間歇低氧對于哮喘大鼠瘦素及其受體的影響.pdf

1、目的：觀察間歇低氧條件下哮喘大鼠瘦素及其受體的表達情況。通過建立間歇低氧合并哮喘大鼠模型，監(jiān)測間歇低氧干預后哮喘大鼠血清瘦素濃度、瘦素及其受體mRNA表達情況與肺泡灌洗液中炎性細胞計數(shù)、氣管壁及氣道平滑肌厚度的變化。探討間歇低氧對于瘦素及其受體的影響，分析瘦素及其受體在哮喘氣道炎癥和重塑中的作用。
　　方法：將40只清潔級SD大鼠（雌性，6周齡，體重120g-150g之間）隨機分為正常對照組、間歇低氧組、哮喘組、間歇低氧哮喘組，各

2、10只。哮喘組大鼠于實驗開始第1、8天通過腹腔注射給予卵清蛋白（OVA）100mg和氫氧化鋁100mg（溶于2mL0.9％氯化鈉中）以致敏，于第15天起將大鼠置于自制非完全封閉霧化箱內(nèi)，給予大鼠OVA溶液5ml霧化吸入，每次30分鐘，隔日一次，每激發(fā)4次，調(diào)整一次藥物濃度（依次為1%、1.5%、2%、2.5%、3%），共20次。間歇低氧組大鼠自實驗開始第1天起，將大鼠放置于低氧艙內(nèi)，循環(huán)充入45分鐘純氮氣，使低氧艙中氧氣濃度由21%降至

3、5%，再充入壓縮空氣75分鐘，使低氧艙中氧濃度復升至21%，此為一個周期，低氧頻率為4周期/天（上午九點到下午五點），7天/周，共四周，其余時間常規(guī)飼養(yǎng)。間歇低氧哮喘組大鼠在激發(fā)日每次激發(fā)后將大鼠置于低氧艙內(nèi)，低氧操作方式同間歇低氧組，在非激發(fā)日僅給予間歇低氧操作，其余時間常規(guī)飼養(yǎng)，共四周。正常對照組的致敏和激發(fā)均使用等量生理鹽水替代，剩余時間常規(guī)飼養(yǎng)。最后一次激發(fā)24小時后，用1%戊巴比妥麻醉大鼠后處死，進行取材。收集各組大鼠血清、肺

4、組織、支氣管肺泡灌洗液（BALF）。測定BALF中細胞計數(shù)及分類；部分肺組織行病理切片，行蘇木精-伊紅（HE）染色，觀察形態(tài)學變化，并應(yīng)用計算機圖像分析軟件測定支氣管管壁厚度（總管壁面積/支氣管基底膜周徑）、支氣管平滑肌厚度（總管壁平滑肌面積/支氣管壁內(nèi)周長）及血管密度；應(yīng)用放射免疫法測定血清瘦素濃度；應(yīng)用RT-PCR法測定肺組織中瘦素及其受體mRNA的表達。
　　結(jié)果：
　　1.動物模型的建立:通過腹腔注射卵清蛋白致敏及反

5、復霧化吸入激發(fā)的方式成功建立大鼠哮喘模型，于激發(fā)過程中可見大鼠出現(xiàn)呼吸急促、節(jié)律不規(guī)整、精神萎靡、反應(yīng)遲鈍等表現(xiàn)。通過將大鼠放置于低氧艙內(nèi)，循環(huán)低氧-復氧過程，成功給予間歇低氧干預，于間歇低氧干預過程中可見大鼠出現(xiàn)精神萎靡、反應(yīng)遲鈍等癥狀。
　　2.BALF中細胞計數(shù)及分類的比較（×106/L）：細胞總數(shù)：四組間比較差異具有統(tǒng)計學意義，兩兩比較差異均有統(tǒng)計學意義。由高至低依次為間歇低氧哮喘組（35.16±1.08）、哮喘組（15.

