大鼠慢性阻塞性肺疾病中磷酸二酯酶4活性的变化及其选择性抑制剂的作用（可编辑）

大鼠慢性阻塞性肺疾病中磷酸二酯酶4活性的变化及其选择性抑制剂的作用（可编辑） 浙江大学 硕士学位论文 大鼠慢性阻塞性肺疾病中磷酸二酯酶4活性的变化及其选择性抑 制剂的作用 姓名:李? 申请学位级别:硕士 专业:药理学 指导教师:陈季强;谢强敏 20060501。。 曾 掇 。‘‘些.。【《。,状蔻“‘醋。。靶...姬嚼刹螵议球‰一日 。。梁媳罂。、状餐;梁媳韶:妲。【 掠越晕锹趟燃寸谧般?甾餐哥剥辎螵谈量掣悄区錾掣磁;氓镫皿魁仪镏 餐辎露件仪仪簿将.峭耐惜墨丑罨嚣井磐。嗒钾卜?爵丑仪秘幡.掣审豆蓄竹姐 。;.。一醋:最《‘‘.盈:姆峰蛹爆蜷仪球乙一山憾【抟? 。;些.。『。。状《‘?.酲;姑抟鼎基熄骣议球‰~臣茂一溉【 。。副鼎。,状赵:耐半。始峰蟥慨瓣【 。。撂型蔷篷暑蟮:尾;墨翟露。,求蕈姆妊簌豆越艨血一攮琏?垛 。琏蟠堰警。始状呈『 。;旺世嚣罹莓晕裂鞲则 。。器赫鎏;状铽。舞精避;岭寸拣导军椒状器憾垛 ,,状镫;若鲁忙篷鄙《皿【涨导专?蛊峰溉 拣冥姑【拣壬《涨。;揍吣蹬;状甚。冀蚺蹬。.咂拣扣瘿椒翎谅憾【涨目 。。嘎一絮茏。状 艇;??,,怔妪岳《?抟峰【港 。:一。采铽;厂?’。.‘‘口;状餐‘‘”口?靶崾嚼鄙《皿躲啜拣口 。。积?爿/嚣暑:曩昱‘‘【。盘;姑抟鄙《皿躲嗤躲 。。.。巨。。状怒“ ‘盈?。。妲酶鼎基鼎蜷似球憾口一躲口 一 涨。一浙江大学硕士生论文 大鼠慢性阻塞性肺疾病中磷酸二酯酶活性的变化及 其选择性抑制剂的作用 浙江大学医学院 药理学 级硕士生 李贽 导师 陈季强谢强敏教授 中文摘要 研究背景 咖 慢性阻塞性肺疾病 船,是具有气 流受限不完全可逆特征并呈进行性发展的肺部慢性炎症性疾病。其主要病因为吸 烟和空气污染。由于患病人数多,死亡率商,社会经济负担重,已成为一 个重要的公共卫生问题。在美国,居当前慢性疾病死亡原因的第位。近 年来在我国也日益引起重视,已成为严重危害我国人民健康的重要慢性呼 吸系统疾病。涉及小气道和肺实质的慢性炎症,而中性粒细胞,巨噬细胞, 的淋巴细胞参与了炎症过程。但是,现在还没有特效药物能遏制病 情的进行性进展,目前临床上常把治疗哮喘的药物用于治疗,疗效不尽理 想。是嗜中性粒细胞、淋巴细胞和巨噬细胞上表达的优势类型, 所以其抑制剂对控制的炎症反应可能有效。另外,在一些临床研究中也发 现抑制剂能够有效地抑制肺部炎症,比如:第二代选择性抑制 剂西洛司特在对治疗中至重度患者的为期周的研究中取得了很好的临床 效果,从气道组织的活检标本中可反映出其抗炎效果。 磷酸二酯酶,是特异的圳和水解酶,能 将细胞内的?心佃和水解生成相应的无活性的单核苷酸,因此及其抑 制剂可通过调节细胞内?心佃和水平从而影响生物体的各种代谢功能。 是一个庞大的同工酶超家族,现已确定的同工酶达“种,共余种。 . 本课题受国家自然基金.和浙江省自然基金重点项目.资助浙江大学硕士生 论文 是代谢的主要调节者,是炎症和免疫细胞的主要同工酶,也是分布于 肺部的主要类型。它有个亚型、、、。 发病过程中酶活性有如何改变,尚未见文献报道。选择性 抑制剂的抗炎作用已得到公认,但是对其它得一些病理生理过程呼吸功 能、氧化/抗氧化的影响尚有待研究。 研究目钓 建立能够反映人类基本特征的大鼠动物模型,观察其肺组织 病理改变、活性的变化以及对大鼠体重、呼吸功能、氧化/抗氧化功能的影 响。观察选择性抑制剂不同剂量和地塞米松对上述各种生理功能 和生化指标得影响,并探讨可能的机制,为探索可用于治疗的抑制 剂提供试验依据。 研究方法 由中国科学院上海实验动物中心提供提供雄性大鼠。随机分为正常对照 组咖 、 、模型组 /组 、 / 组 、 组 和地塞米松组 瓜伊。 采用熏烟加气管内滴入内毒素酯多糖的方法建立大鼠模型。周期 为个月 。从实验的第天开始进行药物干预。其中三组用抑制 剂褂坳进行干预,腹腔注射剂量分别为 像、 眺、 瓜:地塞米 松组,腹腔注射剂量为 值;模型组大鼠,腹腔注射无菌生理盐水/只; 正常组大鼠不进行药物干预。观察大鼠体重的动态变化,测定气道阻力、动 态肺 顺应性。取大鼠左下肺置于%的福尔马林中固定,然后进行常规髓染色,光 镜下观察肺部病理改变。用商效液相测定肺组织匀浆活性。进 行肺组织超氧化物歧化酶活性和丙二醛含量的测定,这两个指标是反 映肺组织氧化与抗氧化功能的常用指标。 研究结果 .从实验的第周开始至周模型组的体重与正常组比较有显著性差异; 奉课题受国家自然基金和浙江省自然基金重点项目.资助浙江大学硕士生论文 与模型组比较, /【组在第、、周的体重显著升高;与模型组比 较, 的体重在、、、、、、和周显著升高;而 班 组的体重从实验第周至周均比模型组显著升高。而整个实验过程中,地塞 米松组与模型组‘比较均无显著性差异。 .模型组的气道阻力凰明显增高,肺动态顺应性明显降低。 /组、 瓜组、 啦组和地塞米松组均可缓解屯变化。与 模型组比较各药物干预组的赫显著变小。 .病理形态观察发现正常组无支气管黏膜下肌层增生、肥厚,无黏膜层、 黏膜下层及肌层大量炎性细胞浸润,无肺泡壁破裂,弹力网破坏。模型组支气管 肺组织病理可见支气管纤毛柱状上皮细胞部分脱落,杯状细胞大量增生,支气管 黏膜下肌层增生、肥厚,黏膜层、黏膜下层及肌层大量炎性细胞浸润;肺泡壁变 薄、肿胀、破裂或弹力网破坏,肺泡融合形成大泡。