论文部分内容阅读
目的:基于肺炎克雷伯氏菌诱发的重症肺炎(Sever pneumonia,SP)大鼠模型,阐释清热解毒化痰方抑制NLR家族热蛋白结构域-3(NLR family pyrin domain containing 3,NLRP3)炎症小体活化的抗炎作用机制。方法:180只SPF级雄性SD大鼠采用随机数字表法分为对照(Control)组、模型(Model)组、清热化痰解毒(QHF)组、清热化痰解毒+MCC950(MCC)(QHF+MCC)组、莫西沙星(MOX)组,36只/组。采用经口气管插管滴注肺炎克雷伯氏菌液感染法建立重症肺炎大鼠模型。造模前1 h QHF+MCC组采用腹腔注射MCC950(20 mg/kg)提前干预。自造模后第1天开始,QHF组、QHF+MCC组给予清热解毒化痰方(3.575 g/kg/d),MOX组给予莫西沙星(40 mg/kg),Control组、Model组给予0.9%生理盐水2 m L,灌胃给药,1次/日,共7天。给药第1天(第24 h)、7天取材,采用血气分析仪检测给药第1天、7天大鼠动脉血氧分压(Partial Pressure of Oxygen,Pa O2);采用病理学技术观察给药第1天、7天肺组织病理形态改变,评估肺损伤程度;采用酶联免疫实验(Enzyme-linked immunosorbent assay and biochemistry analysis,ELISA)检测给药第1天、7天大鼠血清肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor-alpha,TNF)-α、白介素(Interleukin,IL)-6和给药第7天IL-18、IL-1β水平;采用免疫组化法(Immunohistochemistry,IHC)检测第7天大鼠肺组织中NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(Apoptosis-related speck-like protein,ASC)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1前体(Pro-cysteinyl aspartate specific proteinase,Pro-Caspase-1)、Caspase-1、IL-18表达水平;采用实时荧光定量聚合酶链反应技术(Quantitative polymerase chain reaction,q PCR)检测第7天大鼠肺组织NLRP3、ASC、caspase-1、IL-18、IL-1βmRNA表达。采用蛋白质印迹法(Western blot,WB)检测给药第7天肺组织NLRP3、ASC、caspase-1蛋白表达。结果:1.动脉血氧分压:给药第1天,与Control组相比,Model、QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠Pa O2显著降低(P<0.01);与Model组相比,QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠Pa O2差异无统计学意义(P>0.05)。给药第7天,与Control组相比,Model组大鼠Pa O2显著降低(P<0.01);与Model组相比,QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠Pa O2显著升高(P<0.01);与QHF组相比,QHF+MCC、MOX组大鼠Pa O2差异无统计学意义(P>0.05)。2.肺组织病理:给药第1天,与Control组比较,Model、QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠肺组织明显实变,肺泡间质增厚、肺泡壁排列紊乱、断裂,泡腔大量炎性细胞浸润、伴有红细胞、纤维素渗出,且肺组织损伤评分(Lung injury score,LIS)显著升高(P<0.01)。给药第7天,与Control组比较,Model组LIS仍显著升高(P<0.01)且病变未见明显改善;与Model组比较,QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠肺泡腔炎性渗出及浸润改善明显,肺泡断裂、融合、增厚减轻,与Model组相比,LIS显著降低(P<0.01)。3.血清炎症因子:给药第1天,与Control组相比,Model、QHF、QHF+MCC、MOX组血清TNF-α、IL-6炎症因子水平显著上升(P<0.01);与Model组相比,QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠血清TNF-α、IL-6炎症因子水平差异无统计学意义(P>0.05)。给药第7天,与Control组相比,Model组血清TNF-α、IL-6、IL-18、IL-1β炎症因子水平显著上升(P<0.01);与Model组相比,QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠血清TNF-α、IL-6、IL-18、IL-1β炎症因子水平显著下降(P<0.01);与QHF组相比,QHF+MCC、MOX组血清TNF-α、IL-6、IL-18、IL-1β炎症因子水平差异无统计学意义(P>0.05)。4.肺组织mRNA及蛋白表达:给药第7天,与Control组相比,Model组大鼠肺组织基因NLRP3、ASC、caspase-1、IL-18、IL-1β均显著升高(P<0.01),与Model组相比,QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠肺组织基因NLRP3、ASC、caspase-1、IL-18、IL-1β均显著降低(P<0.01)。与Control组相比,Model组大鼠肺组织蛋白NLRP3、ASC、Pro-caspase-1、caspase-1、IL-18均显著升高(P<0.01),与Model组相比,QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠肺组织蛋白NLRP3、ASC、Pro-caspase-1、caspase-1、IL-18均显著降低(P<0.01)。Western blot结果显示,与Control组相比,Model组大鼠肺组织蛋白NLRP3、ASC、caspase-1均显著升高(P<0.01),与Model组相比,QHF、QHF+MCC、MOX组大鼠肺组织蛋白NLRP3、ASC、caspase-1均显著降低(P<0.01)。结论:1.清热解毒化痰方可显著提高肺炎克雷伯氏菌诱导的重症肺炎大鼠动脉血氧分压,减少炎症细胞浸润和肺组织病理损伤,从而改善肺部炎症损伤。2.清热解毒化痰方可有效抑制NLRP3炎症小体活化,降低炎症因子IL-18、IL-1β等细胞因子水平,改善重症肺炎。