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目的:建立适用于烟雾吸入性肺损伤研究的动物模型,并使其具有稳定性、可重复性。观察烟雾吸入性肺损伤大鼠在不同时期的表现、肺组织生化环境变化、肺组织病理形态改变等,评价此动物模型的可靠性并分析烟雾吸入性肺损伤的发生、发展过程。观察腹腔注射葡萄籽原花青素(GSPE)的安全性,探讨GSPE对烟雾吸入性肺损伤大鼠的保护作用。方法:1.建立烟雾吸入性肺损伤大鼠模型选用2月龄雄性SD大鼠48只,体重为220～250g。实验室适应性喂养一周后,完全随机选用8只大鼠为正常组(A组),其余大鼠参照第三军医大学西南医院烧伤病研究所的方法建立烟雾吸入性肺损伤动物模型,吸烟10分钟后间隔5分钟,重复3次。制模完毕立即测量大鼠呼吸频率,呼吸频率大于30次/分的纳入下一步实验。2.实验分组将制模成功的大鼠完全随机分为2组:B组,模型组(致伤未治疗组),给予腹腔注射3ml双蒸水;C组,GSPE治疗组,给予腹腔注射GSPE双蒸水溶液3ml(500 mg/kg)。3.标本留取于致伤后各时间点(2h、4h、12h、24h)分批腹腔注射1%戊巴比妥钠生理盐水溶液(30mg/kg)行麻醉。行大鼠颈总动脉插管,留取颈动脉血1ml进行血气分析。而后颈动脉插管放血至大鼠血流尽,暴露胸腔,取出肺组织。取1cm×1 cm右上肺用10%甲醛溶液固定留作HE染色,取部分右下肺留作湿/干重(W/D)测量,剩余肺组织做好标记,放入-70℃冰箱冻存,留用制备组织匀浆。4.监测指标分别取各组大鼠肺组织进行肺组织湿/干重测定。左肺称重后手工匀浆,制成10%匀浆液,离心后取上清液,分别测定测量超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、一氧化氮合酶(NOS)的活性和丙二醛(MDA)、一氧化氮(NO)的含量。取固定好的肺组织,制作病理切片,行HE染色,观察病程中各个阶段的病理变化。结果:1.大鼠的一般情况致伤后B、C组大鼠呼吸频率均大于30次/分,先为呼吸浅快,继而出现呼吸频率逐渐减慢,张口呼吸,哮鸣音、精神萎靡、行动迟缓等症状。GSPE治疗组大鼠较模型组大鼠呼吸频率减慢,精神尚可。2.大鼠造模评价模型组大鼠的肺组织湿/干重均显著高于正常对照组(P<0.05),动脉血氧分压明显低于正常对照组(P<0.05)。肉眼观正常组大鼠肺组织表面光滑,无出血点,而致伤组大鼠肺组织表面湿润,有散在出血点,切面可见泡沫样液体渗出。光镜下,正常对照组大鼠肺组织结构清晰,肺间质无增生。致伤组大鼠可见肺泡壁破裂,肺内小血管充血,肺泡和肺间质中有大量中性粒细胞浸润。3.GSPE对大鼠的影响GSPE对大鼠动脉血气的影响:正常组大鼠动脉血氧分压(PaO2)均维持在较高水平(>94mmHg)。以正常组大鼠PaO2为标准,模型组大鼠致伤后PaO2开始下降,伤后4h降至最低,较正常组下降29.3%(27.6mmHg),它们之间的差别具有统计学意义(p<0.05)。而GSPE抑制了这种烟雾吸入伤后PaO2的下降趋势,GSPE治疗组在致伤后4h时大鼠PaO2较模型未治疗组升高31.4%(21mmHg)。在致伤后24h时GSPE治疗组大鼠动脉血氧分压上升至正常水平,GSPE治疗组与未治疗组之间的差别具有统计学意义(p<0.05)。GSPE对大鼠肺组织含水量的影响:以正常组大鼠肺组织含水量为标准,致伤后模型组肺组织含水量明显升高,差异有显著性(P<0.05),GSPE治疗组肺组织含水量较模型组明显降低(P<0.05),与正常对照组比较仍有所升高,但差异无显著性(P>0.05)。GSPE对大鼠肺组织生化环境的影响:与正常对照组相比,模型组SOD、GSH-PX活性均明显降低(P<0.05),GSPE治疗组SOD、GSH-PX活性相较模型组均明显升高(P<0.05),且较正常对照组均无明显差异(P>0.05)。而与正常对照组相比,模型组MDA活性明显升高(P<0.05),GSPE治疗组MDA活性较模型组降低(P<0.05),但较正常对照组无明显差异(P>0.05)。模型组TNOS活性和NO含量均较正常对照组有明显升高(P<0.05)。GSPE治疗组较模型组TNOS活性和NO含量均明显降低,差异有显著性(P<0.05),但GSPE治疗组TNOS活性及NO含量较正常对照组仍升高,差异有显著性(P<0.05)。GSPE对大鼠肺组织病理改变的影响:HE染色显示,正常对照组大鼠肺组织结构清晰,肺泡壁完整,肺间质无增生。模型组大鼠可见肺泡壁破裂,肺内小血管充血,肺泡和肺间质中有大量中性粒细胞浸润,而GSPE治疗组大鼠肺组织结构大致清晰,炎性细胞浸润也较模型组明显减少。结论:反复多次烟雾吸入可诱导成年大鼠出现张口呼吸、精神萎靡、低氧血症等肺损伤表现,并发生急性肺损伤的病理学改变。烟雾吸入后,大鼠表现出一系列肺损伤表现,通过GSPE能有效的抑制由此引起的低氧血症,提高肺组织抗氧化能力,抑制过度的炎性反应,减轻肺水肿,这可能是与GPSE强抗氧化能力和抗炎作用相关。GSPE作为一种天然抗氧化剂,对烟雾吸入性肺损伤起到了积极的保护作用。