各药物干预组的病理改变较 模型组均有不同程度改善。 .模型组活性显著升高。各药物干预组的活性与模型组比较 均有显著性差异,其中以 瓜组和地塞米松组最为明显。 .模型组活性显著降低,含量显著增高,但是与模型组比较仅 瓜组上述两项指标均有显著改善。 结论 .通过慢性熏烟和多次气管内滴入能够建立较好的大鼠模型。 .在大鼠发病过程中,肺组织活性显著提高。体重、呼吸功 能、氧化航氧化平衡及支气管肺组织病理形态均有显著改变。 .选择性抑制剂通过降低肺组织的活性而显著改善大 鼠各方面的病理生理变化。关键词 抑制剂 动物模型 本课题受国家自然基金.?和浙江省自然基金重点项目.毖资助浙江大学硕 士生论文 仟 ? 吖 锣 咖斟 . 盯? ? 【 曲够 础锄 枷 枷 懿 曲., ,衄 稍. 王丘. 北缸~伊 咿. 圮 ., 猢巧廿?. ? 蜘 扫,鲫 曲,眦雠 船 . 打 蛐 .畸姐 疵曲如 鲫髓】】 衅,卸. 廿 肿:们 ,如孕,眺哪,冲 班 ,冲 髓 瓜 ?讧鲈. 蛐 锄 地?【 洲,女 地. .. 本课题受国家自然基金?.傩和浙江省自拣基金重点项目.瓷助浙江大学硕 士生论文 训龀吼 曲 . 也 岵蚯. 帕 昀 ’秸眦【 协,? 加 培.%. 试 船五谢 ? 时洫 叩 础 . . 锄血锄叭珊捌 捌, , ,、? : . 掣. 撕、也劬罂珈,也 吐 . 稍:, ‖【 叩 印柚 髓 .锄, , / 也 卿&趾 . :圮,血,,,,如 眺 也恤 丘 ,谢 丘融丑 、?. 印访 订 掣. . 抽嬲 ,也 锄柚 锄州酬 趾 锄土 也姐由, . . 伊、? 缸印也 正 耐铆 唧 ?埘” 唧砌 丘柏工鲫曲瑚.曲,、?,, 枷 ,删 , 四甜廿. ’诧?. 坤啦 豫.. 鹊 时 卿矗跗 砸 , 鲫 , 叫丘 船嚣伽叩删、? 孕. 本课题受国家自然基金.憾和浙江省自然基金重点项目.恐%赉助 ..浙江大 学硕士生论文 . 髂 毽 . 鹤 “岫佻 也锄。眦主? 鲥趾. 锄卿舭 , 、? 罂. . 伽 鹏 唧 订狮 廿 撕. .矗锄 血 柳 】 . :,如, 锄枷趾 也百 班 . . 出 越也叩 .本谋题受国家自然基金.德和浙江省自然基金重点项目也瓷助 ..浙江大学 硕士生论文 大鼠慢性阻塞性肺疾病中磷酸二酯酶活性的变化及 其选择性抑制剂的作用 药理学 浙江大学医学院 级硕士生 李赞 导师 陈季强谢强敏教授 朗吾 哳 慢性阻塞性肺疾病 嬲,是一种以 ? 不完全可逆的气流受限并呈进行性发展为特征的疾病,主要包括慢性支气管 炎和 慢性阻塞性肺气肿,与肺部对有害颗粒和气体的异常炎症反应有关。可伴有 气道 高反应性。主要诱发因素有吸烟、有害粉尘、烟雾及气体接触等。 临床上,是最为常见的呼吸系统疾病之一。由于其患病人数多、死亡 率高、社会经济负担重,以成为一个重要的社会公共问题。在国外,居慢 性疾病死亡原因的第四位。在国内,同样是一种常见病、多发病,部分地 区约占岁以上人群的%。在我国农村居慢性疾病死亡原因的 第一位。 的发病机制十分复杂。在的慢性气道炎症中,肺泡巨噬细胞、 淋巴细胞尤其是和中性粒细胞浸润明显增加,激活的炎症细胞释放 多种炎症介质如.、、、活性氧、蛋白酶等,这些物质破坏肺泡 结构并导致气道黏液分泌增加,从而造成的病理学和病理生理学上的变 化。 以前的研究工作表明选择性抑制剂是作用于细胞内靶点的新的抗炎 药物,可能对慢性气道疾病如、哮喘具有缓解或治疗作用。环核苷酸 和是细胞内重要的第二信使,广泛作用于细胞内靶器官,在炎症反 应中介导许多生理过程,对炎症细胞活性、气道平滑肌张力、平滑肌细胞分 裂及 肺部神经等多种生物学活性具有调节作用。其浓度的调节主要通过磷酸二酯 酶 本课嚣受国家自然基金.和浙江省自然基金重点项目忍资助浙江大学硕士生 论文 来实现。 在人体内分布广泛,生物学活性多样,随着研究的不断深入,越来越 多的亚型被发现。根据其对底物作用的特异性,对抑制剂的敏感性和不同 的氨基酸序列,将分为个家族,总共余种。它们分布于不同的组织 内,具有不同的生理功能。在这之中,是参与免疫细胞、炎性细胞和气道 平滑肌细胞中舢口代谢的主要酶,它能使细胞内浓度下降.从而减少 炎症介质的释放,进而抑制和哮喘等呼吸道疾病对肺组织的损伤。 有四个亚型、、、,每个亚型又可以继续分为不同的次亚型,比 如、各有个次亚型。四种亚型在组织和细胞中的表达有差异,其功能和 分布也因组织和细胞类型而异。、主要存在于淋巴细胞;主要 存在于神经细胞中;主要存在于嗜酸性粒细胞和淋巴细胞中。 在的发病中,中性粒细胞能释放两种丝氨酸蛋白酶,后者破坏肺组 织结构,可能是产生人类肺气肿的一个主要炎症细胞。在中性粒细胞和单核 细胞 中存在着丰富的,其抑制剂能抑制中性粒细胞的呼吸爆发,还能抑制中性 粒细胞的多种反应,如脱颗粒、产生超氧阴离子、.与.的释放等。 肺泡巨噬细胞在气道炎症中具有重要作用。它广泛分布于肺 泡内及气道上皮表明,通过分泌大量细胞因子诱导和调节局部炎症反应。研究表 明,小鼠巨噬细胞含有,抑制剂可抑制诱发的巨噬细胞释放 吨和过氧化物。同时,抑制剂还可抑制人巨噬细胞释放师.伍。 吸烟所致的患者中,淋巴细胞在小气道、大气道、肺实质和 肺动脉旁大量浸润,其/比值明显低于非吸烟所致的患者,而且支 气管腺体中/与/变化呈正相关。抑制剂能抑制、 淋巴细胞的增殖,减少.和.的合成。 在整体动物实验中,同样也证实抑制剂具有强大的抗炎活性。