急性低氧肺损伤发病机制网络通路解析

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1、分类号：R363密级：公开UDC：编号：2015121001041102012级攻读硕士学位研究生毕业论文急性低氧肺损伤发病机制网络通路解析TheNetworkAccessAnalysisinthePathogenesisofAcuteHypoxiaLungInjury指导教师：吴岳副教授学生姓名：潘纯钰学科专业名称：病理学与病理生理学研究方向：肺损伤学院(系、部)：医学院论文起止时间：2013.10—2015.4QinghaiUniversityMasterDissertationTheNetwor

2、kAccessAnalysisinthePathogenesisofAcuteHypoxiaLungInjurySupervisor:WuYueCandidate:PanChunyuAcademicMajorAppliedfor:PathologyandPathophysiologySpecificMajor:HighAtitudeAcuteLungInjuryCollege(Department):QinghaiUniversityMedicalCollegeApril,2015青海大学硕士学位论文

3、中文摘要摘要目的：建立急性低氧肺损伤大鼠模型，探讨SD大鼠在模拟高原低氧急性肺损伤过程中NALP3炎性体信号通路及相关因子AQP-1、AQP-4的变化，阐明AQP-1、AQP-4、IL-1β、NALP3在急性低氧肺损伤发病机制中的作用。方法：将60只健康SD大鼠随机分为对照组、高原低氧1d组、2d组、3d组、5d组、7d组。对照组大鼠在兰州大学医学院取材，将实验组大鼠置于低压氧舱，模拟海拔5000m高度（氧浓度：14.16%）。分别于1d、2d、3d、5d、7d后各选取1组10只，称重后用2.5%戊巴

4、比妥麻醉（0.2ml/100g）。打开腹腔，抽取腹主动脉血，血气分析仪检测各组大鼠动脉血气；抽取下腔静脉静脉血，Elisa法检测各组大鼠血清IL-1β水平；打开胸腔，取大鼠右肺中叶组织，分别用于以下检测：用电子天平称量肺组织湿干重，并计算湿/干比值；显微镜下观察肺组织形态结构变化并用Smith评分法对实验各组肺组织进行病理评分；透射电镜下观察肺组织超微结构的变化；免疫组织化学方法检测肺组织NALP3、caspase-1、IL-1β蛋白表达与分布并进行半定量分析；Western-blot方法和免疫组织化

5、学方法检测各组大鼠AQP-1、AQP-4的蛋白表达及分布。结果：1.血气分析结果：与对照组比较，低氧1d、2d、3d、5d、7d组pH、PaO2下降（P<0.05），PaCO2上升（P<0.05）；3d组pH、PaO2最低，PaCO2最高，（P<0.05）。2.肺组织湿重/干重（W/D）比值：与对照组肺组织比较，低氧1d、2d、3d、5d、7d组W/D升高，3d组最高；低氧组与对照组比较，3d组与1d、2d、5d、7d组比较（P<0.05）。3.光镜下观察：与正常组相比，低氧组肺组织出现肺泡壁增厚，毛

6、细血管扩张充血，大量炎性细胞和红细胞渗出等ALI的病理改变。肺组织病理评分低氧各组均高于对照组（P<0.05），3d组最高（P<0.05）。4.超微结构观察：与正常组相比，低氧组肺泡Ⅱ型上皮细胞内有空泡，肺泡腔内较多巨噬细胞。5.免疫组化结果：低氧各组大鼠NALP3、caspase-1、IL-1β的表达均高于对照组，3d达到高峰，之后下降（P<0.05）。I青海大学硕士学位论文中文摘要6.Western-blot和免疫组化结果：与正常对照组相比，低氧各组大鼠肺组织中AQP-1蛋白表达量均下降，3d组最

7、低（P<0.05），之后上升，差异均有统计学意义。AQP4在各组的表达未见明显变化（P>0.05）。7.Elisa结果：低氧各组血清IL-1β水平高于对照组(P<0.05)，3d组最高(P<0.05)。8.相关性分析：NALP3、caspase-1、IL-1β的半定量结果与肺损伤程度呈正相关（r=0.88，p=0.01；r=0.90，p=0.01；r=0.84，p=0.01）；AQP-1与肺损伤程度呈负相关（r=﹣0.80，p=0.01）；AQP-1与IL-1β呈负相关（r=﹣0.77，p=0.01）

8、。结论：1.低压氧舱模拟5000米海拔（氧浓度：14.16%，温度：21-24℃，湿度：50%）1d即可造成大鼠急性肺损伤，至3d时变化最为明显。2.低氧引起的急性肺损伤形成过程中，NALP3表达增加，caspase-1活化，促使IL-1β的表达增加，导致AQP-1表达降低，造成水的转运障碍，使肺内含水量增多。因此，NALP3-Caspase-1-IL-1β信号通路及AQP-1可能参与了低氧引起的急性肺损伤的病理过程。3.AQP-4可能不参与高原低氧急性