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1、2 0 1 0 年3 月第7 卷第9 期 论著 lL 一1p 及其I 型受体在大鼠肺纤维化发生过程中的 动态表达 王小慧刘学军。 ( 山西医科大学第一医院老年病科，山西太原0 3 0 0 0 1 ) 【摘要】目的：观察大鼠肺纤维化发生中I L _ 1 B 及其I 型受体( I L - 1 RI ) 的动态表达。方法：采用气管内注入博莱霉素 制备肺纤维化模型，设正常组、模型组和甲强龙组，于第1 、3 、7 、1 4 、2 8 天分批处死大鼠，观察各组大鼠各期病理切 片，检测肺泡灌洗液及血清中I L - 1 B 和其I 型受体的含量。结果：模型组早期肺泡炎症明显，后期肺组织实变。灌洗 液及血清q
2、b I L - 1 1 3 于7d 时达峰值，1 4d 时显著下降，2 8d 时回到正常水平，I 型受体的表达规律与I L - 1 B 相同。结论： I L - - 1 1 3 及其I 型受体在肺纤维化早期呈现短暂的表达高峰，提示其可能在肺纤维化发生的早期起关键作用。 【关键词1 肺纤维化；I L - 1 B ；I L - 1 RI 【中图分类号】R 一3 3 2【文献标识码】A【文章编号】1 6 7 3 - - 7 2 1 0 ( 2 0 1 0 ) 0 3 ( C ) 一0 1 9 0 2 D y n a m i ce x p r e s s i o no fI L - 11 3a n d
3、I L - 1 RIi nt h er a t so fp u l m o n a r yf i b r o s i s W A N GX i a o h u i , L l UX u e j u n ( D e p a r t m e n to fG e r i a t r i c s ，t h eF i r s tH o s p i t a lo fS h a n x iM e d i c a lU n i v e r s i t y ，T a i y u a n0 3 0 0 0 1 ，C h i n a ) 【A b s t r a c t O b j e c t i v e ：T o
4、i n v e s t i g a t et h ec h a n g e so fI L - I 3a n dI L - 1 RIi np u l m o n a r yf i b r o s i si n d u c e db yb l e o m y c i ni n r a t s M e t h o d s ：T h ep u l m o n a r yf i b r o s i sm o d e lw a se s t a b l i s h e db yi n t r a t r a c h e a li n j e c t i o no fb l e o m y c i nw
5、i t hr a t s 。S e tt h en o r - r e a lg r o u p ，t h em o d e lg r o u pa n dt h em e t h y l p r e d n i s o l o n eg r o u p T h er a t sw e l ek i l l e do nt h e1 s t , 3 r d ，7 t h ，1 4 t ha n d2 8 t hd a y a f t e rt r e a t m e n ts e p a r a t e l y T h ec h a n g e so fb i o p s yo ft h el
6、 u n gt i s s u ei ne v e r ys t a g ew e r ei n v e s t i g a t e d ，t h ec o n t e n t so fI L - I 3 a n dI L I RI i nB A L Fa n db l o o ds e r u mw e r et e s t e d R e s u l t s ：I nt h ee a r l yp e r i o do fp u l m o n a r yf i b r o s i s t h ei n f l a m m a t i o n i na l v e o l a rw a s