涉及到 动物模型主要有:急性肺损伤、关节炎、病、大肠炎、等。 基于以前的研究结果和的治疗现状目前没有更好的治疗药 物,近些年来作为抗炎药物靶点在治疗上的作用受到了越来越广 泛的关注。西洛司特】嬲,商品名崩是较早应用与临床研究 的抑制剂,它在对治疗中至重度患者的为期六周的研究中,取得了 本课题受国家自然基金.孵鸺和浙江省自然基盒重点项目?.盈资助浙江大学硕士生论文 良好的临床效果,并能减少支气管扩张剂的用量,提高静息和运动后的血氧饱和 度。罗氟司特唧为第二代抑制剂,一项在例患者 中进行的双盲试验显示,患者随机接受本品和 或安慰剂,,持续 个月,本品组的,和肺功能得到改善,其中肛剂量与安慰剂相比差异有 显著性.;与安慰剂比较,本品高低个剂量组的发病次数分别降低了 %和%。但是,抑制剂的恶心呕吐及其他一些胃肠道反应限制了其今后 在缶床上的应用前景。 通过本研究需要明确以下两个问题:发病过程中,肺组织中 的活性是否变化特异性磷酸二酯酶抑制剂是否对的疾病过程 具有改善作用 在以往的研究中我们发现,哮喘模型大鼠的肺组织匀浆中 活性 明显升高,而锄、、啦对?活性具有明显的抑 制作用。由于与哮喘均为肺部慢性炎性疾病,它们的发病机制均与气道 阻塞、气道炎症、气道高反应性有关。这启发我们能否在的动物模型中 找到活性变化的规律并其上下游调节机制的作用方式,可以深化对 发病机制及病理生理变化的认识,为抗炎药物的开发提供一个新的 作用靶点,这对于的预防与治疗具有重要意义。 实验材料 .实验动物 大鼠,雄性,体重~,由中国科学院上海实验动物中心 提供,合格证?:沪.,用于制备大鼠模型。动物饲养环境: 室温?~?,相对湿度%~%环境,光照 暗、 明。动物自由 饮水进食。 .实验仪器与设备 高效液相色谱仪: 【一系列,公司,美国。 酶标仪:,. 岫】公司,美国。 酸度计: 型,瑞典。 .. 本课题受国家自然基金?。鲫?豁和浙江省自然基金重点项目.盟%资助浙江 大学硕士生论文 .型循环水式真空泵:上海仙申医教仪器厂。 微量进样器:上海高鸽工贸有限公司。 显微镜:型,型,公司,日本。 纯水仪:公司,美国。 水平离心机:.型,北京医用离心机厂。 台式高速离心机:一型,上海医用分析仪器厂。 冷冻离心机:型,公司,德国。 制冰机:公司,意大利。 电子天平: 型,上海天平仪器厂。 精密天平:型,公司,瑞典。 控时调速式高速分散器:.型,江苏海门麒麟医用仪器厂。 冰冻切片机: ,德国。 低温冰箱:酬公司,美国。 生物信号采集处理系统.:南京美易公司。 压力传感器:高碑店市新航机电设备有限公司。 恒温循环水浴槽: 以公司。 弯头灌胃针头:自制。 熏烟仓有机玻璃××:自制。 .药物与试剂 脂多糖,:批号:“,美国舯公司生产 : 批号:,由北京昭衍中心提供; 聚乙二醇眈乩:批号:,上海浦东高南化工厂 生产。 地塞米松磷酸钠注射液:批号:,浙江仙琚制药厂生产; :产品,上海生工生物技术服务公司分装; 超氧化物歧化酶测试盒:批号:,南京建成生物工程公司 生产。 丙二醛测定试剂盒;批号:,南京建成生物工程公司生产。 本课题受国家自然基金.鸺和浙江省自然基金重点项目?笠脯瓷助浙江大学 硕士生论文 考马亮蓝蛋白测定试剂盒:批号:,南京建成生物工程公司生产 乌来糖:批号:,中国医药集团上海化学试剂公司生产。 甲醛:批号:?,国药集团化学试剂有限公司生产。 甲醇一级色谱醇:批号:,天津四友生物医学技术有限公司。 实验方法 .动物分组 正常组 模型组 组 , 非组 , 啦组 地塞米松组.配制酯多糖内毒素的无菌生理盐水溶液,浓度为.%。 .大鼠模型的制备 采用当前国内和国际上普遍应用的熏烟加气管内滴入内毒素酯多糖 的方法建立大鼠模型。周期为个月 。具体方法为:在试验的第 、、、、、、 ,用乙醚麻醉大鼠,拉出大鼠的舌根,直视下用 弯头灌胃针头经气管滴入的生理盐水溶液恤,灿.。正常组用相同 的方法滴入等量的生理盐水。其余每天将大鼠连同鼠笼置于自制的熏烟仓中 熏 烟。熏烟仓一侧外接一台负压泵,顶部接有香烟的插口。接通负压泵的电流, 点 燃香烟,即可将香烟的烟雾抽吸入熏烟仓内。为了防止动物因缺氧而死亡, 我们 每次点燃支香烟,熏烟 ,而后打开仓盖换新鲜空气。一天次,总计 。将大鼠置于盛有乙醚的玻璃容器内进行麻醉。待大鼠麻醉后,向气管内插 入一弯头灌胃针头,确认针头进入气管后注入皿含有烬的酯多糖生理 盐水溶液,模型组大鼠滴入等量的生理盐水溶液。当滴入液体后即可听见明 显的 大水泡音就能再次确认溶液已滴入大鼠气管内。 .药物干预 从实验的第天开始进行药物干预。其中三组用抑制剂进行 干预,腹腔注射剂量分别为 /【、 酣噜、 ,;地塞米松组,腹腔注 本课题受国家自然基盎.鲫惦和浙江省自然基金重点项目.粥瓷助浙江大学 硕士生论文 /只;正常组大鼠不 射剂量为 ,;模型组大鼠,腹腔注射无菌生理盐水 进行药物干预。 .大鼠体重测量 在每周的固定时间点周二测量各组大鼠的体重并做记录。 .大鼠气道阻力协,与肺动态顺应性帆, ?的测定 按我们以前报道的方法测定甩和。熏烟后的大鼠经乌拉坦 麻 醉,切开颈部皮肤,分离气管,行气管插管。和测定步骤:将手术后 的大鼠置于. 大鼠体描记器孕内,接通气管插管,引伸于 体积描记器外。同时于体积描记器的侧孔接上压力换能器和生物信号采 集处理系统。