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纯氧诱导的大鼠早期肺损伤时血清血管紧张素转化酶活性的变化
海军医学研究所*
施红光 龚锦涵
摘要 本试验研究大鼠纯氧暴露了血清与肺组织ACE活性动态变化及其与肺损伤的关系。结果大鼠暴露纯氧24小时血清及肺的ACE活性下降,肺内皮细胞及毛细血管出现早期炎性改变。暴露48小时大鼠肺之W/D及L/B上升,肺内皮细胞出现广泛水肿及破坏,血清
ACE未继续下降或回升,血清LPO增高,PB-SH下降。结果提示纯氧诱导的大鼠早期肺损伤时血清ACE活性即下降。说明;①血清ACE可能是一个能反映早期氧中毒的灵敏而特异的指标。②大鼠暴露纯氧下所造成的损伤过程中有氧自由基参与。
关键词 血管紧张素转化酶 脂质过氧化物
蛋白结合硫基 肺组织湿重一干重之比肺重一体重之比。
肺的血管内皮细胞富含血管紧张素转化酶(angiotensin-converting enzyme,ACE)[1,2]。而它是人体血液中ACE的主要来源[3]。肺型氧中毒时,肺内皮细胞是最敏感、最主要的靶细胞[4,5,6]。近年来,有学者发现,动物呼吸高浓度氧后,肺血管网的
ACE活性下降,并可早于肺形态学和超微结构出现改变[6,7,8]。而肺内皮细胞受损,又可导致血液循环中ACE活性的改变[19,20]。所以,氧诱导的防损伤是否可通过血液中ACE活性的变化而得以早期反映出来,是很值得探索的课题。为此,我们将大鼠置于常压纯氧环境中,暴露不同的时间,观察血清
AC E活性的动态变化及其与肺损伤发生、发展之间的关系。
材料和方法
一、动物分组和暴露环境条件
健康Wistar大鼠,雄性,重250~300g,随机分成以下各组:
1.纯氧暴露组:将动物连同笼子置于有过气阀和排气阀的气密有机玻璃实验舱内。舱底铺有钠石灰,以吸收二氧化碳、硼酸以吸收氨气;并置人无水氯化钙,以吸收水份。通过进、排气阀,持续向舱内通纯氧(沪产医用氧,纯度99.2%)。舱内环境压力为1ATA;O2浓度大于95%;CO2浓度低于0.5%;相对湿度60%~70%。温度23℃~27℃。动物可在舱内笼子中自由饮食和活动。根据暴露时间不同分为
4个暴露组:8小组(h)组(n=10)、12 h组(n=14)、24h组(n=12)、及48h组(n=12)。共48只大鼠。
2.对照A组(即暴露前对照,n=10):动物在正常室内环境下,呼吸大气。温度20℃~23℃,相对湿度55%~60%。
3.对照B组(n=8):动物在同样的实验舱内,呼吸空气,连续生活48h。其余环境条件均与氧暴露组完全相同。
4.恢复组(n=9);我们在预实验中发现,动物统氧暴露24h时,血清ACE活性开始明显下降。故又将另外预先经纳氧暴露24h的动物,恢复呼吸室内空气72h,作为恢复组。
其余部分动物暴露后作肺组织的超微结构变化检查。
二、样本制备
动物纯氧暴露结束后,立即断头取血,开胸取肺,称肺重。取左肺,按1g:10ml的比例在生理盐水中制成匀浆。分高血清,并另取0.50~1.00肺组织置于75℃~80℃烘箱内烘干(经再烘24h,重量不变),称肺干重。
三、指标测定方法
血清和肺匀浆ACE活性的测定:以马尿酸甘氨酸甘氨酸为底物,反应产物马尿酸用乙酸乙酯萃取后,以乙酸酐和对二甲氨基苯甲醛一吡啶溶液显色,在488nm波长处比色[9]。脂质过氧化物(LPO)测定:用硫代巴比妥酸反应产物比色法[10]。蛋白结合流基(PB-SH)含量测定:用5-5/-二-硫代二(2-硝基苯甲酸)反应比色法[11]。蛋白定量用考马氏亮蓝染色法[12]
取动物左肺和右下肺叶组织,制作常规超薄切片,观察透射电镜下的超微结构改变。
四、统计处理:实验结果中各参数用均数士标准差表示。暴露前和各纯氧暴露组之间的参数比较采用方差分析。恢复组与暴露前组及24 h组之间的参数比较用t检验。P<0.05为相差显著。
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