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辛伐他汀预处理对大鼠肢体缺血再灌注肺损伤的影响及机制探讨

作　者: 孙晓峰
导　师: 王俊科
学　校: 中国医科大学
专　业: 麻醉学
关键词: 降血脂药肺缺血再灌注损伤后肢大鼠
分类号: R96
类　型: 博士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

前言多种原因,如腹主动脉瘤手术、四肢大血管栓塞或损伤、高位肢体离断、严重肢体挤压伤、断肢再植及肢体手术长时间应用止血带等均可造成肢体缺血。恢复充足的血供乃缺血组织成活的关键,然而缺血组织再灌注损伤不仅存在于缺血组织,尚可进一步导致其他远隔器官的损伤,甚至多器官功能障碍（MODS）。肺脏作为最易受损的器官之一,若损伤严重,则可导致急性呼吸窘迫综合征（ARDS）,但目前对其发生机制尚未完全阐明。羟甲基戊二酰辅酶A（HMGCoA）还原酶抑制剂又称他汀类药物,此类药物通过竞争性抑制内源性胆固醇合成限速酶HMGCoA还原酶,使血清胆固醇清除增加,水平降低。辛伐他汀作为他汀类降脂药的一种,除具有传统的降脂作用外,其非降脂作用亦成为研究热点。研究表明,辛伐他汀可减轻心、脑等脏器的缺血再灌注损伤,但对肢体缺血再灌注肺损伤的影响尚不清楚。基于上述原因,本实验拟通过大鼠肢体缺血再灌注肺损伤模型,研究辛伐他汀预处理对大鼠肢体缺血再灌注肺损伤的影响及机制,为临床应用其预防治疗肺损伤提供理论依据。本实验分三个部分,包括:一、辛伐他汀预处理对大鼠肢体缺血再灌注肺损伤的影响;二、辛伐他汀预处理对肢体缺血再灌注肺损伤大鼠氧自由基和一氧化氮（NO）的影响;三、辛伐他汀预处理对肢体缺血再灌注肺损伤大鼠血红素氧合酶—1（HO-1）的影响。材料与方法一、实验材料（一）实验动物健康雄性SD大鼠144只,体重250～300g,由中国医科大学实验动物中心提供。（二）实验仪器PCR扩增仪（Biometra,德国）;DYY-6B型电泳仪（北京六一仪表厂,中国）;AE-240型电子天平（Mettler,日本）;722型分光光度计（上海分析仪器厂,中国）;3K15型高速离心机（Sigma,德国）;UV-300型紫外分光光度计（Unicam,美国）;OT-701型输液泵（JMS,德国）;Gem Premier 3000型血气分析仪（IL,美国）;ES-1000 SPM型超声血流仪（Hayashi Denki,日本）;凝胶成像系统（Kodak,美国）;BX-41型显微摄像系统（Olympus,日本）;Scion Image图像分析系统（Apple,美国）。（三）实验试剂及药品辛伐他汀（Merck Sharp&Dohme,英国）;NO、NOS、MDA、SOD、MPO及考马斯亮蓝蛋白检测试剂盒（南京建成生物工程研究所,中国）;Trizol试剂盒（Invitrogen,美国）;DNA Marker、RT-PCR试剂盒及引物合成（TaKaRa,日本）;山羊血红素氧合酶—1（HO-1）、兔内皮型NOS（eNOS）及兔诱导型NOS（iNOS）多克隆抗体（Santa cruz,美国）;碱性磷酸酶标记的兔抗山羊及山羊抗兔IgG抗体（Chemicon,美国）;戊巴比妥钠（上海化学试剂采购供应站,中国）。二、实验方法（一）实验一SD大鼠48只,随机分为6组（n=8）:假手术组（C组）、肢体缺血再灌注组（IR组）、辛伐他汀1、5、10mg·kg^-1·d^-1预处理组(S₁组、S₅组、S₁₀组)和辛伐他汀对照组（S组）。C组和IR组每日清晨1ml蒸馏水灌胃1次,连续3d;S₁组、S₅组、S₁₀组和S组分别于每日清晨将1、5、10、10 mg·kg^-1·d^-1辛伐他汀溶于1ml蒸馏水灌胃1次,连续3d。最后一次给药后2h,除C组和S组行假手术处理外,其余各组均用无创血管夹夹闭大鼠双后肢股动脉,使其缺血2h再灌注3h。再灌注末,颈动脉采血1ml行血气分析,放血处死大鼠,光镜观察肺组织病理学变化,计数肺泡和毛细血管间隙多形核中性粒细胞（PMN）数目,测定肺湿/干重比（W/D）及肺髓过氧化物酶（MPO）活性。