丙酮酸乙酯对油酸诱导肺损伤大鼠的早期保护作用

・３６８・　

第２２卷第４期　

２００９年４月　医学研究生学报　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｐｏｓｔｇｒａｄｕａｔｅｓ　Ｖ０１．２２　Ｎｏ．４　

Ａｐｒ．２００９　

・论　著・　

丙酮酸乙酯对油酸诱导肺损伤大鼠的早期保护作用　

林心情，　施毅，　宋　勇，　孙辉明，　展平　

夏耋　堕　呼吸科，江苏南京２１０００２　（南京军区南京总医院）……　。…　’　

摘要：　目的：由于缺乏有效、特异性的治疗，急性肺损伤（ＡＬ１）／急性呼吸窘迫综合征（ＡＲＤＳ）的病死率居高不下，　

丙酮酸乙酯作为新的抗炎药物，能拮抗致死性脓毒症和系统性炎性反应。实验观察丙酮酸乙酯对油酸诱导ＡＬＩ大　鼠肺的早期保护作用及其可能的机制，为脂肪栓塞综合征诱导肺损伤提供新的治疗方案。　方法：清洁级雄性ＳＤ　大鼠１８只，随机分为对照组、ＡＬＩ组和治疗组，每组６只。ＡＬＩ组大鼠经颈静脉注射油酸０．１５　ｍｌ／ｋｇ，造成肺损伤模　型。治疗组大鼠在造模后，腹腔注射丙酮酸乙酯４０　ｍｇ／ｋｇ，４　ｈ后放血处死动物，留取血液标本，用ＥＬＩＳＡ法测血清　肿瘤坏死因子一　（ＴＮＦ—　）、白细胞介素＿６（ＩＬ－６）、血管假性血友病因（ｖｗＦ）表达，取肺组织测定肺通透性指数　（ＰＰＩ）、肺血管外肺水量（ＥＶＬＷ）和肺湿质量与干质量比值（Ｗ／Ｄ）。Ｗｅｓｔｅｒｎ　ｂｌｏｔｔｉｎｇ检测肺组织丝裂原活化蛋白　激酶（ＥＲＫ１／２、Ｐ３８和ＪＮＫ　ＭＡＰＫ）磷酸化蛋白表达。　结果：①病理生理表现提示，试验动物造模成功。②与ＡＬｌ　组比较，治疗组大鼠肺组织病理损伤明显减轻。③ＡＬｌ组ＰＰＩ、ＥＶＷＬ、Ｗ／Ｄ显著高于对照组（Ｐ＜０．叭）和治疗组　（Ｐ＜０．Ｏ１）。④ＡＬｌ组ＴＮＦ一０【、ＩＬ－６和ｖＷＦ血清含量显著高于治疗组（Ｐ＜０．０１）和对照组（Ｐ＜０．０１）。⑤与对照组　相比，ＡＬｌ组ＥＲＫ１／２、Ｐ３８　ＭＡＰＫ的磷酸化表达显著增加。与ＡＬＩ组相比，治疗组ＥＲＫ１／２、Ｐ３８　ＭＡＰＫ的磷酸化表　达明显降低，但仍高于对照组。各组间ＪＮＫ　ＭＡＰＫ磷酸化表达差异无显著性统计学意义。　结论：丙酮酸乙酯明　显抑制细胞内信号转导蛋白ＥＲＫＩ／２、Ｐ３８　ＭＡＰＫ的磷酸化表达，下调ＴＮＦ—　、ＩＬ一６等炎性介质的水平，减少肺微血　管清蛋白的通透性，减轻血管内皮细胞的损伤，对油酸诱导的Ａｕ有显著的肺保护作用。　关键词：　丙酮酸乙酯；　急性肺损伤；　炎性反应；　油酸；　肺血管外肺水量；　肺毛细血管通透性　

中图分类号：　Ｒ６５５．３　文献标识码：Ａ　文章编号：　１００８－８１９９（２００９）０４４）３６８４９４　

Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｅａｒｌｙ　ｅｔｈｙｌ　ｐｙｒｕｖａｔｅ　ｉｎｔｅｒｖｅｎｔｉｏｎ　ｏｎ　ｏｌｅｉｃ　ａｃｉｄ・ｉｎｄｕｃｅｄ　ａｃｕｔｅ　ｌｕｎｇ　ｉｎｊｕｒｙ　ｉｎ　ｒａｔｓ　