7、o b v i o u si nt h em o d e lg r o u p ，w h i l et l I el u n gt i s s u eo c c u r r e dc o n s e l i d a f i o na tl a s t I L 一1 Bi nB A L Fa n db l o o d s e r u ma c h i e v e dp e a ko nt h e7 t hd a y ，w h i c hW a gd e c r e a s e dm a r k e d l yo nt h e1 4 t hd a y ，a n dd o w nt ot h en
8、o r m a ll e v e la l m o s t o nt h e2 8 t hd a y W h i l et h ee x p r e s s i o np a R e mo fI L 一1 RIW a gs i m i l a rt ot h a to fI L 一1 B C o n c l u s i o n ：I L 一1 Ba n dI L 一1 RI i np u l m o n a r yf i b r o s i sr a i s et ot h ep e a l 【e a r l ya n db r i e f l y ，a n dp h ya l li m p
9、o r t a n tr o l ei nt h ee a r l i e rp e r i o do fp u l m o n a r yf i b r o s i s K e yw o r d s 】P u l m o n a r yf i b r o s i s ；I L - 1 1 3 ；I L _ 1 RI 肺纤维化是多种不明原因的肺问质疾病的共同结局，近 年来其发病呈增多趋势( 1 J 。由于机制不清，至今仍缺乏治疗肺 纤维化的有效手段，其病死率较高，预后较差田，加强对其发 病机制的研究并在此基础上发展新的治疗策略已成为非常 迫切的现实需要。目前国内外多数学者认为，炎症细胞及其释
10、放的多种细胞因子在肺纤维化的发病机制中起中心环节的作 用日。I L - 1 B 是体内作用最强的前炎症细胞因子之一，广泛参与 机体多种疾病的发生和发展问。有研究报道，在肺纤维化的动物 模型和特发性肺间质纤维化患者的支气管肺泡灌洗液( B A L F ) 中均可检测出高水平的I L _ l B 围，然而I L 1 p 及其主要受体在 ( I L - 1 RI ) 肺纤维化发病过程中具体是如何动态变化的尚不知 晓。本实验通过复制肺纤维化动物模型研究I L - 1 B 及其I 型 受体在肺纤维化发生中的动态变化规律，从而为进一步探索 肺纤维化的发生机制及I 临床治疗提供新的理论依据。 1 材料与方法
11、 1 1 材料 1 1 1 试剂博莱霉素A 2 ( B L M A 2 ，日本化药株式会社) 。甲强龙 【基金项目】山西省科技攻关项目( 2 0 0 8 0 3 1 1 0 5 9 - 5 ) 。 昨者简介】王小慧( 1 9 8 4 - ) ，女，山西运城人，在读硕士研究生，老年医学专业。 通讯作者 ( 辉瑞制药) 。E L I S A 试剂盒( 北京博奥森公司) 。 1 1 2 动物健康雄性W i s t a r 大鼠9 0 只，体重( 2 0 0 + 2 0 ) g ，随 机分为正常组、模型组和甲强龙组，各3 0 只，均购自山西医 科大学动物中心。 1 2 方法 1 2 1 制备模型模型组
12、和甲强龙组气管内注入B L M A 2 生理盐 水o 3I n l ( 5m s k g ) ；正常组注入生理盐水0 - 3I I l l 。次日起，甲强 龙组每天腹腔内注入甲强龙生理盐水0 3n l l ( 1 5m g k g ) ，其他 两组注人生理盐水0 3I I l l 。 1 2 2 收集标本分别于造模后第1 、3 、7 、1 4 、2 8 天处死每组 大鼠各6 只采集腹主动脉血，15 0 0r r a i n 离心1 0m i n ，留取 血清待测：收集支气管肺泡灌洗液，15 0 0d m i n 离心1 0m i n ， 取上清液待测：留取右肺制备H E 染色病理切片。 1 2
13、 3 指标测定按照E L I S A 试剂盒说明书操作。 1 3 统计学处理 数据以均数标准差( 础) 表示，采用S P S S1 5 0 软件分析。 多组间比较用单因素方差分析，P 0 0 5 表示差异有统计学意义。 2 结果 2 1 镜下病理观察( 图1 ) 正常组各时间点均未出现明显病变。模型组3d 时出现 C H I N AM E D I C A LH E R A L D 中医药导提19 万方数据 论著 炎症细胞浸润：7d 时肺泡间隔增厚，成纤维细胞增多；1 4d 时肺泡炎症仍重，纤维组织进一步增加；2 8d 时炎症减轻，肺 纤维化程度加重肺组织实变。甲强龙组肺泡炎症和纤维化 出现晚且
