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目的建立百草枯中毒致大鼠急性呼吸窘迫综合征模型,观察肺组织细胞凋亡变化及凋亡蛋白的表达,探讨不同剂量硫化氢干预对肺组织细胞凋亡的影响及其作用机制。方法60只SD大鼠根据随机数字表完全随机分组,分为生理盐水对照组(C组)、NaHS组(N组)、PQ组、PQ+NaHS低剂量组(L组)、PQ+NaHS中剂量组(M组)、PQ+NaHS高剂量组(H组)6组,每组10只大鼠。PQ组和L、M、H组予PQ80mg/kg一次性灌胃建立PQ中毒ARDS模型,C组和N组予一次性灌胃等体积生理盐水。L、M、H组于染毒3h时分别腹腔注射NaHS14umol/kg、28umol/kg、56umol/kg,C组和PQ组腹腔注射等体积生理盐水,NaHS组腹腔注射高剂量NaHS56umol/kg。染毒24h时处死全部大鼠。抽取腹主动脉血液,进行动脉血气分析;称取双肺质量测定肺系数(LW/BW)、肺湿/干重比(W/D);光镜下观察肺组织的形态学改变,通过计算肺泡损伤数比值评估肺损伤程度(IQA);免疫组化染色法检测肺组织Bcl-2、Bax、Caspase-3和Caspase-9蛋白表达,计算Bcl-2/Bax比值;末端脱氧核苷酸转移酶(TdT)介导的dUTP缺口末端标记法(TUNEL法)检测肺组织细胞凋亡指数(apoptotic index,AI)。计量资料数据采用均数±标准差(x±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析(one-wayclassification ANOVA)检验,若差异有统计学意义则进一步两两比较,采用LSD-t检验。结果P<0.05为差异有统计学意义。结果1.大鼠一般情况及存活情况实验大鼠无一例死亡。C组和N组大鼠精神、睡眠、摄食、饮水和行为等一般情况正常;PQ组大鼠灌胃后精神萎靡、嗜睡,摄食和饮水量减少,头颤、行走不稳,呼吸急促,口唇、四足发绀,部分大鼠出现眼球充血、鼻出血; L、M、H组腹腔注射NaHS后上述中毒症状均有不同程度改善,H组改善最为明显。2.肺组织形态学改变C组、N组大鼠肺脏正常,肺组织结构完整;PQ组大鼠肺脏体积增大,肺泡腔及肺间质明显出血、水肿,肺泡壁广泛破坏,肺泡间隔不同程度增厚,部分肺泡萎陷、不张,部分肺泡代偿性肺气肿;L、M、H组上述形态学改变不同程度改善,其中H组改善最为显著。与C组比较,N组IQA差异无统计学意义(P>0.05),PQ组IQA明显升高(P<0.01);与PQ组比较,L、M、H组IQA明显降低(P<0.01),但仍高于C组(P<0.01)。3.LW/BW、W/D的变化与C组比较,N组LW/BW、W/D差异无统计学意义(P>0.05),PQ组LW/BW、W/D明显升高(P<0.01);与PQ组比较,L、M、H组LW/BW、W/D降低(P<0.05或P<0.01),但仍高于C组(P<0.01)。4.动脉血气分析变化与C组比较,N组PaO2和PaO2/FiO2差异无统计学意义(P>0.05),PQ组PaO2和PaO2/FiO2明显下降(P<0.01)。与PQ组比较,M、H组PaO2和PaO2/FiO2升高(P<0.01),但仍低于C组(P<0.01)。5.肺组织凋亡蛋白的变化C组、N组肺组织有少量Bcl-2、Bax、Caspase-3和Caspase-9蛋白表达,主要定位于肺泡、支气管上皮细胞及血管内皮细胞;与C组比较,PQ组肺组织Bcl-2蛋白表达增强(P<0.01),Bax蛋白表达增强更为明显(P<0.01),Bcl-2/Bax比值明显降低(P<0.01),Caspase-3和Caspase-9蛋白表达明显增强(P<0.01)。与PQ组比较,L、M组Bcl-2蛋白表达稍有增强,但差异无统计学意义(P>0.05),H组Bcl-2蛋白表达明显增强(P<0.01),M、H组Bax蛋白表达减弱(P<0.01),L、M、H组Bcl-2/Bax比值升高(P<0.01)。M、H组Caspase-3和Caspase-9蛋白表达减弱(P<0.01)。6.肺组织细胞凋亡的变化C组和N组可见少量凋亡细胞,主要定位于肺泡、支气管上皮细胞及血管内皮细胞;与C组比较,PQ组肺组织AI明显升高(P<0.01)。与PQ组比较,L、M、H组肺组织AI降低(P<0.05或P<0.01),但仍高于C组(P<0.01)。结论1、PQ中毒诱导大鼠ARDS时肺组织细胞凋亡升高。2、PQ中毒大鼠肺组织Bcl-2、Bax蛋白表达增加,Bcl-2/Bax比值降低,Caspase-3和Caspase-9蛋白表达增加。3、给予不同剂量外源性H2S后肺组织损伤不同程度减轻,上调Bcl-2蛋白表达,下调Bax、Caspase-3、Caspase-9蛋白表达,对百草枯所致ARDS具有一定的保护作用。