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目的通过对吸入式气管滴注SiO2法诱导的SD大鼠肺组织纤维化的矽肺动物模型进行研究,探讨:(1)SiO2能否通过诱导上皮间质转化参与肺组织发生纤维化;(2)EMT在多聚鸟嘌呤核苷酸(Poly G)减轻矽肺纤维化的分子生物学机制。(3)Poly G预防性和治疗性干预措施对染矽尘大鼠EMT的影响以及两种不同干预措施的效果。方法无特定病原体级健康雄性SD大鼠96只,体重180220g,按体重随机分为生理盐水组(32只)、矽肺模型组(32只)、Poly G预防组(16只)和Poly G(28天)治疗组(16只)。用乙醚将大鼠麻醉后,生理盐水组经支气管滴注1ml生理盐水,其余各组均采用吸入式气管滴注法一次性滴注浓度为50g/L的SiO2悬浊液1ml。Poly G预防组大鼠于造模当天以尾静脉注射方式一次性给予Poly G2.5mg/Kg体重(剂量由造模当天大鼠的体重来确定),Poly G治疗组大鼠于造模28天后以尾静脉注射方式一次性给予Poly G2.5mg/Kg体重(剂量由造模28天后大鼠的体重来确定)。Poly G预防组和治疗组分别于相应给药后第28天、第56天处死大鼠各8只;矽肺模型组及生理盐水组也均于相同时间点处死各组大鼠8只。取适量左侧肺组织匀浆,细胞裂解后,采用Western blot法检测MARCO、Ecadherin、α-SMA、vimentin以及Ⅰ型和Ⅲ型胶原等蛋白的含量;采用实时定量荧光聚合酶链式反应(Real-time PCR)法检测E-cadherin、α-SMA、vimentin以及Ⅰ型和Ⅲ型前胶原mRNA的相对表达水平;右侧肺中叶组织经4%多聚甲醛固定,常规制片,HE染色和Masson染色观察肺组织病理变化;免疫组织化学法检测Ecadherin、α-SMA和vimentin在肺组织中的定位表达。结果1不同组别大鼠肺组织病理变化:生理盐水组大鼠肺组织结构正常,周围有少量炎性细胞浸润,间质无明显蓝色胶原纤维分布,随着时间的延长,大鼠肺组织结构及胶原沉积情况无明显变化;矽肺模型组大鼠肺组织内有大量炎细胞浸润,并出现了典型的纤维性结节,结节由巨噬细胞和成纤维细胞组成,有些区域的肺泡结构尚存在,但肺泡壁和小血管壁出现不同程度的增厚,并在肺间质出现大量的蓝色胶原沉积;随着粉尘暴露时间的延长,纤维性结节增多,部分结节融合变大,严重者甚至发生玻璃样变,间质内蓝色胶原纤维也不断增多;Poly G预防组及治疗组大鼠肺组织内均可见普遍地炎细胞浸润现象,细胞性结节或矽结节数目较模型组减少,蓝色胶原纤维沉积较模型组明显减少;预防给药组大鼠的病变程度均较治疗给药组轻。免疫组化结果显示:模型组α-SMA和vimentin阳性细胞明显增多,而Ecadherin阳性细胞明显减少。给予Poly G干预后,可以显著增加E-cadherin阳性细胞的数量以及减少α-SMA和vimentin阳性细胞的数量。2不同组别MARCO与EMT相关蛋白在大鼠肺组织中的表达:各时间点生理盐水组间大鼠肺组织MARCO、E-cadherin、α-SMA和vimentin的表达水平差异均无统计学意义(P>0.05),模型组大鼠肺组织E-cadherin随观察时间延长而降低,其他蛋白水平均随观察时间的延长而增加(P<0.05)。MARCO、α-SMA和vimentin蛋白表达水平在Poly G干预组(预防性和治疗性)大鼠肺组织中均低于同期矽肺模型组,高于生理盐水组,但E-cadherin均高于同期矽肺模型组(P<0.05)。3不同组别Ecadherin、α-SMA和vimentin的mRNA在大鼠肺组织中表达水平的比较:各组大鼠肺组织E-cadherin、α-SMA和vimentin的mRNA表达水平变化趋势均与相应蛋白表达相同。4不同组别Ⅰ、Ⅲ型胶原蛋白以及Ⅰ、Ⅲ型前胶原mRNA在大鼠肺组织中的表达:各个时间点生理盐水组间大鼠肺组织Ⅰ、Ⅲ胶原蛋白表达水平无显著差异(P>0.05);矽肺模型组大鼠肺组织Ⅰ、Ⅲ胶原蛋白表达水平均随染尘时间延长而增加(P<0.05)。Poly G干预组(预防性和治疗性)Ⅰ、Ⅲ胶原蛋白表达水平均高于同期生理盐水组,低于矽肺模型组(P<0.05)。Ⅰ、Ⅲ型前胶原mRNA的变化趋势与Ⅰ、Ⅲ胶原蛋白表达相同。结论1矽肺模型组E-cadherin蛋白含量及mRNA相对表达水平降低,α-SMA、vimentin的蛋白含量及mRNA相对表达水平升高,表明矽肺发生发展过程中存在上皮间质转化现象。2抑制MARCO与SiO2结合后,α-SMA、vimentin的蛋白含量及mRNA相对表达水平显著降低,E-cadherin的蛋白含量及mRNA相对表达水平明显上调;Ⅰ、Ⅲ胶原蛋白含量以及Ⅰ、Ⅲ型前胶原mRNA的表达水平均下降且肺组织病理改变均得到不同程度地减轻。3给予Poly G干预(预防性和治疗性)能够有效抑制EMT的进程,进而延缓肺组织纤维化的形成,且以早期给予预防性干预效果较好。