摘要: 目的：在前期实验研究“感毒清的质量控制成分黄芪甲苷对PM2.5所致急性肺损伤肺组织结构保护作用”的基础上，进一步探讨黄芪甲苷保护PM2.5所致急性肺损伤的作用机制。 方法：将35只大鼠随机分成5组：空白组、模型组、黄芪甲苷高剂量组、黄芪甲苷低剂... 展开 目的：在前期实验研究“感毒清的质量控制成分黄芪甲苷对PM2.5所致急性肺损伤肺组织结构保护作用”的基础上，进一步探讨黄芪甲苷保护PM2.5所致急性肺损伤的作用机制。 方法：将35只大鼠随机分成5组：空白组、模型组、黄芪甲苷高剂量组、黄芪甲苷低剂量组、法舒地尔组。实验设计为造模前经腹腔注射(intraperitoneal injection, i.p)预防性给药，以观察药物对PM2.5造成损伤的保护性作用。预防性给药3日后开始制备急性肺损伤大鼠模型，以气道滴注PM2.5混悬液的方式进行，造模时间为预防性给药开始后的第3日、第5日。预防性给药剂量为：黄芪甲苷低剂量50mg/kg/b.w，每日给药1次；黄芪甲苷高剂量100mg/kg/b.w，每日给药1次；法舒地尔剂量10mg/kg/b.w，每日给药1次；空白组和模型组给与等体积生理盐水。本次实验于第二次造模后开始计时，计时24h时后麻醉大鼠处死，获取肺组织及肺泡灌洗液进行检测。右肺膈叶做干湿比观察肺组织水肿情况；右肺尖叶做HE染色及McGuigan病理评分观察病理损伤程度；副叶检测ICAM-1、IL-1β、MPO水平判断肺损伤炎症水平；BCA法检测肺泡灌洗液(BALF)中总蛋白的含量，同时做细胞计数及细胞分类判断肺损伤渗出水平；部分右肺膈叶做透射电镜观察肺泡Ⅱ型上皮细胞损伤情况；免疫组化法观察肺组织RhoA、ROCK1、ROCK2定位、WesternBlot法检测肺组织RhoA、ROCK1、ROCK2、NF-κB、p-NF-κB、IκB、p-IκB、E-cadherin含量。实验结果采用SPSS22.0统计软件进行数据统计及分析，GraphPadPrism8.0进行绘图。 结果： (1)肺组织水肿情况：与空白组相比，模型组大鼠的干湿比、总肺含水量明显升高(P＜0.001)；与模型组相比，各给药组大鼠肺组织干湿比、总肺含水量明显降低(P＜0.001)。 (2)肺组织中总蛋白含量和细胞渗出情况：在BCA法检测总蛋白渗出中，与空白组相比，模型组大鼠肺泡灌洗液中总蛋白质含量明显升高(P＜0.001)；与模型组相比，各给药组大鼠肺泡灌洗液中总蛋白质含量明显 降低(P＜0.001)。在细胞计数和中性粒细胞瑞氏-吉姆萨染色中，与空白组相比，模型组大鼠肺泡灌洗液中细胞计数、中性粒细胞占比明显升高(P＜0.001)；与模型组相比，黄芪甲苷高剂量组和法舒地尔组大鼠肺泡灌洗液中细胞计数、中性粒细胞占比明显下降(P＜0.001)，黄芪甲苷低剂量组大鼠肺泡灌洗液中细胞计数有所下降(P＜0.01)。 (3)肺组织形态学观察：HE染色结果表明空白组大鼠肺组织结构基本完整；模型组大鼠肺泡结构出现塌陷，肺泡充血、出血明显，大量含蛋白质水液渗出，中性粒细胞和成纤维细胞聚集；各给药组大鼠肺组织结构较模型组明显好转。在病理评分中，与空白组相比，模型组大鼠病理总积分明显升高(P＜0.001)，在出血(P＜0.01)、肺泡充血(P＜0.05)、肺泡壁增厚或透明膜(P＜0.05)评分中有升高；与模型组相比，黄芪甲苷高剂量明显降低病理总积分(P＜0.001)和出血评分(P＜0.01)；黄芪甲苷低剂量、法舒地尔可以降低病理总积分(P＜0.01)。 (4)肺组织中炎症水平：与空白组相比，模型组大鼠IL-1β水平(P＜0.01)、MPO活性(P＜0.001)、ICAM-1活性(P＜0.001)明显升高；与模型组相比，各给药组IL-1β、ICAM-1水平明显降低(P＜0.001)，黄芪甲苷高剂量组、低剂量组MPO活性明显降低(P＜0.001)，法舒地尔组MPO活性有所降低(P＜0.01)。 (5)肺泡Ⅱ型上皮细胞超微结构：空白组大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞板层小体体积正常，肺泡结构基本正常。模型组大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞板层小体体积增大且不规则，排空明显呈空泡化，肺泡结构紊乱。各给药组肺泡Ⅱ型上皮细胞结构较模型组明显好转，肺泡结构基本正常。 (6)RhoA/ROCK蛋白表达：与空白组相比，模型组大鼠肺组织中RhoA/ROCK1蛋白活性明显升高(P＜0.001)，ROCK2蛋白活性有一定升高(P＜0.05)，E-cadherin蛋白活性明显降低(P＜0.001)。与模型组相比，各给药组RhoA/ROCK1蛋白活性明显升高(P＜0.001)，法舒地尔明显抑制ROCK2蛋白活性(P＜0.001)，黄芪甲苷高剂量可抑制ROCK2蛋白活性(P＜0.05)；黄芪甲苷高剂量组E-cadherin蛋白活性有所升高(P＜0.05)，黄芪甲苷低剂量组、法舒地尔组E-cadherin蛋白活性明显升高(P＜0.01)。 (7)NF-κB蛋白表达：与空白组相比，模型组大鼠肺组织中p-IκB/IκB、p-NF-κB/NF-κB比值明显升高(P＜0.001)；与模型组相比，各给药组大鼠肺组织中p-IκB/IκB、p-NF-κB/NF-κB比值明显降低(P＜0.001)。 结论： (1)黄芪甲苷可以保护PM2.5诱导的急性肺损伤，抑制PM2.5造成的炎症因子、水肿液和蛋白质渗出。 (2)黄芪甲苷可以抑制PM2.5所致的炎症反应，保护肺组织的正常结构和功能。 (3)黄芪甲苷对肺组织结构的保护作用可能是通过RhoA/ROCK/NF-κB信号通路发挥作用。 收起