异氟醚和异丙酚后处理对内毒素血症大鼠肺泡毛细血管屏障功能影响的实验研究

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[目的]比较异氟醚和异丙酚对内毒素血症大鼠肺组织蛋白通透性和紧密联接(tight junction, TJ)分子ZO-1、occludin表达影响的差异,从组织到分子水平探讨异氟醚和异丙酚对内毒素血症大鼠肺泡毛细血管屏障(pulmonary alveolar capillary barrier, PACB)功能的影响及其潜在的机制,为临床情况下合理选用麻醉药物提供理论依据。[方法]健康雄性SD大鼠共96只,体重250~350g。静脉注射内毒素(LPS,4mg/kg)或等量生理盐水(NS)后2h,分别给予戊巴比妥钠(C,20mg·kg-1·h-1)、异氟醚(I,0.55%)或异丙酚(P,10mg/kg静注,40mg·kg-1·h-1维持),分为NS-C、NS-I、NS-P、LPS-C、LPS-I、LPS-P共6组,每组16只。机械通气2h,每小时记录血压、血气分析,实验结束后每组8只大鼠采集肺组织标本和血标本,并行左侧支气管肺泡灌洗(BAL)测定肺通透指数,测量肺组织湿干比,观察肺组织光镜和电镜下的改变;另8只大鼠按同样方法实验,到观察时点前30min,静脉注射伊文思蓝(30mg/kg),实验结束后测定肺组织伊文思蓝浓度。此外,应用逆转录—聚合酶链式反应(RT-PCR)、western blot免疫印迹分析大鼠肺组织TJ分子ZO-1和occludin的mRNA和蛋白表达情况,并用免疫组织化学明确上述分子在肺组织的定位表达。[结果](1)NS各组和LPS各组在各时点的平均动脉压、血气分析各指标差异均无统计学意义;(2)全组肺组织湿干比亦未见差异;(3)肺通透指数和肺组织伊文思蓝浓度(以吸光度表示)在LPS-C组(8.1±2.4×10-3,0.628±0.082吸光度)比NS-C组(3.3±2.2×10-3,0.479±0.154吸光度)高(P<0.05),LPS-P组(9.1±2.2×10-3,0.664±0.028吸光度)比LPS-I组(5.5±2.0×10-3,0.517±0.048吸光度)高(P<0.05)。(4)肺组织光镜观察显示LPS各组比NS各组的肺部炎性损伤严重,表现为肺间质水肿渗出明显,肺泡隔增厚,中性粒细胞和单核细胞大量浸润,部分肺泡内有出血。LPS-P组病变最为严重,肺泡结构破坏,肺组织出血较重。(5)电镜观察了肺毛细血管内皮细胞之间的紧密连接结构,仅LPS-P组的肺毛细血管内皮细胞之间的紧密连接已裂开,其余各组的内皮细胞间紧密连接和全组上皮细胞间紧密连接均保持完好。(6)各组TJ分子mRNA水平的差异:ZO-1/β-actin的灰度比值,NS-C组(0.48±0.03)比LPS-C组(0.32±0.06)高,P<0.05;LPS-I组(0.39±0.03)比LPS-P组(0.28±0.05)高,P<0.05。occludin/β-actin的灰度比值NS-C组(0.58±0.10)比LPS-C组(0.35±0.09)高,P<0.05;LPS-I组(0.44±0.03)比LPS-P组(0.28±0.04)高,P<0.05。(7)各组TJ分子蛋白水
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