将所有待测的导管接通完毕,盏上体描记器的盖子,并使其完全 密 闭,即可描记随动物呼吸而引起密闭的体描记器内容积的变化,即为潮气量 ,,以定容器定标。取管与气管插管接通,联上压力换能器 ??生物信号采集处理系统,通过并联的压力换能器记录系统描记其压力 差,即可测气流速率? ’寸,用流量计定标。用一钝头、并带有~ 小孔的金属管直接插入胸膜腔内,连着导管与差压换能器一生物信号 采集处理系统联接,差压换能器的另一头与口腔插管连接测口腔压,即可测 得 跨肺压舢叫 ,,用水检压计定标。计算公式: /力,,,。描计时间共计洫。 .病理切片 肺组织病理切片:取右肺下叶,%甲醛固定后石蜡包埋,切片厚度为 岬。.染色,高倍镜下观察肺组织炎症性病变。 同时其余肺叶取下后分别放入 的管内并迅速放入液氮内快 速冻存。半小时后将肺组织转移至低温冰箱中。 .肺组织活性的测定 大鼠肺组织匀浆制备:取冰冻肺组织直接加入冰冷的匀浆液, ,.,咖/, .%与苯甲基磺酰氟 /,/ 巯基乙醇制备.%的肺组织匀浆,冰浴中用电动玻璃匀 本课题受国家自然基金.僻和浙江省自然基金重点项目氆瓷助浙江大学硕士 生论文 浆器制备匀浆,?×离心,取上清液即匀浆可溶部作为酶样品, 储存于一?冰箱快速冷冻备用。另留部分匀浆液以测定肺组织匀浆中蛋白 量。 酶反应:酶反应在含、的液中进彳于,测定管中包含仰、 。反应液中加入灭活酶样品 各岬。札,酶样品 ,反应液总量. 为对照管。反应开始加入底物或酶,置?震荡式水浴孵育 ,?加热 以终止反应,?×离心,取上清液山在进样。 肺组织匀浆活性分析:流动褶.磷酸缓冲液:甲醇:为: :,流速:. /,柱温?,检测波长 。取和 品,溶于含矿、的液中,配制成浓度为.、.、.、.、 .、./,在上述色谱条件下进样测定,以浓度为横坐标,?味佃、 的峰面积为纵坐标制作标准蓝线。用外标法测定样品中底物 和的含量。肺组织活性以底物水解量表示:对照管底物含量一测定 管底物含量,肺组织匀浆可溶部蛋白量酶反应时间,单位为 ...~。 .肺组织匀浆超氧化物歧化酶活性和丙二醛含量测定 肺组织匀浆的制备:取下肺组织与倍的冷生理盐水混合。使用组织匀浆 机/×次,然后在低温离心机? /离心分钟。取上清制 成待测样品。 采用生化法。按照南京建成试剂盒的说明进行操作。考马斯亮兰法测定蛋 白量,啪测定吸光度。蛋白含量,测定管吸光度一空白管吸光度 /标准管吸光度一空白管吸光度×标准管浓度,,标准管浓度为卧。 肺组织匀浆中活性,即?对照管吸光度一测定管吸光度/对照 管吸光度?%×反应体系的稀释倍数?组织中蛋白含量咖。肺组织 匀浆中含量测定管吸光度一测定空白管吸光度/标准管吸光度一 标准空白管吸光度×标准品浓度?蛋白含量幽。 .统计分析 采用.统计软件包。数据以均数?标准差表示。正态分布的数据采 用两样本均数的检验,如数据呈现偏态分布或不满足方差齐性检验时,采用 成 组设计秩和检验。 本谭题受国家自然基金.&和浙江省自然基金重点项目.资助浙江大学硕士生 论文 实验结果 .大鼠体重的变化 从试验的第周开始模型组的体重与正常组比较有显著性差异.: 与模型组比较, 班组在第、、周的体重显著升高.;与 模型组比较, 的体重在、、、、、、和周显著升高.; 而 班组的体重从实验第周至周均比模型组显著升高.。 而整个实验过程中,地塞米松组与模型组比较均无显著性差异。见图。 ?悬留々? ?季渤?喜踟脚啪籼咖脚黜? 啤憾屯鹏 图 吸烟过程中大鼠体重变化懵 也髓嗍代瞎当 怕 .大鼠肺功能毗、蜘的测量结果 模型组毗明显增高.。与模型组比较 /组、 舭组、叭 /组和地塞米松组的吼均显著变小.。 各剂量组之间差异不显著。见图。 本课题受国家自然基盒.傩和浙江省自然基垒重点项目麓资助塑江苎量堡主 圭垒查 ‖蝇组的 模型组显著降低.。与模型组比较 班组、 ,组和地塞米松组的籼 明显增大.,一 也显著增大.;但是各剂量组之间差异不显著。见图。 . ?? . .; . . . ?\【,,毛。 . 《 .珊 图大鼠气道阻力的变化 憎伍 下 瞄 隋白 ?. 怆 : :, .: ,:: , ?怕 ?. 竹《.忭 . ,: :??. 本课题受国家自然基金?.和撕江省自然基金重点项目.资助浙江大学硕士 生论文 一翟?一置。毒 ; 怂上? 圈大鼠肺动态顺应性的变化 伽 搴 鹪 ?. : : ,: ,‘ , ,: , ,: .. .“ :??. . .肺组织病理形态学观察 正常组无支气管黏膜下肌层增生、肥厚,无黏膜层、黏膜下层及肌层大量 炎性细胞浸润,无肺泡壁破裂,弹力网破坏。 模型组支气管肺组织病理改变可见支气管纤毛柱状上皮细胞部分脱落,杯 状细胞大量增生,支气管黏膜下肌层增生、肥厚,黏膜层、黏膜下层及肌层大量 炎性细胞浸润;细支气管壁周围可见较多炎性细胞浸润,肺泡壁变薄、肿胀、破 裂或弹力网破坏,肺泡融合形成大泡。 各药物干预组的病理改变较模型组均有不同程度改善。见图。 本课题受雷家自然基金?.鲫懈和浙江省自然基金重点项目.瓷助 ..浙江大学硕士生论文本课题受图家自然基金.和浙江省自然基金重点项目.资助 ..浙江大学硕士生论文奉课题受国家自然基金【.憾卵和渐扛省自然基金重点项目.资助 ..堑塾叁堂塑主生堕圭 一 × 图大鼠肺组织病理学改变 阳协 × 廿 骼 帅廿稿 . 、: ,‘ 、: : 、 、 ; 、 : , 、 , 、 .肺组织匀浆活性的测定 模型组活性显著升高.。