文摘
客观的。调查的效果和机理,结合星状神经节阻断(SGB)和dexmedetomidine(敏捷)与肥胖相关的急性肺损伤。方法。36还是雄性Wistar鼠随机分为6组,每6老鼠:空白组(控制)、高脂饮食组(HFD)、高脂+脂多糖(LPS)全身急性肺损伤组(HFD + LPS), SGB集团、敏捷集团和SGB +敏捷团队。)染色法检测大鼠肺组织的病理结构。TUNEL染色法被用来检查肺组织细胞凋亡。氧化因素访问生化试剂。ELISA是用来测量肿瘤坏死因子的水平α,il - 1β,MCP1鼠肺泡灌洗液。免疫印迹检测的蛋白表达glucose-regulated蛋白78 (GRP78), C / EBP同源蛋白质(切),蛋白激酶类似内质网激酶(活跃),和p-PERK肺部组织。结果。HFD组大鼠的体重高于对照组。使用SGB或敏捷就可以显著减少肺水肿和肺细胞凋亡在HFD-induced肥胖老鼠和降低MPO, TNF -α,il - 1β,MCP1水平,增加SOD和氧化酶的活性。此外,单独使用SGB或敏捷也可以显著降低蛋白GRP78的表达水平,切,p-PERK。SGB和敏捷的结合使用可以增强上述效果。结论。SGB和敏捷的结合使用可以预防肥胖引起的急性肺损伤,比单独使用SGB或敏捷更有效。
1。介绍
急性肺损伤(ALI)是一种呼吸道疾病引起的各种各样的肺内的肺外触发,主要表现为呼吸窘迫,低氧血症,慢性持续性炎性反应,non-cardiogenic肺水肿引起的血管通透性增加(1]。近年来,由于空气污染和人类的生活习惯的变化,ALI / ARDS的发病率增加。全世界超过6亿成年人患有肥胖(2]。流行病学研究表明,肥胖是阿里的一个重要发病机制发病的诱发因素(3]。目前,临床治疗策略主要包括原发病的治疗,呼吸支持,镇静剂治疗,循环功能支持,等等,但没有特定的医学治疗ALI。
Dexmedetomidine(敏捷),作为一个高效和高选择性α2肾上腺素能受体激动剂,广泛用于临床手术麻醉和重症监护病房镇静由于其良好的镇痛、镇静,anti-sympathetic效应(4]。敏捷的anti-sympathetic效果也可以削弱应激反应,减少压力荷尔蒙的分泌皮质醇等(5]。近年来,随着越来越多的深入研究敏捷,人们已经发现,它对器官损伤有保护作用。研究表明,敏捷变弱与脓毒症相关的炎症反应通过中央α2肾上腺素能受体。此外,敏捷发挥保护作用,减少炎症反应等各种器官的神经系统,心脏、肺、肾脏、肝脏和小肠(6,7]。敏捷已经证明,抑制炎症反应,防止多器官功能损害在各种条件下,可以减少阿里中暑引起的(HS)。然而,在临床使用,发现敏捷没有改善死亡率和ventilator-free天,及其治疗ALI是有限的8]。因此,目前迫切需要有效的药物改善敏捷的功效。
星状神经节(SG)的融合是由颈6和7神经节和胸1神经节和神经节后神经纤维支配该地区广泛分布的胸颈3 - 12段(9]。大鼠的解剖位置星状神经节与人类的相似。它是星形的或纺锤形。它开始的背侧颈总动脉分叉,大约在C7的脖子,锁骨下动脉椎前上的和横向C7 posteroinferiorly的过程。星状神经节阻断(SGB)是一种常用的神经阻滞技术在临床实践中。局部麻醉剂注射在星状神经节阻断神经冲动的传导神经支配区(头和脸、上肢、胸部,等等)。SGB最初是用来缓解癌症疼痛。研究的不断深化,人们已经发现,SGB不仅可以作用于头部和颈部,胸部、上肢、免疫系统、内分泌系统、心血管系统等(10]。大量的研究表明,SGB可以阻断交感神经的节前和节后的纤维,抑制兴奋性传导,抑制血管和腺体活动支配的领域;增加血流量等领域的支配的头,脸,和vertebrobasilar动脉,改善组织供氧,并减少氧自由基的损害;肾上腺皮质轴的过度激活和抑制应激反应(11,12]。研究表明,SGB可以减少阿里在老鼠模型引起的脓毒症(13]。考虑到敏捷和SGB可以减少阿里,结合药物治疗可能是一个与肥胖相关的阿里的潜在治疗方法。
