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研究背景:慢性阻塞性肺病(Chronic Obstructive Pulmonary Disease,COPD)主要表现为慢性支气管炎和肺气肿,简称慢阻肺。据最新调查显示,我国40岁以上人口患病率高达13.7%,患病人数约1亿。COPD在我国发病率、患病率、致残率、致死率和经济负担率均较高,且知晓率较低,具有“五高一低”的现状。COPD已经成为影响中国人生活质量的重要阻碍。研究目的:探究和建立慢性阻塞性肺病动物模型和细胞模型,筛选五种对COPD细胞模型有效的清热解毒类中药单体,探究葛根素对香烟烟雾提取物(CSE)引起COPD细胞模型(A549细胞)氧化损伤的保护作用及对线粒体的影响。研究方法:以香烟烟雾(CS)和脂多糖(LPS)联合诱导Wistar大鼠的方式构建COPD大鼠模型;以香烟烟雾提取物(CSE)诱导人类A549细胞(肺泡Ⅱ型上皮细胞)的方式构建COPD细胞模型。通过五种清热解毒类中药单体安全浓度实验和有效性实验筛选有效单体。通过A549细胞内活性氧含量(ROS)、丙二醛含量(MDA)和总抗氧化能力(TAC)检测葛根素对氧化损伤的保护作用。通过检测A549细胞线粒体表面融合蛋白1(Mfn1)、线粒体表面融合蛋白2(Mfn2)和线粒体动力样蛋白1(Drp1)检测葛根素对线粒体损伤的保护效果。研究结果:1)与空白组大鼠比较,模型组大鼠生存状态较差,体重增长缓慢。与空白组大鼠比较,雄性模型A组大鼠体重增长缓慢,动态顺逆性下降,气道阻力升高,免疫细胞百分比产生变化;其他组别测量指标差异较小。2)空白组A549细胞状态良好,当CSE浓度升高时,模型组A549细胞状态变差甚至死亡。与空白组比较,模型组的细胞基质金属蛋白酶2(MMP-2)分泌增多。3)以五种单体的25μmol/L、75μmol/L和100μmol/L三个浓度进行对CSE诱导A549细胞有保护作用的单体筛选,葛根素保护效果强于红景天苷,其他三个单体效果较差。4)与空白组A549细胞比较,模型组A549细胞ROS含量和MDA含量升高,TAC下降;与模型组A549细胞比较,葛根素25μmol/L组、50μmol/L组和100μmol/L组可以降低细胞ROS含量和MDA含量,提高TAC。5)与空白组A549细胞线粒体比较,模型组A549细胞线粒体膜通道孔开放程度增大,线粒体Mfn1蛋白和Mfn2蛋白表达减少,Drp1蛋白表达增加;与模型组A549细胞比较,葛根素25μmol/L组、50μmol/L组和100μmol/L组A549细胞膜通道孔开放程度减小,Drp1蛋白表达量较少,Mfn1蛋白和Mfn2蛋白表达量增加。研究结论:1)香烟烟雾和LPS联合成功构建COPD动物模型;0.01×的CSE成功构建COPD细胞模型。完成COPD模型的探究与构建。2)对黄芩苷、葛根素、木犀草素、木犀草苷和红景天苷五种清热解毒类的中药单体筛选得知,葛根素对COPD细胞模型(A549细胞)具有一定的保护作用。3)葛根素对香烟烟雾提取物(CSE)引起的COPD细胞模型(A549细胞)氧化损伤和线粒体损伤具有保护作用。