ＬＩＮ　Ｘｉｎ—ｑｉｎｇ，ＳＨＩ　Ｙｉ，ＳＯＮＧ　Ｙｏｎｇ，ＳＵＮ　Ｈｕｉ－ｍｉｎｇ，ＺＨＡＮ　Ｐｉｎｇ　

（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ／Ｊｉｎｌｉｎｇ　Ｈｏｓｐｉｔａｌ，Ｎａｎｊｉｎｇ　

２１０００２，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：　Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：Ｌｏｃｋ　ｏｆ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ａｎｄ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｔｈｅｒａｐｙ　ｌｅａｄｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈ　ｍｏｒｔａｌｉｔｙ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ａｃｕｔｅ　ｌｕｎｇ　

ｉｎｊｕｒｙ（ＡＬＩ）ａｎｄ　ａｃｕｔｅ　ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ　ｄｉｓｔｒｅｓｓ（ＡＲＤＳ）．Ｅｔｈｙｌ　ｐｙｒｕｖａｔｅ　ａｓ　ａ　ｎｏｖｅｌ　ａｎｔｉ—ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ　ａｇｅｎｔ，　

ｐｒｏｔｅｃｔｓ　ａｇａｉｎｓｔ　ｌｅｔｈａｌ　ｓｅｐｓｉｓ　ａｎｄ　ｓｙｓｔｅｍｉｃ　ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ．Ｔｏ　ｏｂｓｅｒｖｅ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｅｔｈｙｌ　ｐｙｒｕｖａｔｅ（ＥＰ）　

收稿日期：２００８—１１－０４；修订日期：２００９－０２－１３　基金项目：　南京军区南京总医院科研基金资助项目（批准号：Ｚ２００８０１４）　作者简介：林心情（１９８１．），男，福建福州人，医师，医学硕士研究生，从事呼吸内科专业。　通讯作者：施毅（１９５６一），男，江苏南京人，主任医师，教授，医学博士，博士研究生导师，从事呼吸内科专业。Ｅ—ｍａｉｌ：ｓｈｉｙｉ５６＠　１２６．ｃｏｒｎ

　第４期　林心情，等丙酮酸乙酯对油酸诱导肺损伤大鼠的早期保护作用　・３６９・　

ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｎ　ｏｌｅｉｃ　ａｃｉｄ—ｉｎｄｕｃｅｄ　ＡＬＩ　ｉｎ　ｒａｔｓ．ａｎｄ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　Ｏｔ　ｉｔｓ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ　ｅｆｆｅｃｔ．　

Ｍｅｔｈｏｄｓ：１６　ＳＤ　ｒａｔｓ　ｗｅｒｅ　ｒａｎｄｏｍｌｙ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｉｎｔｏ　ｔｈｒｅｅ　ｅｑｕａｌ　ｇｒｏｕｐｓ　ｎａｍｅｌｙ：ｎｏｒｍａｌ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｇｒｏｕｐ，ｏｌｅｉｃ　

ａｃｉｄ—ｉｎｄｕｃｅｄ　ｌｕｎｇ　ｉｎｊｕｒｙ　ｇｒｏｕｐ（ＯＡ—ｇｒｏｕｐ）ａｎｄ　ＥＰ—ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｇｒｏｕｐ（ＥＰ－ｇｒｏｕｐ）．ＯＡ－ｇｒｏｕｐ　ｗａｓ　ａｄｍｉｎｉｓ・　

ｔｅｒｅｄ　ｏｌｅｉｃ　ａｃｉｄ（０．１　５　ｍｌ／ｋｇ）ｖｉａ　ｒｉｇｈｔ　ｊｕｇｕｌａｒ　ｖｅｉｎ．Ｉｎ　ＥＰ—ｇｒｏｕｐ，４０ｍｇ／ｋｇ　ｗａｓ　ｉｎｊｅｃｔｅｄ　ｉｎｔｒａｐｅｒｉｔｏｎｅａｌ—　

ｌｙ，ｆｏｌｌｏｗｅｄ　１０ｍｉｎ　ｌａｔｅｒ　ｂｙ　ＯＡ　ｉｎｆｕｓｉｏｎ．Ａｔ　ｔｈｅ　４　ｈｏｕｒｓ　ａｎｉｍａｌｓ　ｗｅｒｅ　ｓａｃｒｉｆｉｃｅｄ．Ｈｕｍａｎ　ｓｅｒｕｍ　ａｌｂｕｍｉｎ　

