)，肺損傷小鼠的血漿LDH水平明顯高于對(duì)照組[5]。本研究建立矽肺動(dòng)物模型后,7d時(shí)肺內(nèi)LDH出現(xiàn)升高，14d明顯升高，至21d時(shí)仍然維持在較高水平，與Mura 等研究結(jié)論一致。另有研究表明黃芩黃酮具有具有抗炎、抗氧化作用[2]。本實(shí)驗(yàn)中給予染塵小鼠黃芩黃酮處理后,觀察其對(duì)肺損傷是否有阻抑作用，結(jié)果表明,高劑量的黃芩黃酮能減輕SiO2誘導(dǎo)的矽肺炎癥反應(yīng),降低LDH的活性，減輕肺組織的損傷，對(duì)矽肺纖維化過程有一定的阻礙作用，中、低劑量組的上述作用不明顯。該研究結(jié)果為矽肺的防治及輔助治療,開拓了新的途徑。

[1]王玉剛，吳昊，孟甄,等．黃芩總黃酮對(duì)金葡菌肺感染模式識(shí)別受體TLR2/Nod2及其相關(guān)炎性因子表達(dá)的影響[J]中國(guó)藥理學(xué)通報(bào)，2009,25(7):866-870．

[2]Goldyn SR, Condos R, Rom WN. The burden of exposure relate diffuse lung disease[J]. Semin RespirCrit Care Med, 2008 29(6):591-602.

[3]Mossman BT,Churg A.Mechanisms in the pathogenesis o asbestosis and silicosis[J].Am J Respir Crit Care Med,1998,157(5pt1):1666-1680.

[4]蔣龍?jiān)?，周天恩，張萌，?乳酸清除率和乳酸脫氫酶對(duì)急性肺損傷預(yù)后的評(píng)估[J].中華危重癥醫(yī)學(xué)雜志(電子版)2010,3(2):90-94.

[5]Mura M,Andrade CF,Han B,et al.Intestinal ischemia-reperfusion induced acute lung injury and oncotic cell death in multipl organs[J]. Shock, 2007, 28 (2): 227-238.