各药物干预组的活性与模型组 比较均有显著性差异,其中以 组和地塞米松组最为明显 各剂量组之间差异不显著。见表。 川。 表大鼠肺组织的活性 。 雌 ?. 怕 . . ;??. . .肺组织匀浆超氧化物歧化酶活性和丙二醛含量测定结果 模型组肺组织活性显著下降.。与模型组比较,仅 眺组的活性升高有统计学意义.,其余各药物干预组活 性与模型组相比升高均不明显。 各剂量组之间差异不显著。见图。 本课题受圄家自然基金.鲫和浙江省自然基金重点项目.蛐资助浙江大学硕 士生论文 瓢 。?? ? 嘲南? 壁 。 。 图大鼠肺组织活性的变化 董 鸺 矗妇?. : : , ,; , .: 佃,: ?.’.幅 ;??. . 模型组含量明显升高.。与模型组比较,仅 瓜 组的肺组织含量变化有统计学意义.,其余各药物干预组肺组织 含量变化均不明显。冲啦组的含量与 眺组 和 ,组比较具有显著性差异。见图。 本课愿受国家自然基金.孵和浙江省自燕基金重点项目,鲐资助 .?.浙江大 学硕士生论文 . ?? 苫 盆 名 吕 皇 . 瑚? 图大鼠肺组织古量的变化 西 锄摹哪胡响石髓随恒 ? 奸 : : , .: , ,: 叶 坩 ,: ’‘肛 ;?卢‘.噶。 .撑 懈 ‘皓 吓讨 论 自等将木瓜蛋白酶滴人气道成功复制了动物慢性阻塞性肺病模型以 来,已建立了多种动物模型。最常用的是二氧化硫刺激法,但并 非人类的主要致病因素。吸烟是主要的致病因素。由于香烟中有害成份可 鱼接削弱呼吸道的净化及防御功能,为感染创造条件,而且吸烟及反复下呼吸道 感染是发生发展的主要原因。因此本实验采用熏香烟加气管手内毒素法复 制大鼠模型。香烟烟雾中含有种化学物质,其中包括羟自由基、过氧 化氢、一氧化氮、活性氧等多种氧化剂。焦油是一种有效的金属鳌和剂,它和铁 离子反应产生、和超氧阴离子反应迅速形威过氧化亚硝酸盐过氧化物。 离子反应产生、和超氧阴离子反应迅速形成过氧化亚硝酸盐过氧化物。 本谋霹受国家自然基金嗍和浙扛害自然基盘熏点项目?.船资助 .浙江大学硕士生论文 这些氧化物通过不同途径刺激肺产生炎症反应。是革兰阴性菌的细胞壁成 分,作为内毒素在病原体对机体的重要致病因素。它可以刺激单核巨噬细胞、上 皮细胞及中性粒细胞等合成释放一系列前炎症因子和炎症因子,如.、. 等,介导气道和肺组织的炎症反应。 我们在预实验中采用慢性熏烟加气管内滴入的方法建立大鼠模 型,病理切片观察肺泡壁破坏与小肺泡融合比较明显,但肺组织炎性细胞浸润并 不十分突出,我们推测这是因为气管内滴入的生理盐水溶液体积很小预实 验时为?,无法在肺组织特别是终末气道中均匀分布。结合文献资料, 我们对大鼠模型的建立方法进行了改进:将气管内滴入的生理盐水溶 液的体积提高到了?,即“,山,大鼠熏烟时间延长至小时/天。在病 理观察中我们发现模型组大鼠的肺组织病理改变基本符合人类的特点:可 见支气管纤毛柱状上皮细胞部分脱落,杯状细胞大量增生,支气管黏膜下肌 层增 生、肥厚,黏膜层、黏膜下层及肌层大量炎性细胞浸润;细支气管壁周围可见 较 多炎性细胞浸润,肺泡壁变薄、肿胀、破裂或弹力网破坏,肺泡融合形成大泡。 而和地塞米松干预组大鼠的支气管肺组织炎性细胞浸润、杯状细胞大量增 生和肺泡破坏与模型组相比均有明显好转,这说明和地塞米松均可改善 的肺部病理表现,抗炎作用是其中的一个重要方面。我们所建立的大鼠 模型比较好得体现了的疾病特征,将此模型用于今后的研究可以为 进一步揭示发病过程中的病理和病理生理改变及进行新药物的开发 打下良好基础。 气道、肺实质和肺动脉系统的慢性炎症在的发病机制中起中心作用。 的炎症细胞以中性粒细胞、巨噬细胞及细胞特别是淋巴细胞在 气道及肺组织中增多浸润为主。其中活化的巨噬细胞释放盯.?、合成及释 放基 质金属蛋白酶和活性氧,是发病的熏要机制。专一代谢?址口, 是炎症细胞、肺部平滑肌和肺部神经及肺上皮细胞及成纤维细胞中主要的, 同时也是嗜中性粒细胞、细胞和巨噬细胞上表达的优势类型。选择 性的抑制剂如西洛司特和罗氟司特,在嗜中性粒细胞介导的炎症反应动物 模型中有效,我们过去的研究发现:在气道慢性炎症性疾病如哮喘发病中肺 组织活性升高,活性升高可能是呼吸道慢性炎症性疾病发病过程中的 本课置受国家自然基金?.蜊和浙旺省自然基金重点项目.盈资助浙江大学硕士生论文 一个重要特征。所以我们理论上推测其抑制剂对控制的炎症反应可能有 效。在本实验中,模型组肺组织活性明显升高,证明了酶活性上调在 肺部炎症中具有重要作用:为选择性磷酸二酯酶抑制剂,在 本实验中冲各剂量干预组则通过抑制活性不同程度地改善或逆转 的各种病理生理过程,我们认为:虽然具有其他的一些药理作用, 但是选择性抑制无疑是它的主要作用机制。 临床上,患者常常表现为体重减轻和营养不良,这是影响发病 死亡的因素之一。研究已证明一【在患者营养不良中起着重要作用。瘦 素面的主要功能是抑制食欲,增加能量消耗,使体重下降。有学者提出瘦素 一细胞因子的联合作用,是造成患者消瘦和营养不良及对营养支持反应效 果差的原因之一,但仍有争论。在本实验研究中,随着实验的进行模型组大鼠与 正常组比较体重显著下降,而可以在一定程度上逆转大鼠体重的下降,且 呈剂量依赖性。我们认为这是由于模型组大鼠体内瘦素水平升高的缘故,瘦素的 生理作用主要是减少进食,增加活动量从而使脂肪消耗、体重减轻;而 药物干预组所表现出的抑制大鼠体重下降的作用主要是通过其抗炎作用抑制炎 性细胞因子的释放,破坏了细胞因子一瘦素的联合作用机制而实现的。