（二）实验二SD大鼠48只,随机分为6组（n=8）,分组方式及模型制作同实验一。再灌注末,放血处死大鼠,测定肺超氧化物歧化酶（SOD）和一氧化氮合酶（NOS）活性、一氧化氮（NO）和丙二醛（MDA）含量,RT-PCR和Western blot法分别检测肺组织eNOS mRNA及其蛋白和iNOS mRNA及其蛋白的表达。（三）实验三SD大鼠48只,随机分为6组（n=8）,分组方式及模型制作同实验一。再灌注末,放血处死大鼠,RT-PCR和Western blot法分别检测肺组织HO-1 mRNA及其蛋白的表达。结果一、实验一C组和S组肺组织形态结构基本正常;IR组肺组织水肿,肺泡隔增宽,毛细血管扩张、充血,有大量炎性细胞浸润,有局限性肺不张;S₁组、S₅组、S₁₀组肺组织损伤较IR组明显减轻,S₁₀组只有少量渗出及肺泡隔轻度增宽。与C组比较,IR组动脉血氧分压（PO₂）及二氧化碳分压（PCO₂）降低（P＜0.01）;与IR组比较,S₁组、S₅组、S₁₀组动脉血氧分压（PO₂）及二氧化碳分压（PCO₂）升高（P＜0.01）;各组间动脉血PH值变化无统计学差异。与C组比较,IR组、S₁组、S₅组肺组织PMN计数、W/D及MPO活性升高（P＜0.01）;与IR组比较,S₁组、S₅组、S₁₀组肺组织PMN计数、W/D及MPO活性降低,且呈剂量依赖性（P＜0.01）。二、实验二与C组比较,IR组、S₁组、S₅组肺组织MDA含量、NOS活性、NO含量升高,SOD活性降低,S₁₀组NOS活性及NO含量升高（P＜0.05或0.01）;与IR组比较,S₅组和S₁₀组肺组织SOD活性、NOS活性及NO含量升高,MDA含量降低（P＜0.01）,S₁组肺组织NOS活性及NO含量升高,MDA含量降低（P＜0.01）。与C组比较,IR组、S₁组、S₅组eNOS mRNA及其蛋白表达减少,iNOS mRNA及其蛋白表达增加,S₁₀组iNOS mRNA及其蛋白表达增加（P＜0.01）;与IR组比较,S₁组、S₅组、S₁₀组eNOSmRNA及其蛋白表达增加,iNOS mRNA及其蛋白表达减少,且呈剂量依赖性（P＜0.05或0.01）。三、实验三与C组比较,其余五组的HO-1 mRNA及其蛋白表达增加（P＜0.01）;与IR组比较,S₁组、S₅组、S₁₀组HO-1 mRNA及其蛋白表达增加,且呈剂量依赖性（P＜0.01）。结论一、辛伐他汀预处理剂量依赖的减轻了大鼠肢体缺血再灌注肺损伤。二、辛伐他汀预处理通过减轻肺组织炎性反应和氧化损伤以及对NO、NOS代谢的影响提供肺保护。三、辛伐他汀预处理通过增加肺组织eNOS mRNA及其蛋白表达,减少肺组织iNOS mRNA及其蛋白表达发挥肺保护作用。四、辛伐他汀预处理通过增加肺组织HO-1 mRNA及其蛋白表达对肺损伤起保护作用。

全文目录

一、摘要  6-15
  中文论著摘要  6-10
  英文论著摘要  10-15
二、英文缩略语  15-16
三、论文  16-53
  论文一  16-29
    前言  16
    材料与方法  16-19
    实验结果  19-27
    讨论  27-28
    结论  28-29
  论文二  29-44
    前言  29
    材料与方法  29-33
    实验结果  33-41
    讨论  41-43
    结论  43-44
  论文三  44-53
    前言  44
    材料与方法  44-48
    实验结果  48-51
    讨论  51-52
    结论  52-53
四、本研究创新性的自我评价  53-54
五、参考文献  54-59
六、附录  59-80
  综述  59-78
    参考文献  71-78
  在学期间科研成绩  78-79
  致谢  79-80
  个人简介  80

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