二烯丙基三硫?qū)?nèi)毒素致急性肺損傷的抗氧化機(jī)制研究.pdf

1、目的：急性肺損傷(acute lung injury，ALI)和急性呼吸窘迫綜合征(acute repiratory distress syndrome，ARDS)是指嚴(yán)重感染、創(chuàng)傷、休克等肺內(nèi)外疾病后出現(xiàn)的以肺泡毛細(xì)血管內(nèi)皮和肺泡上皮損傷為主要表現(xiàn),以急性、進(jìn)行性、頑固性低氧血癥為特征的臨床綜合征。后期多并發(fā)多器官功能障礙綜合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)。ALI是ARDS的早期

2、階段。革蘭氏陰性桿菌內(nèi)毒素是導(dǎo)致ALI/ARDS最常見的原因。脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)是革蘭氏陰性細(xì)菌內(nèi)毒素的主要成分，是動(dòng)物ALI/ARDS模型制備最常用的致傷劑。LPS可以引起肺泡毛細(xì)血管內(nèi)皮和肺泡上皮損傷，肺微血管通透性增高，肺水腫及透明膜形成。因此，注射LPS不僅可以成功復(fù)制ALI/ARDS模型，而且可以很好的模擬臨床嚴(yán)重感染引發(fā)的ALI/ARDS。
　　 ALI的發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,至今尚未完全

3、闡明。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為肺部氧化/抗氧化平衡失調(diào)在ALI病程中起主要作用。當(dāng)肺臟受創(chuàng)傷，休克，感染等各種致病因素的嚴(yán)重打擊時(shí)，可導(dǎo)致肺內(nèi)皮細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞通過非酶促反應(yīng)生成大量的活性氧類或氧自由基(reactive oxygen species,ROS)，進(jìn)而導(dǎo)致ALI。各種途徑產(chǎn)生的O2或H2O2在正常情況下可通過酶解或谷胱甘肽過氧物酶(glutathione peroxidase,GSH-PX)作用生成水。因此GSH-PX在ROS代謝

4、過程中具有重要調(diào)節(jié)作用。另一類具有氧化作用的是活性氮類自由基(reactive nitrogen species,RNS)或氮自由基類，其中一氧化氮(nitrogen monoxidum，NO)和NO合酶(NOS)具有重要作用。在體內(nèi)NO由L-精氨酸在NOS催化下轉(zhuǎn)化而來的。NOS可在包括氣道和肺泡的上皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞以及平滑肌細(xì)胞等多種細(xì)胞中表達(dá)，并通過抗氧化機(jī)制在ALI/ARDS發(fā)生發(fā)展中具有重要作用。

5、　　 有研究證實(shí)二烯丙基三硫(diallyl trisulfide,DATS)作為大蒜提取物主要有效活性成分，具有廣譜抗菌消炎，抗氧化的作用。文獻(xiàn)報(bào)道預(yù)防性應(yīng)用DATS對于LPS誘導(dǎo)的ALI小鼠急性肺損傷具有保護(hù)作用，這提示DATS可能對ALI/ARDS具有潛在的防治作用。但DATS是否可減輕ALI時(shí)的氧化應(yīng)激反應(yīng)，相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道卻很少。因此，本研究選用LPS作為致傷劑復(fù)制小鼠ALI動(dòng)物模型，研究DATS對肺組織中NO、NOS及GSH

6、-PX的影響，以期進(jìn)一步為臨床防治ALI/ARDS提供實(shí)驗(yàn)理論依據(jù)。
　　 方法：實(shí)驗(yàn)動(dòng)物選擇健康昆明小鼠共48只。隨機(jī)分為4組：(1)ALI組，每天腹腔注射與DATS等體積生理鹽水一次，連續(xù)注射7天后，腹腔注射LPS 10mg/kg；(2)DATS預(yù)防組，每天腹腔注射(2mg/ml)DATS 30mg/kg一次，連續(xù)注射7天后，腹腔注射LPS 10mg/kg；(3)DATS治療組，每天腹腔注射與DATS等體積生理鹽水一次，連續(xù)

7、注射7天后，腹腔注射LPS10mg/kg，之后30min再腹腔注射(2mg/ml)DATS30mg/kg一次；(4)生理鹽水對照組，每天腹腔注射與DATS等體積生理鹽水一次，連續(xù)注射7天。各組動(dòng)物(n=6)均按2h、6h兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)脫頸處死，取部分肺組織液氮保存，待測NO、NOS以及GSH-PX；用化學(xué)法，檢測各組肺組織NO、GSH-PX的含量；并用免疫組化法測定NOS的含量。用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)

8、差(±s)表示，多組均數(shù)比較行單因素方差分析(ANOVA)，兩兩比較用最小顯著差法(least significant difference，LSD)；各兩組均數(shù)比較行兩個(gè)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)(independent samples t Test)，P＜0.05為有顯著性差異。
　　 結(jié)果：
　　 1 肺水的變化
　　 ALI組，2h時(shí)肺W/D較對照組無明顯變化(P>0.05)，6h時(shí)肺W/D較對照組顯著升高(P<0.

9、05)，表明出現(xiàn)肺水腫。6h時(shí)，DATS預(yù)防組肺W/D與ALI組相比顯著下降(P<0.05)，但DATS治療組與ALI組相比肺W/D無明顯改善(P>0.05)。單獨(dú)注射DATS組與對照組無明顯差異(P>0.05)。
　　 2 肺組織NO的表達(dá)
　　 注射LPS 2h、6h后，ALI組肺組織NO的表達(dá)均明顯高于對照組(P<0.05)。DATS預(yù)防組與ALI組相比，肺組織NO的表達(dá)在2h顯著降低(P<0.05)，但在6h無明

10、顯變化 (P>0.05)。DATS治療組肺組織NO的表達(dá)與ALI組相比在2h顯著升高(P<0.05)，但是在6h顯著降低(P<0.05)。ALI組、DATS預(yù)防組和DATS治療組肺組織內(nèi)NO表達(dá)在6h均比2h明顯升高(P<0.05)。
　　 3 肺組織NOS的表達(dá)
　　 注射LPS 2h、6h后，ALI組肺組織NOS的表達(dá)與對照組相比無顯著變化(P＞0.05)。DATS預(yù)防組與ALI組相比，肺組織NOS的表達(dá)在2h顯著升

11、高(P<0.05)，在6h也明顯升高明顯 (P<0.05)。DATS治療組肺組織NOS的表達(dá)與ALI組相比在2h顯著升高(P<0.05)，但是在6h顯著降低(P<0.05)。ALI組、DATS預(yù)防組和DATS治療組肺組織內(nèi)NOS表達(dá)6h均比2h明顯降低(P<0.05)。
　　 4 肺組織GSH-Px的表達(dá)
　　 注射LPS 2h、6h后，ALI組肺組織GSH-Px的表達(dá)在2h明顯升高(P<0.05)，而在6h無明顯變化(

12、P>0.05)。DATS預(yù)防組與ALI組相比，肺組織GSH-Px的表達(dá)均降低(P<0.05)。DATS治療組肺組織GSH-Px的表達(dá)與ALI組相比在2h時(shí)明顯減低(P<0.05)，而在6h時(shí)無明顯差異(P>0.05)。ALI組、DATS預(yù)防組和DATS治療組肺組織內(nèi)GSH-Px 6h均比2h明顯升高(P<0.05)。6h組時(shí)各組肺組織內(nèi)GSH-Px的表達(dá)量無差異(P>0.05)。
　　 結(jié)論：
　　 1 預(yù)防性應(yīng)用DAT