（Ａｌｂ）ｌａｂｅｌｅｄ　ｗｉｔｈ　Ｉ（　Ｉ－Ａｌｂ，６ｍｌ／Ｋｇ）ｗｅｒｅ　ｉｎｆｕｓｅｄ　ｏｖｅｒ　１　ｍｉｎ　ｖｉａ　ｒｉｇｈｔ　ｊｕｇｕｌａｒ　ｖｅｉｎ　ｅｘａｃｔｌｙ　１　ｈｏｕｒ　

ｂｅｆｏｒｅ　ｔｈｅ　ｒａｔｓ　ｗｅｒｅ　ｓａｃｒｉｆｉｃｅｄ．Ｓｅｒｕｍ　ＴＮＦ－Ｏｔ、ＩＬ－６、ＶＷＦ　ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ　ｂｙ　ＥＬＩＳＡ．Ｔｈｅ　ｌｕｎｇｓ　ｗｅｒｅ　

ｈａｒｖｅｓｔｅｄ　ｔｏ　ｍｅａｓｕｒｅ　ｐｕｌｍｏｎａｒｙ　ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ　ｉｎｄｅｘ（ＰＰＩ），ｅｘｔｒａｖａｓｃｕｌａｒ　ｌｕｎｇ　ｗａｔｅｒ（ＥＶＬＷ）ａｎｄ　ｌｕｎｇ　

ｗｅｔ／ｄｒｙ　ｒａｔｉｏ．Ｔｈｅ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ　ｏｆ　ｌｕｎｇ　ｔｉｓｓｕｅ　ｍｉｔｏｇｅｎ－ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｋｉｎａｓｅ（ＥＲＫ１／２，Ｐ３８　ａｎｄ　ＪＮＫ　

ＭＡＰＫ）ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｓｅｄ　ｂｙ　Ｗｅｓｔｅｒｎ　ｂｌｏｔｔｉｎｇ．　Ｒｅｓｕｌｔｓ：Ｒａｔｓ　ｈａｄ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｌｕｎｇ　ｈｉｓｔｏｐａｔｈｏｌｏ－　

ｇｙ　ｉｎ　ＥＰ－ｇｒｏｕｐ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｔｏ　ＯＡ—ｇｒｏｕｐ．Ｔｈｅ　ＰＰＩ、ＥＶＷＬ、Ｗ／Ｄ　ｏｆ　ＯＡ－ｇｒｏｕｐ　ｗｅｒｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｈｉｇｈｅｒ　ｔｈａｎ　

ｔｈａｔ　ｏｆ　ｎｏｒｍａｌ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｇｒｏｕｐ（Ｐ＜０．０１）ａｎｄ　ＥＰ—ｇｒｏｕｐ（Ｐ＜０．０１）．ＯＡ－ｇｒｏｕｐ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｔｈｅ　

ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅｓｅ　ｃｙｔｏｋｉｎｅｓ（ＴＮＦ一仅、ＩＬ一６、ＶＷＦ）（Ｐ＜０．０　１）ｉｎ　ｓｅｒｕｍ．Ｔｈｅ　ｌｕｎｇ　ｔｉｓｓｕｅ　ｌｅｖｅｌｓ　ｏｆ　

ｐｈｏｓｐｈｏ－－ＥＲＫ１／２　ａｎｄ　ｐｈｏｓｐｈｏ－－Ｐ３８　ＭＡＰＫ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｍａｒｋｅｄｌｙ　ｈｉｇｈｅｒ　ｉｎ　ａｌｌ　ｇｒｏｕｐ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｔｏ　

ｈｅｐａｒｉｎ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｇｒｏｕｐ．Ｔｈｅｒｅ　ｗｅｒｅ　ｎｏ　ｍａｒｋｅｄｌｙ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｐｈｏｓｐｈｏ—ＪＮＫ　ＭＡＰＫ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｒｅｅ　

ｇｒｏｕｐｓ．　Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：Ｅｔｈｙｌ　Ｐｙｒｕｖａｔｅ　ｍａｒｋｅｄｌｙ　ｉｎｈｉｂｉｔｅｄ　ｔｈｅ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ　ｏｆ　ｐｈｏｓｐｈｏ・ＥＲＫ１２　ａｎｄ　ｐｈｏｓ—　