这表明只 要抑制肺部炎症究可以在一定程度上逆转肺部炎症中所引起 的体重下降的效应。至于地塞米松用药组的大鼠体重明显下降,虽然也可能通过 其明显的抗炎作用而引起与类似的作用,但是我们认为地塞米松组所表现 出的体重下降则主要是由于糖皮质激素引起蛋白脂肪分解的作用引起的。 是以气道不完全可逆性气流受限为特征的疾病。气流受限通常是渐进 性的。在临床实践中,肺功能检查是严重程度分级的主要依据,是诊断和 治疗中极为重要手段。的气道阻力增加和顺应性降低与慢性气道炎症导致 的气道壁胶原沉积、细胞外基质胶原增多、气道平滑肌增生有关,平滑肌增生和 以胶原为主的细胞外基质过度沉积共同构成气道阻塞、气流受限的病理基 础:同时也与支气管慢性炎症急性发作所引起的气道黏液分泌物潴留、气管腔狭 窄有一定的关系。本实验中,模型组大鼠的气道阻力较正常组明显增高、肺动态 顺应性显著降低,这与人类的肺功能改变特征相似。各剂量组能够 明显改善大鼠的肺功能,我们认为这与的抗炎作用有关。至于 本课题受田家自然基金?和新江省自然基金重点项目.资助浙江大学硕士生论文 是否具有逆转气道重构的作用尚需进一步研究。在临床实践中,中重度加 重期患者短期全身给予激素治疗可缩短住院天数,改善患者症状。但是肺功能改 善意义不~致。锄等研究发现:约%的患者激素治疗后肺功能明显 改善。本实验中,地塞米松用药组能改善模型的呼吸功能,使气道阻力降低、肺 动态顺应性增高,我们推澳【这可能与糖皮质激素能够抑制气道炎症,也能阻止气 道上皮下纤维化形成有关。 烟革中含有高浓度的自由基和氧化剂,自由基存在于焦油和烟草的气相中, 焦油中还含有半醌基等,它能和氧发生反应产生超氧阴离子自由基。、羟自由 基‘和过氧化氢。此外,在上皮内液中形成的烟雾凝集物 还可产生许多活性氧。其中,对机体的氧化,抗氧化平衡起着重要的作用, 是反映机体抗氧化能力的重要指标。此酶能清除超氧阴离子自由基。.,保 护细胞免受损伤。本实验在长期慢性吸烟的大鼠中发现其肺组织活性较正常 大鼠明显降低,这说明在长期吸烟的过程中肺组织的抗氧化能力明显减弱,缺乏 正常的抗氧化保护机制,这是导致肺组织氧化损伤的机制之一。机体所产生的活 ,, 性氧成分能攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸耐蛐翻 引起脂质过氧化作用,并形成脂质过氧化物,如:醛基、酮基、羟基 等。脂质过氧化作用不仅把活性氧转化为活性化学剂,而且能通过链式或链 式支 链反应而放大活性氧的作用。因此测试的含量可反映机体内脂质过氧化的 程度。间接的反映出细胞损伤的程度。活性氧对肺组织的损伤是长期吸烟过程中 肺损伤的~个重要原因,本实验中模型组肺组织含量升高明显,证明活性 氧成分引起的脂质过氧化作用参与了慢性吸烟肺损伤的发生。本实验结果显示, 鲫睡治疗组在一定程度上表现出了对肺组织 氧化损伤的保护作用, 啦和 跳组则可能由于剂量过小而 没有表现出同样的作用。地塞米松也没有表现出其抗氧化性损伤方面的作用。在 长期吸烟中的氧化应激反应与中所发生的气道炎症和气道上皮细胞损伤 具有直接的联系。氧化应激与肺部炎症具有重要的内在联系,具体表现在:?氧 化剂可减弱中性粒细胞的变形能力,致中性粒细胞在肺微循环的滞留、募集、活 化;?氧化应激可激活转录因子核因子.赶.硼和激活蛋白一杼.,而转录 因子可以调节炎症介质释放,促进中性粒细胞在肺内的滞留、活化:抗氧化剂可 本课题受嗣家自然基金.傩和斯讧省自熟基盘重点项目.瓷助浙江大学硕士 生论文 减少?、.的激活,减少内皮细胞和巨噬细胞释放的炎症介质;?氧化剂 可调节中性粒细胞表面黏附分子的表达。大量聚集在肺内的中性粒细胞和巨核细 胞耗氧量增加,发生呼吸爆发,释放大量氧自由基迸一步加重肺内的氧化抗氧化 失衡.氧化应激与气道炎症相互作用、互为因果,是导致发生发展的两 个重要因素。烟草中的氧化剂对呼吸道上皮细胞的损害至少有个方面:?烟中 的毒性物质渗透到呼吸道内液的抗氧化防护层,削弱了其保护作用:?烟与呼吸 道上皮相互作用产生的有毒物质对细胞造成损害;?通过?和/或?起动炎症免 疫过程引起损害。由于这些作用多数能被抗氧化剂拮抗,所以被认为它们是以氧 化剂为介导的。 结 论 通过慢性熏烟和多次气管内滴入能够建立较好的大鼠模型。 在大鼠发病过程中,肺组织活性显著提高。体重、呼吸功 能、氧化/抗氧化平衡及支气管肺组织病理形态均有显著改变。 选择性抑制荆通过降低肺组织的活性而显著改善大 鼠各方面的病理生理变化。 参考文献锄,柚. 日苫柚 , 唧【】. ~ ,,: . 怂伫锄, 眦 血 驴: 娜趾 鹊【】.舶 盯,, :? , , ? .幽畦?柚 主 】.?墙墨,:? 抽 , , .撕 ‘五硎 画 川. 呦柚 ,, :. 本谋题受国家自然基金.删和浙江省自然基盘重点项目上姑瓷助 .,浙江大 学硕士生论文 缸 , ,, .血 也怂佃髓 】. ?瑚也 ,,: 西 岫 肌?锄 ,烈 ,即 .皿?托 血?, 删珊,,:【 , , , .哪 猢曲 “ 缅够 曲咀可姗 瞅 , 沁】. 姗?画’ 姗, : 廿 , , , . 虹王 试 缸. 撕 唧 【】.锄 ,,: ., ,趾, ? 嬲 沁, , 蝴 劬娟 撕招谢 雒闭 嘣,,: . , ,埘 呲 :】. ,, :. , , , .培锄 删 : 砌 仃 川.