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研究背景慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）以气道、肺实质和肺血管的慢性炎症为主要发病特征。越来越多的研究认为，氧化/抗氧化失衡在COPD的发病机制中起重要作用。香烟烟雾中包含的氧化剂可以引起肺部氧化应激，导致细胞内脂质过氧化产物产生。4-羟基壬烯醛（4-hydroxynonenal，4-HNE）是一种有高度活性的可以扩散的脂质过氧化物，在氧化剂所诱导的细胞信号转导和凋亡中起主要介导作用。转化生长因子-β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）是COPD炎症损伤修复的重要因子，广泛参与气道炎症反应与气道重建。目的通过研究不同吸烟持续时间对大鼠气道上皮细胞4-HNE和TGF-β1的影响，探讨吸烟所致慢性气道炎症中氧化应激和气道重塑的关系。方法8周龄健康雄性Wistar大鼠（山西医科大学实验动物中心提供）30只，体重（200±20）g，随机分为对照组、短期吸烟组和长期吸烟组，每组各10只。参照许三林等自制实验性大鼠被动吸烟装置，短期吸烟组，每天吸烟2次（上、下午各1次），每次吸烟15支，每周吸烟6天，共吸烟6周。长期吸烟组，每天吸烟2次，每次吸烟15支，每周吸烟6天，共吸烟12周。对照组，不吸烟正常饲养12周。观察病理变化并采用免疫组织化学法半定量检测各组大鼠支气管上皮细胞4-HNE和TGF-β1的表达。结果1.肺组织学观察对照组大鼠肺泡结构正常连续，小支气管未见腺体及炎性细胞浸润，肺泡壁完整。短期吸烟组和长期吸烟组大鼠肺泡结构紊乱，肺泡壁有不同程度变薄或断裂，呼吸性细支气管存在囊状扩张，肺泡相互融合成肺大疱，管壁及周围有大量炎症细胞浸润，纤毛减少，纤毛上皮破损脱落，以长期吸烟组显著。2.气道上皮细胞4-HNE及TGF-β1蛋白免疫组织化学结果比较短期吸烟组（0.204±0.017）和长期吸烟组（0.264±0.022）4-HNE表达均较对照组（0.174±0.017）增高，长期吸烟组较短期吸烟组4-HNE表达升高，差异均具有统计学意义（均P＜0.05）。短期吸烟组（0.199±0.021）和长期吸烟组（0.247±0.025）TGF-β1表达均较对照组（0.175±0.018）增高，长期吸烟组较短期吸烟组TGF-β1表达升高，差异均具有统计学意义（均P＜0.05）。3.吸烟时间与4-HNE及TGF-β1表达的相关性吸烟时间和4-HNE的表达水平呈正相关（r=0.731，P＜0.01），吸烟时间和TGF-β1表达水平呈正相关（r=0.663，P＜0.01）。4.4-HNE及TGF-β1的蛋白表达的相关性对照组、短期吸烟组和长期吸烟组大鼠气道上皮细胞4-HNE与TGF-β1的蛋白表达呈正相关（r=0.935，P＜0.01）。结论吸烟可以引起大鼠气道上皮细胞4-HNE和TGF-β1的表达水平升高，二者表达水平呈正相关，且随吸烟时间的延长表达水平增高。提示吸烟引起的氧化应激反应参与了其所致慢性气道炎症、气道重塑的过程。