ｐｈｏ－Ｐ３８　ＭＡＰＫ，ｄｏｗｎ－ｒｅｇｕｌａｔｅｄ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｌｕｎｇ　ｉｎｊｕｒｙ　ｉｎ　ｏｌｅｉｃ　

ａｃｉｄ．ｉｎｄｕｃｅｄ　ｒａｔ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：　Ｅｔｈｙｌ　ｐｙｒｕｖａｔｅ；　Ａｃｕｔｅ　ｌｕｎｇ　ｉｎｊｕｒｙ；　Ｉｎｆｌａｍｍａｔｏｒｙ　ｒｅａｃｔｉｏｎ；　Ｏｌｅｉｃ　ａｃｉｄ；　Ｅｘｔｒａｖａｓｃｕ—　

ｌａｒ　ｌｕｎｇ　ｗａｔｅｒ；Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ　

０　引　言　

急性肺损伤（ａｃｕｔｅ　ｌｕｎｇ　ｉｎｊｕｒｙ，ＡＬＩ）／急性呼吸　

窘迫综合征（ａｃｕｔｅ　ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ　ｄｉｓｔｒｅｓｓ　ｓｙｎｄｒｏｍｅ，　ＡＲＤＳ）是在严重感染、休克、创伤及烧伤等非心源性　

疾病过程中，肺毛细血管内皮细胞和肺泡上皮细胞损　

伤造成弥漫眭肺问质及肺泡水肿，从而导致的急性低　

氧性呼吸功能不全或衰竭。ＡＬＩ／ＡＲＤＳ病死率高达　

４０％～６ｏ％，至今仍无特异性和有效的治疗措施，丙　酮酸乙酯（Ｅｔｈｙｌ　ｐｙｒｕｖａｔｅ，ＥＰ）作为新的抗炎药，许多　

动物实验表明其能拮抗致死性脓毒症和系统性炎性　

反应，明显改善实验动物的生存预后。在Ａｕ早期阶　段，各种损伤因素及炎性介质能通过丝分裂原活化蛋　

白激酶（ｍｉｔｏｇｅｎ．ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｋｉｎａｓｅ，ＭＡＰＫ）信号　

通路，诱导肿瘤坏死因子　（ｔｕｍｏｒ　ｎｅｃｒｏｓｉｓ　ｆａｃｔｏｒ－ｏｌ，　

ＴＮＦ．Ｏｒ．）等前炎性因子的进一步释放，造成全身炎性　

反应失控…。脂肪栓塞综合征（ｆａｔ　ｅｍｂｏｌｉｓｍ　ｓｙｎ—　

ｄｒｏｍｅ，ＦＥＳ）多为严重创伤或骨折后的紧急危重合并　

症，ＡＬＩ／ＡＲＤＳ是其常见的并发症。有研究显示，　

ＡＬＩ／ＡＲＤＳ和脓毒症患者的肺泡巨噬细胞脂肪含量　

较正常人明显增加。ＡＬＩ／ＡＲＤＳ患者血液中油酸水　

平明显增高，而且可作为ＡＬＩ／ＡＲＤＳ预后的指标。油　

酸诱导肺损伤模型产生的病理生理类似伴有ＦＥＳ的　ＡＬＩ／ＡＲＤＳ发病过程　。ＥＰ对内毒素诱导的肺损伤　

有保护作用，能减轻脓毒症诱发的全身性炎性反应，　

保护器官功能，改善预后。ＥＰ对油酸诱导的肺损伤　在早期是否有同样的保护作用尚不清楚　Ｊ。本实验　

采用油酸介导的肺损伤模型，观察ＥＰ早期调控炎性　

介质及对肺血管通透性的干预效果，旨在为进一步开　

展临床试验奠定基础。　

１材料和方法　

１．１　实验材料及试剂　成年雄性ＳＤ大鼠（南京军　

区南京总医院实验动物中心提供）１８只，体质量　

（２００±３７）ｇ，清洁级。油酸、ＥＰ（纯度＞９９％）和戊　巴比妥均购于美国Ｓｉｇｍａ—Ａｌｄｒｉｃｈ公司；Ｉ　标记的人　

血清清蛋白（Ｉ　ＡＬＢ）由中国原子能科学研究院同　

位素研究所提供；ＴＮＦ．Ｏｔ、白细胞介素＿ｌ５（ＩＬ－６）、血管