6、34±0.83）、間歇低氧組（10.26±0.55）、正常對照組（9.48±0.55）。中性粒細胞：四組間比較差異具有統(tǒng)計學意義，兩兩比較差異均有統(tǒng)計學意義。由高至低依次為間歇低氧哮喘組（0.98±0.07）、哮喘組（0.51±0.05）、間歇低氧組（0.36±0.03）、正常對照組（0.25±0.04）。淋巴細胞數(shù)：四組間比較差異具有統(tǒng)計學意義，兩兩比較差異均有統(tǒng)計學意義。由高至低依次為間歇低氧哮喘組（2.91±0.36）、哮喘組（2

7、.22±0.39）、間歇低氧組（1.65±0.74）、正常對照組（1.25±0.51）。嗜酸性粒細胞數(shù)：四組間比較差異具有統(tǒng)計學意義，兩兩比較差異均有統(tǒng)計學意義。由高至低依次為間歇低氧哮喘組（3.52±0.07）、哮喘組（1.75±0.04）、間歇低氧組（0.96±0.06）、正常對照組（0.57±0.05）。
　　3.病理圖像分析結(jié)果:肺組織病理切片HE染色結(jié)果示：正常對照組：肺組織結(jié)構(gòu)規(guī)整，肺泡腔內(nèi)少許炎性細胞，支氣管粘膜上皮

8、連續(xù)完整，管腔較規(guī)則，炎性細胞浸潤少。哮喘組：肺組織結(jié)構(gòu)紊亂，可見有大量炎性細胞浸潤、上皮細胞脫落、氣道平滑肌增厚及血管增生。間歇低氧組：支氣管肺泡結(jié)構(gòu)紊亂，可見有炎性細胞浸潤，肺泡上皮細胞、氣道平滑肌及血管增生。間歇低氧哮喘組：上述病理改變明顯加重。
　　病理圖像分析結(jié)果示：間歇低氧哮喘組大鼠的氣道壁厚度、平滑肌厚度（μm2/μm）及血管密度（A/mm2）（139.47±3.34、60.19±4.34、82.80±3.11）均高

9、于哮喘組（98.49±5.36、42.75±3.83、59.35±2.80）、間歇低氧組（80.72±6.27、28.04±2.95、41.40±2.62），且哮喘組高于低氧組，差異均有統(tǒng)計學意義；三組均高于對照組（67.06±4.58、15.08±2.50、19.18±1.55），差異具有統(tǒng)計學意義。
　　4.放射免疫法測定血清瘦素濃度（ng/ml）:間歇低氧哮喘組大鼠的瘦素濃度（2.74±0.24）高于哮喘組（2.06±0.1

10、5）、間歇低氧組（1.72±0.16），且哮喘組高于低氧組，差異均有統(tǒng)計學意義；三組均高于正常對照組（0.93±0.17），差異具有統(tǒng)計學意義。
　　5.RT-PCR法測定肺組織瘦素及其受體mRNA的表達:間歇低氧哮喘組大鼠瘦素mRNA表達（0.90±0.07）高于哮喘組（0.73±0.01）、間歇低氧組（0.46±0.02），且哮喘組高于低氧組，差異均有統(tǒng)計學意義；三組均高于正常對照組（0.36±0.01），差異具有統(tǒng)計學意義。

11、
　　哮喘組大鼠瘦素受體mRNA（0.61±0.04）表達低于間歇低氧哮喘組（0.83±0.04）、間歇低氧組（0.88±0.02），且間歇低氧哮喘組低于低氧組，差異均有統(tǒng)計學意義；三組均低于正常對照組（0.93±0.01），差異具有統(tǒng)計學意義。
　　6.相關(guān)性分析結(jié)果:血清瘦素濃度與BALF中中性粒細胞計數(shù)、細胞總數(shù)呈顯著正相關(guān)；血清瘦素濃度與氣道平滑肌厚度、氣道壁厚度呈顯著正相關(guān)。肺組織瘦素mRNA表達與血清瘦素濃度呈顯

12、著正相關(guān)。
　　結(jié)論：
　　1.通過抗原致敏和反復霧化激發(fā)、循環(huán)低氧干預成功建立大鼠間歇低氧合并哮喘模型，病理結(jié)果顯示較哮喘組存在更加明顯的炎性細胞浸潤及氣道壁、氣道平滑肌增厚，說明合并間歇低氧存在時可能會加重哮喘。
　　2.血清瘦素濃度與炎性細胞計數(shù)、氣道壁及平滑肌厚度均呈顯著正相關(guān)，說明瘦素可在氣道炎癥及重塑兩方面同時加重哮喘。合并間歇低氧存在時，哮喘組大鼠瘦素在蛋白和基因水平的表達明顯升高，提示間歇低氧可通過影響