前言 肺气肿以肺泡壁进行性破坏、肺泡扩张为其特征性病变。近年来有证据表明，肺气肿发展过程中伴随着错综复杂的细胞外基质(ECM)重塑过程。细胞外基质胶原沉积增加以及异常的胶原重塑是肺气肿发病机制的新观点。基质金属蛋白酶及其组织抑制因子(MMP_S／TIMP_S)分泌比例失调及活化失控，在此过程中起到重要作用。 迄今为止，国内外尚无较为满意的防治慢性阻塞性肺气肿的方法。近年研究发现，维甲酸(RA)具有降低胶原酶表达，促进损伤后上皮的修复，增加弹性蛋白合成的作用，提示维甲酸对肺气肿防治有益。鉴于临床上肺气肿的发生与弹性蛋白酶有关，本实验应用气管内滴注弹性蛋白酶的方法复制大鼠肺气肿模型，并应用维甲酸进行干预，其目的是观察维甲酸对弹性蛋白酶诱导的大鼠肺气肿形成的影响，并探讨其可能的作用机制，从而为RA用于人类COPD的防治提供依据。 实验材料 实验动物：Wistar雄性大鼠，体重250±20克 实验仪器：分析天平、常规手术器械、光镜、计算机辅助图像分析系统、Olympus显微照像系统 实验药品：弹性蛋白酶(PPE，常州生化制药厂赞助)、维甲酸(重庆华帮制药有限公司)、氯胺酮、利多卡因等 实验试剂：无水乙醇、甲醛、石蜡、二甲苯、苏木素、伊红、碘伏、MMP－9和 TIMP－1免疫组化试剂盒JP试剂盒h京中山生物有限公司提供） 实验方法 实验动物和分组：雄性 Wistar大鼠 ZI只，体重 250。20克，随机分为三组：正常对照组，肺气肿模型组，维甲酸干预组，每组7只。肺气肿模型组和维甲酸干预组大鼠气管内一次性滴入弹性蛋白酶2．oofg体重，正常对照组气管内滴人等量的生理盐水，同时维甲酸干预组每日腹腔注射维甲酸500fig／kg体重。25天后处死大鼠。 取材和检测方法：腹主动脉放血处死大鼠后，将一顶端膨大的大号针头插入气管并结扎固定，以注射针头接于自制灌注装置，在保持1．96kPa水柱压力下，以10％中性福尔马林灌注固定肺脏30min，然后结扎气管放人10％中性福尔马林中固定24 ／J＼时以上。取每只大鼠左下肺最大横径处肺组织常规石蜡包埋切片，行HE染色，显微镜下观察各组大鼠的病理学改变，用计算机彩色图像处理分析系统进行肺组织学测定，用免疫组化和计算机彩色图像分析系统对肺组织MMP－9和TIMP－l的蛋白表达进行分析。三组间均数比较采用t检验。 实验结果 l、病理改变 大体观察可见肺气肿模型组肺体积较正常对照组和M干预组明显增大，颜色苍白，弹性减弱，有多少不等的肺泡融合形成大泡。 光镜下观察，肺气肿模型组可见肺泡管、肺泡囊和肺泡明显扩 ·2·张，肺泡壁变薄，并有不同程度的断裂。与模型组相比，RA于预组大鼠肺泡壁断裂和肺泡腔扩张情况明显减轻，但无一例肺气肿病变完全消失。 2、对肺组织学的影响 与正常对照组比较，肺气肿模型组平均内衬间隔（MLI太平均肺泡面积（MAA）显著增加，平均肺泡数（MAN厂肺实质人总面积比什A／T幻则显著减少；与肺气肿模型组比较，RA于预组MLI。MAA显著减少，MAN显著增 力。 3、肺组织MMP－9和TIMP－l日免疫组化结果 肺气肿模型组肺组织MMP—9人IM．P－1的相对阳性面积为10．39 ti．02和20．49 24．89，对照组肺 组织MMP－9、TIMP－l的相对阳性面积为 2．25 t 0．16和 2．39 t（）．31，RA于预组肺组织MMP－9、TIMP—1的相对 ＊性面积为6．69。1．75和7．06。1．96。与对照组大鼠比较，肺气肿组气肿腔壁的 MMP－9人IMP－l蛋白表达均显著增强（P＜0．0 U，以 TIMP－l的增强为主，且 MMP－9／TIMP－l上例失调（P＜0．0 U。与肺 气肿模型组相匕，RA于预组MMP－9、TIMP－l的蛋白表达显著减弱，MMP－9／TIMP－1比例趋于平衡。 讨 论 肺气肿是以终末细支气管远端的气腔扩大，肺泡壁破坏为特征的疾病。肺肉蛋白酸抗蛋白酶失衡是导致肺部弹性基质蛋白和肺泡结构破坏的主要诱因。 维甲酸是维生素A的一种活性代谢产物。近年来的研究发现RA不仅能促进发育期大鼠的肺泡形成，而且能促进成熟肺脏损伤后的修复。Massaro等的研究表明维甲酸能逆转弹性蛋白酶诱导的实验性肺气肿的肺损伤。Tepper等重复了Massaro的实验 ·3·并进行肺功能检测，结果维甲酸治疗可以显著地减少肺总量和残气量的变化。 蛋白酶一抗蛋白酶失衡假说是肺气肿的重要发病机制，RA能否干预弹性蛋白酶诱导的肺气肿的发生和发展，目前尚无该方面的研究。我们观察了RA对弹性蛋白酶诱导的大鼠肺气肿形成的影响，病理学检查结果表明，RA能够抑制弹性蛋白酶所致肺气肿的形成和发展。本实验结果定量病理四项指标（MLI、MAA。MAN、PA／T A）中肺气肿模型组与正常对照组相比，MLI、MAA增力，＊＊N、P A／A／＊A减少，皆有显著意义（P＜0．of?