柚瓯,: 也 , ,血, .姚? 锄 侬? 觞 船 啪姐壮 廿田. 蝴, , :? , . , , 吐圯玎她血 本课题受国家自然基金.卵傀和浙江省自然基金重点项目?.加%瓷助 .,浙 江大学硕士生论文 , 咖州叫町?勰叨. 啦‘ ,: 船.胁 ,出吨 ,锄 砒 删 诂 删 瑚 , , 切 乜、?圭 阴. :.,、 , , .豫“:砌?皿 池【】. ,, :..王,锄 ,, 巧龃?. : , ?砸 , , : . 吐地小乜. 衄随【叼.,,:? 船皿 . 巧: 售 【】. ,,: , , , 。 “【】‘ 加,,:一 仳 , ,印 , . 拈 岫 妇酬眦 ? ”: ,,: 川. 本课题受国骞自然基金.嗍和浙江省自然基金重点项目?.蚺资助 ..浙江大学硕士生论文 致 谢 感谢我的导师陈季强教授。在陈老师的悉心教诲下我的硕士学习得以顺利 完成。陈老师渊博的知识、严谨科学的科学态度、开阔的科学思维,使我受益匪 浅。谢强敏老师在实验过程中给了我直接的指导和无私的帮助,他教会了我许多 实验技能,培养了我严谨的科研思维。该论文的字里行间无不浸透着两位老师的 辛勤劳动和汗水。 感谢呼吸实验室汤慧芳、姚宏伟、唐法娣、王砚和邓杨梅老师的帮助。 感谢朱一亮、朱剑萍、郑绪阳、张水娟和蒋建文等同学的帮助。 本课题受国家自然基金.鲫??和浙江省自然基金重点项目丑粥资助浙江大 学硕士生论文 文献综述 选择性掣?良二?旨??抑制剂在慢性。气琏炎疽楫荬病中的作用 摘要 磷酸二酯酶,是一个蛋白酶超家族,负 责水解舢?和。至今已鉴定出个家族成员,其中 是大多数炎症和免疫细胞?腰稳态的重要调节者。分子含有 三个高度同源的区域:水解区、端区和端两个上游保守区 和,因此可大致分为三群:长形、短形和超短形。 是参与免疫细胞、炎性细胞和气道平滑肌细胞中伸代谢的主要 酶,它能使细胞内皿浓度下降,从而减少炎症介质的释放,进而 抑制等呼吸道痰病对肺组织的损伤。涉及小气道和肺实 质的慢性炎症,而嗜中性粒细胞,巨噬细胞,的淋巴细胞参 与了炎症过程。是嗜中性粒细胞、淋巴细胞和巨噬细 胞上表达的优势类型,所以其抑制剂对控制的炎症反应 是有效的。在临床试验中也已经发现选择性抑制剂在控制气道 炎症、调节氧化\抗氧化平衡、改善患者临床症状等方面均有良好的 作用。本综述将重点介绍家族结构、的发病机制以及 抑制剂在治疗中的基础与临床研究现状。 关键词 磷酸二酯酶;慢性阻塞性肺疾病;炎症;基础;临床 本课题受国家自然基盒.鲫?和浙江省自然基金重点项目.粥资助浙江大学 硕士生论文 磷酸二酯酶淞,是一个蛋白酶超家族,它负责水解 脚和为’.幽船和,’是调节细胞内和的决定性因 素。而佃和作为神经递质、激素和光等物质的第二信使广泛作用于细 胞内靶器官,对炎症细胞活性、支气管平滑肌张力、平滑肌细胞分裂及肺部 神经 等多种生物学活性具有调节作用。 .超家族概述 现在认为超家族有个成员,它们在结构、生物化学和药理特性上是不 同的。在各种同工酶中,、和是舢订特异性的,而、 和是特异性的,其它的水解和。 分子包含三个主要的功能结构区域:端剪接区、一个调节区、一个水 解区近端。个家族分享%.%氨基酸保守区在水解区,约个氨基酸, 但其它区域不相同。家族的端剪接区的功能尚不清楚,可能涉及到变构调 节和膜定位。而调节区包含各种结构域,可能发挥调节水解活性或与其 它信号系统相互的作用。虽然这些同工酶有不同的组织分布,但许多组织包 含多 种,所以各种同工酶的组织特异性是相对的而不是绝对的。 糯椰鲫哪?爿搬鞠细麟麟蝻暑螂 图 超家族结构示意图 本课题受国家自然基金.德和浙江省自然基盘重点项目.资助浙江大学硕士 生论文 .超家族 家族有个亚裂、、、,每一亚型来源于一个不同的基因, 包含多种变异体。各种分子有三个高度同源的区域:水解区位于中心到 端的区域,两个上游保守区雠锄 ,和。 可大致分为两组:“长形”豫腓有和,“短形” 仅有而缺少。一端的和可能涉及至?蛋白的调解。 图 亚型结构示意图 家族的各种亚型在组织中的分布也有一定的特异性:和主要存在 于淋巴细胞,主要存在于神经元,主要存在于嗜酸粒细胞和淋巴 细胞。同时,“长型”的主要存在于神经系统和消化道粘膜壁细胞中,而 “长型”的主要存在于具有免疫调节活性的细胞中。 本课题受国家自然基金 ?和浙江省自然基金重点项目.资助浙江大学硕士 生论文 亚型 异型 主要维织分布 亚细胞定位 一 一 肺 细胞浆 一 炎性细胞 细胞浆 一 炎性细胞 细胞浆 一 一 肺 细胞浆 一 肺 细胞浆 眦一? 肺 细胞浆 一斟 肝、脑 仅细胞浆 一 纠一 仅予肺 一 肺 ? 仅于肺 啦?? 睾丸 一 一 肺 仅于胞浆 一砚 肺 仅于胞浆 一 肺 细胞浆 一阱 肺 细胞浆 一.一.堕 一旦星兰盟 一 麴堕鏊一一. 表 亚型和异型特征 .的发病机制 是最常见的气道炎症性疾病。他们的发病机制与气道阻塞、气道炎症、 气道高反应性密切相关。气道阻塞:气道平滑肌的收缩,气道水肿,黏液分泌增 加以及清除减少,共同造成了气道梗阻。气道炎症:哮喘气道炎症为细胞 调控下的嗜酸粒细胞增多,而则是细胞,巨噬细胞和中性粒细胞 数量的增多和活性的增强。气道高反应性:气道高反应性在二者发病中占有重要 地位。哮喘患者对多种刺激源的反应性增强,患者也伴有反应性增高。气 道高反应性的病理生理学机制尚未阐明,但已证明它们和炎症,组织重构及神经 反射增强有关。 本课题受国家自然基金.