γ-氨基丁酸A型受體在大鼠機(jī)械通氣所致“肺-腦”損傷中的作用及其機(jī)制研究.pdf

1、目的:
　　通過建立大鼠機(jī)械通氣所致的急性肺損傷模型，研究大潮氣量機(jī)械通氣對(duì)大鼠腦組織及腦功能的影響，并探討其可能存在的相關(guān)機(jī)制。
　　方法:
　　清潔級(jí)健康成年雄性Wister大鼠72只，體重約180～220g，由揚(yáng)州大學(xué)比較醫(yī)學(xué)中心提供，采用隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為4組:Ⅰ組:氣管插管操作完成后自主呼吸，未進(jìn)行機(jī)械通氣;Ⅱ組:大潮氣量機(jī)械通氣組，潮氣量(VT)設(shè)定為40ml/kg，PEEP=0mmHg,呼吸頻率40次/

2、分，吸呼比(I∶E)=1∶2，機(jī)械通氣時(shí)間為6h;Ⅲ組:GABA50mg/kg大鼠腹腔給藥，30min后行大潮氣量機(jī)械通氣，潮氣量(VT)設(shè)定為40ml/kg，PEEP=0mmHg,呼吸頻率40次/分，吸呼比(I∶E)=1∶2，機(jī)械通氣時(shí)間為6h;Ⅳ組:GABA受體拮抗劑荷包牡丹堿10μmol/kg大鼠腹腔給藥，30min后行大潮氣量機(jī)械通氣，PEEP=0mmHg，呼吸頻率40次/分，吸呼比(I∶E)=1∶2，潮氣量(VT)設(shè)定為40m

3、l/kg，機(jī)械通氣時(shí)間為6h;吸入氣體為空氣（氧濃度21％）。機(jī)械通氣結(jié)束后，每組隨機(jī)各選6只大鼠進(jìn)行Morris水迷宮實(shí)驗(yàn)（定位航行實(shí)驗(yàn)以及空間探索實(shí)驗(yàn)）。其余Wister大鼠均在機(jī)械通氣完成后，放血處死大鼠，取肺組織、腦組織標(biāo)本。測(cè)定大鼠肺組織的濕/干重比（W/D比）、伊文思藍(lán)染料的滲透率，觀察大鼠肺組織的病理學(xué)改變，并進(jìn)行肺損傷的評(píng)分。搜集支氣管肺泡灌洗液(BALF)，并使用ELISA法測(cè)定BALF中腫瘤壞死因子(TNF)-α、白

4、介素(IL)-1β及IL-18的濃度，使用TUNEL染色法測(cè)定大鼠肺組織細(xì)胞的凋亡指數(shù)(AI)、使用SABC免疫組織化學(xué)染色法和免疫印跡(Westem bolt)方法測(cè)定大鼠肺組織中GABAAR蛋白的表達(dá);使用免疫印跡(Western bolt)方法測(cè)定大鼠腦組織中GABAAR蛋白的表達(dá)，使用RT-PCR法測(cè)定腦組織中NSE、S-100β、TNF-α mRNA的表達(dá)。
　　結(jié)果:
　　與Ⅰ組比較，Ⅱ組、Ⅲ組及Ⅳ組大鼠肺組織W

5、/D比、伊文思藍(lán)染料的滲透率、BALF中炎癥細(xì)胞因子濃度、肺組織細(xì)胞的凋亡指數(shù)、大鼠腦組織中NSE、S-100β、TNF-αmRNA的表達(dá)量明顯增加(P＜0.05）;與Ⅰ組比較，Ⅱ組及Ⅲ組大鼠肺組織、腦組織中GABAAR蛋白的表達(dá)均明顯增加(P＜0.05）;與Ⅰ組相比較，Ⅱ組、Ⅲ組以及Ⅳ組大鼠Day1、Day2的Morris水迷宮潛伏期明顯延長(zhǎng)(P＜0.05);與Ⅰ組相比較，Ⅱ組、Ⅲ組以及Ⅳ組大鼠在平臺(tái)象限的游泳占總游泳時(shí)間的百分比明顯

6、減少(P＜0.05）;與Ⅱ組相比較，Ⅲ組大鼠肺組織W/D比、伊文思藍(lán)染料的滲透率、BALF中炎癥細(xì)胞因子濃度、肺組織細(xì)胞的凋亡指數(shù)、大鼠腦組織中NSE、S-100β、TNF-α mRNA的表達(dá)量顯著降低(P＜0.05）;與Ⅱ組相比較，Ⅲ組大鼠肺組織、腦組織中GABAAR蛋白的表達(dá)量均明顯增加(P＜0.05）;與Ⅱ組相比較，Ⅲ組大鼠Day1、Day2的Morris水迷宮潛伏期明顯縮短(P＜0.05);與Ⅱ組相比較，Ⅲ組大鼠在平臺(tái)象限的游泳

7、占總游泳時(shí)間的百分比明顯增加(P＜0.05）;與Ⅱ組相比較，Ⅳ組大鼠肺組織W/D比、伊文思藍(lán)染料的滲透率、BALF中炎癥細(xì)胞因子濃度、肺組織細(xì)胞的凋亡指數(shù)、大鼠腦組織中NSE、S-100β、TNF-α mRNA的表達(dá)量增加(P＜0.05);與Ⅱ組相比較，Ⅳ組大鼠肺組織、腦組織中GABAAR蛋白的表達(dá)量均明顯降低(P＜0.05）;與Ⅱ組相比較，Ⅳ組大鼠Day1、Day2的Morris水迷宮潛伏期延長(zhǎng)(P＜0.05);與Ⅱ組相比較，Ⅳ組大鼠

8、在平臺(tái)象限的游泳占總游泳時(shí)間的百分比減少(P＜0.05）。
　　結(jié)論:
　　大潮氣量機(jī)械通氣不僅可導(dǎo)致急性肺損傷，還可導(dǎo)致遠(yuǎn)隔腦組織的損傷。GABAAR在機(jī)械通氣所致肺-腦損傷中扮演著重要角色，激動(dòng)GABAAR后，可以有效減少機(jī)械通氣引起的大鼠肺組織的病理學(xué)改變，減少肺泡及間質(zhì)細(xì)胞的凋亡，改善肺水腫和肺血管通透性的改變并減少系統(tǒng)性炎癥介質(zhì)的釋放;同時(shí)還可改善大鼠腦組織的損傷，減少腦組織炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生并改善大鼠大腦的學(xué)習(xí)記憶功