14、程度轻。 2 2 B A L F 中I L 一1 B 及I L 一1 R I 的含量( 图2 3 ) B A L F 中I L _ 1 8 第l 天时变化不明显，3d 时有所升高，7d 时达到高峰，1 4d 时显著下降，2 8d 时接近正常组。其I 型受 体的变化规律与I L - 1 B 基本一致。 2 3 血清中I L 一1 B 及I L 一1 R I 的含量( 图4 - - 5 ) 血清中I L - 1 B 第1 天时无明显变化，7d 时明显升高，并 达到峰值，此后开始下降。2 8d 时基本降至正常水平。I L - 1 RI 的表达呈现出与I L - 1 B 基本相同的变化规律。 AB 图
15、1 肺组织H E 病理切片 ( A 正常组肺组织H E 染色，1 0 x l O ；B 模型组2 8d 肺组织H E 染色，1 0 x 1 0 ) 圈2B A L F 中l L 一1 8 含量变化 ( 与正常组比较，P o 0 5 ，讹O l ； 与模型组比较，B ( o 0 5 ，A P 0 0 1 ) 图3B A L F 中I L - 1 RI 含变化 ( 与正常组比较，P 0 0 5 ，讹0 1 ；与 模型组比较，叩如0 5 ，尸锄0 1 ) 图4 清中I L _ 1 B 含量变化图5 血清中I L _ 1 RI 舍变化 ( 与正常组比较，P o 0 5 ，- P o 0 1 ；( 与正
16、常组比较，中 o 0 5 ，。P 0 0 l ； 与模型组比较，A P 0 0 5 ，A P O 0 1 )与模型组比较R 0 0 5 ，P 如0 1 ) 3 讨论 肺纤维化是一种以肺泡结构破坏、大量纤维组织增生为 基本病理改变的疾病，其发生包括早期的肺泡炎症阶段和 后期的肺纤维化阶段嘲。肺组织病理切片是诊断肺纤维化 的“金指标”。博莱霉素诱发的肺纤维化动物模型是目前公 认最接近人肺间质纤维化的实验模型m 。故本实验应用博 莱霉素制备大鼠肺纤维化模型观察发现7d 时肺泡炎症 明显，2 8d 时形成纤维化，与M a 嗍的报道一致，说明动物模 型制备成功。 I L _ 1 B 主要由活化的单核一巨
17、噬细胞产生，是机体前炎症 2 0 巾国医药异擅C H I N AM E D I C , tH E R A L D 2 0 1 0 年3 月第7 卷第9 期 免疫反应的主要诱导剂翻。本研究发现，n - 1 1 3 在大鼠肺纤维 化发生的早期表达增加并于肺泡炎症阶段达到峰值，而随 着肺纤维化的进一步发展又显著下降，并达到正常水平，提 示I L - 1 B 主要在肺纤维化发生的早期起作用，它可能在肺纤 维化的发生中起诱导反应的作用。 I L l B 主要通过与I L 一1 R 结合后通过G 蛋白耦联机制 发挥作用【婀I L 一1 R 分为两型：I L 一1 RI 和I L - 1 R ，均属免疫 球
18、蛋白基因超家族( 1 l 】。两者最显著的差异在于其胞质部分， 即胞内片段的长短这种差异允许I L - 1 RI 而不是I L - 1 RI I 参 与细胞内信号转导 1 2 1 。本实验发现，在肺纤维化的发生过程 中，I L - l RI 的表达规律与I L - 1 B 基本一致，表现出相同的时 序性变化，提示在肺纤维化发生的早期，I L 一1 B 的表达显著 增高时，I L l RI 的含量也增加，并同时达到峰值，以利于 I L - - 1 1 3 充分发挥其生物学效应，介导肺纤维化的发生。 本实验提示，I L l B 在致损伤因子的作用下表达增加， 并可能通过与其I 型受体结合介导肺组织
19、的炎症损伤及纤 维修复过程。目前临床上用于治疗肺纤维化的药物有很多， 但大多用于对症治疗，并没有从根本上遏制肺纤维化的发生 及发展。虽然这些药物对肺纤维化有一定的治疗作用，但是 从本质上抑制肺纤维化发生的靶向治疗仍是我们所期待的。 我们可以通过早期阻滞I L l B 的表达或者拮抗其与受体的 结合达到遏制肺纤维化的发生及发展的目的。 f 参考文献】 【1 】D a n o f fS K Ac l i n i c i a n 8g u i d et ot h ed i a g n o s i sa n dt r e a t m e n to f i n t e r s t i t i a ll
20、u n gd i s e a s e s 阴S o u t h e r nM e d i c a lJ o u r n a l ，2 0 0 7 ，1 0 0 ( 6 ) ：5 7 9 - 5 8 7 【2 】C o l l a r dH 凡P a n t i l a tS Z D y s p n e ai ni n t e r s t i t i a ll u n gd i s e a s e 哪P a n t i l a t C u r r e n tO p i n i o ni nS u p p o r t i v ea n dP a l l i a t i v eC a r e , 2