嘴和新江省自然基金重点项目资助浙江大学硕士生论文 图 病理生理过程示意图 蛋白/抗蛋白酶失衡是发病机制的经典学说,在此过程中,引起肺部 破坏的酶主要有中性粒细胞弹性蛋白酶,组织蛋白酶及蛋白酶 ,巨噬细胞组织蛋白酶、和,基质金属蛋白酶等;抗蛋白酶主 要有.、伍抗糜蛋白酶?.、分泌型自细胞酶特异性抑制荆、弹 性蛋白酶特异性抑制剂/血、组织金属蛋白酶抑制剂。 炎症反应机制:是以气道中炎症细胞数量增多为特征的慢性气道炎 症。的气道与肺实质的持续炎症病变涉及多种细胞和介质,激活的炎症细 胞释放各种介质损伤肺结构。由介质引起的肺损伤可通过由细胞外基质释放 的趋 化性肽进一步使炎症加重。 这些炎症细胞包括细胞毒性淋巴细胞细胞、巨噬细胞、中性粒细 本课题受国家自然基金.惦和浙江省自然基袅重点项目蛔瓷助堑兰垄兰壁主 生焦查 一 胞和。在发病过程中,细胞是主要的淋巴细胞亚群 细胞对病理生理的影响尚不清楚,它也可能释放中性粒细胞趋化因子和一 些酶。据报道,与健康吸烟者相比,吸烟伴患者小气道中增加的淋巴细胞 主要为型,而且其增加量与气流受限程度呈显著正相关。巨噬细胞通过 释放中性粒细胞趋化因子和蛋白水解酶在驱动炎症过程中起重要作用。巨 噬细胞在肺中可能产生持续的蛋白水解作用。巨噬细胞的活化与吸烟及吸入 其他 变应原有直接关系。中性粒细胞的活化和聚集是炎症过程的一个重要环 节。患者支气管肺泡灌洗液及诱导痰中中性粒细胞数量明显增加。中性粒 细胞释放弹性蛋白酶、基质金属蛋白酶破坏肺实质,并促进的发生与发展。 细胞因子和炎症介质在中的作用:在病理生理过程中有多种炎 症细胞浸润和炎性介质释放,同时产生多种细胞因子,它们能与相应的细胞 表面 受体结合,在局部产生生物效应。气道炎症可能部分起因于气道细胞活化后所释 放的细胞因子的作用。当吸烟以及吸入有害物质后,炎症细胞在气道和肺泡内大 量聚集,而这些炎症细胞是通过细胞因子而实现的。香烟烟雾中的颗粒物质被巨 噬细胞吞噬后,巨噬细胞产生耵盯.【、.及等细胞因予,而.?、。 又可刺激气道上皮细胞、中性粒细胞等释放培。.为重要的趋化和激活中性 粒细胞的细胞因子,主要由肺泡巨噬细胞、气道上皮细胞、中性粒细胞、淋巴细 胞等分泌。一是选择性中性粒细胞趋化因子,是活化上皮细胞的一种主要产物 一在稳定期诱导痰中有较高的浓度,它起到炎症促进作用,并刺激中性 粒细胞释放蛋白酶。还可引起外周血中性粒细胞数量的增加。.主要由 单核.巨噬细胞分泌,也可来自细胞、细胞、肥大细胞和上皮细胞等.正常 巨噬细胞内含有少量的婚.证及,受或病毒等作用时可很快合成和释 放.‘。.能直接增加肺血管内皮细胞的通透性,它的主要作用靶细胞为 内皮细胞、白细胞、间质细胞,导致肺损伤。吁一在炎症过程中还能使.的 转录因子.激活,从而诱导内皮细胞产生炎症因子.,等,并增加内 皮细胞粘附分子的表达,对调控其它一些细胞因子的表达具有重要作用。脂质介 质是气道中性粒细胞强趋化因子,在中性粒细胞活化过程中起重要作用; 在诱导痰和尿液中增高也是的一个特点。在的炎症过程中 .和?这两种转录因子也起了重要作用,.和.参与许多炎症因子 本课题受胃家自然基金?.啪和浙江省自然基金重点项目.盈%资助浙江大学硕士生论文 的基因调控,患者肺泡巨噬细胞.的活化以及的活性增强促进了 和.的释放。’ 氧化/抗氧化的分之机制:氧化/抗氧化失衡可导致抗蛋白酶失活、气道上皮 损伤、黏液分泌过多、增加中性粒细胞在肺微脉管系统的聚集及前炎症介质的基 因表达,故氧化/抗氧化失衡的存在是发病机制的重要特征之一。呼吸道 内衬液和气道上皮是防护氧化剂入侵的第一道防线,烟雾中氧化剂和其它毒性物 质穿过呼吸道内衬液防护层而损伤气道上皮。吸烟时气道上皮早期的一个重要变 化是气道上皮细胞通透性增加。吸烟时气道上皮损伤、通透性增加,可能与上皮 细胞分离、溶解增加,黏合力下降有关。而上皮细胞的这些改变部分是由氧化剂 介导的。氧化物通过以下几种途径影响的病理生理过程:破坏血清中 的蛋白酶抑制剂,增强弹性蛋白酶的作用.并增加粘蛋白的分秘;可激活转 录因子核因子,参与多种炎症因子的转录,如.、诱导合成酶 和环氧化物诱导酶;直接氧化花生四烯酸导致异前列腺素的生成,异前列腺 素可产生支气管收缩、血管通透性增加以及粘蛋白过度分泌抗氧化物有超氧歧化 酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽氧化还原系统等。当氧化与抗氧化失 街,氧化应激增加剐造成了肺实质的损害。临床上发现,急性加重 期及缓解期患者与健康人对比血浆过氧化脂质降解产物丙二醛水平明 显升高,、谷光甘肽水平明显减低;经治疗缓解期患者、水平较急 性加重期有所升高,水平则降低。 .抑制剂的药理作用的研究 蝴具有下调炎症和免疫细胞活化、介导平滑肌的舒张,因此,抑 制荆首先被用于治疗气道的慢性炎症,如哮喘和。但是,抑制剂与. 肾上腺素受体激动剂比较,它们的支气管扩张作用较弱,而对慢性气道炎症更有 效。 抑制剂的离体作用:体外研究表明,选择性抑制剂的特征是抑制 炎症和免疫反应,同时降低支气管平滑肌张力。抑制剂通过提高蝴的水 平而下调大多数免疫活性纽胞的功能反应,如趋化、细胞因子和趋化因子的产生、 介质的释放、黏附分子的表达等。此外,抑制剂也抑制肺部水肿,具有抑 本课题受国家自然基金.?和浙江省自热基金重点硬目.蛰粥资助浙江大学硕士生论文 制