21、 0 0 8 ，2 ( 2 ) ：1 0 0 - 1 0 4 【3 】S i m eP J T h ea n t i f i b r o g e n i ep o t e n t i a lo fP P A R 3 tl i g a n d si np u l m o n a r y f i b r o s i s 叨J o u r n a lo fI n v e s t i g a t i v eM e d i c i n e ，2 0 0 8 ，5 6 ( 2 ) ：5 3 4 - 5 3 8 【4 】宋立新I L 一1 8 及其受体在机械性脑损伤大鼠大脑皮质及海马中的表 达田武警医学，2
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23、 ，1 4 ( 9 ) ：1 1 1 1 - 1 1 1 3 【7 】柳明坤N 一乙酰半胱氨酸对大鼠肺纤维化模型血清M D A 的影响叨 中国医学工程，2 0 0 7 。1 5 ( 3 ) ：2 2 5 2 2 8 【8 】M a “U s eo ft e t r a n d r i n et od i f f e r e n t i a t eb e t w e e nm e c h a I I i s 啦i n v o l v e d i ns i l i c a - v e r s u sb l e o m y c i n - i n d u c e df i b r o s i s 叨
24、JT o x i c o lE n v i r o nH e a l t h A ，2 0 0 8 ，5 7 ( 4 ) ：2 4 7 - 2 6 6 【9 】M a r c h a n d - A d a mS K G Fe x p r e s s i o nb yf i b r o b l a s t si np u l m o n a r yf i b r o s i s p o o rr e s p o n s et oI L - - 1 1 3 叨A mJR e s p i rC e l lM o lB i o l , 2 0 0 5 ，3 2 ( 2 5 ) ：4 7 0 - 4
25、7 7 1 0 】P a m e l aG I L - 1 R I M y D 8 8s i g n a l i n ga n dt h ei n f l m ea r ee s s e n t i a l i np u l m o n a r yi n f l a m m a t i o na n df i b r o s i si nm i c e 忉T h eJ o u r n a lo fC l i n - i c a lI n v e s t i g a t i o n ，2 0 0 7 ，11 7 ( 1 2 ) ：3 7 8 6 - 3 7 9 9 【1l 】h l h mJ D
26、 - g l u c a l lm o d u l a t e sD N Ab i n d i n go fN F v , B ，A Ta n dI L - 6 l e a d i n gt oa na n t i i n f l a m m a t o r ys h i f to ft h eI L - I 3 I L I R Ar a t i o J 1 B M CI m m u n o l ，2 0 0 6 ，5 ( 2 2 ) ：5 - 7 【1 2 A g r a w a lS ，S r i v a s t a v a1 LS h a r m aB ，e ta 1 I L l B N
27、 * 2a l l e l eo fI L - I r e c e p t o ra n t a g o n i s tv V r Rp o l y m o r p h i s mi sa s s o c i a t e dw i t hs u s c e p t i - b i l i t yt oa n k l y o s i n gs p o n d y l i f i si nI n d i a np a t i e n t s J C l i nR h e u m a t o l ， 2 0 0 8 ，2 7 ( 5 ) ：5 7 3 - 5 7 6 ( 收稿日期：2 0 0 9 1 2 3 0 ) 万方数据