在这项研究中,我们建立了一个阿里在肥胖大鼠模型,首次结合SGB和敏捷,探索对阿里与肥胖相关的影响及其机制。
2。材料和方法
2.1。实验动物
36 SPF级还是雄性Wistar鼠饲养在22°C,相对湿度50%,12 h / 12 h光暗周期环境。老鼠被喂食正常饮食。经过7天的适应性育种,进行后续实验。在这项研究中所描述的动物实验被授权的委员会山西白求恩医院(sbqdl - 2021 - 064)。
2.2。的建设与肥胖相关的ALI模型
适应性喂养后,老鼠被随机分为两组:正常饮食组(对照组,6大鼠)和高脂饮食组大鼠(30)。美联储连续12周,两组大鼠的体重测量并记录每3周。12周后,使用一个LPS-induced ALI模型:200μL(有限合伙人(10毫克/毫升,200年完全溶解μL(生理盐水)仔细地灌输的鼻孔鼠允许液体完全进入老鼠的呼吸道,老鼠被调整到垂直位置和旋转0.5 1分钟诱导ALI模型与均匀分布的有限合伙人在肺部。老鼠在正常对照组与200年被灌输μL(生理盐水通过鼻子以同样的方式。
老鼠被进一步分为6组,每6老鼠:空白组(控制),正常的饮食大鼠有200μL通过鼻滴生理盐水;高脂饮食组(HFD) HFD老鼠与200年管理μL通过鼻滴生理盐水;阿里高脂模型组(HFD + LPS), HFD老鼠引起的200μ通过鼻腔注入L有限合伙人;SGB集团HFD老鼠,正确的SGB治疗颈交感神经干的横断面的方法,和200年μL有限合伙人通过鼻子30分钟后被灌输;敏捷组织,老鼠高脂肪的饮食,腹腔注射敏捷(50μ克/公斤),200年μL有限合伙人通过鼻子30分钟后注射。SGB +敏捷集团HFD老鼠,右侧的SGB治疗颈交感神经干横断,和50μ克/公斤敏捷是腹腔内注射,200μL有限合伙人通过鼻子30分钟后注射。十二小时后建模,从颈总动脉血液收集的老鼠,他们牺牲了颈椎脱位收集他们的肺。
2.3。星状神经节阻断
腹腔内注射麻醉剂(3%戊巴比妥钠20毫克/公斤)与传统的麻醉剂量约2/3的轻度麻醉大鼠。老鼠完成了惊人的一步分离后颈总动脉、颈总动脉的分支被用作马克,纺锤形上颈神经节的背侧被发现,然后淡黄色的神经集团航天飞机约2毫米的形状被发现从椎动脉或锁骨下动脉的起源,这是星状神经节,颈交感神经干两个神经节之间。颈交感神经干断开,颈总动脉结扎4.0缝合线。消毒后,切口缝合一层一层地。如果有明显的荣誉综合症的症状,如正确的瞳孔放大,缩小眼裂缝,和上睑下垂醒后持续超过300年代,它表明,星状神经节模型成功地准备(14]。
2.4。组大鼠支气管肺泡灌洗液(BALF)
老鼠牺牲后,颈部解剖,气管被曝光,留置针插入,固定一层薄薄的结扎和针芯抽出,注射器连接,上部叶的肺灌洗和0.5毫升PBS获取BALF。
2.5。W / D比重的方法
老鼠牺牲后,左肺下叶的解剖,血液在肺组织的表面涂抹滤纸,和重量称重并记录(标记为湿重:W)。此后,样品被放置在烤箱温度设定在60°C,不断为48 h烤;重量又重和记录(标记为干重:D),和肺组织的W / D比率计算。
2.6。他走时染色
后大鼠肺组织在中性10%福尔马林固定的48小时内,肺组织与梯度酒精脱水,清除二甲苯,嵌入在石蜡,分段在4μ米厚度。常规脱水后,部分与苏木精染色(Baoman生物有限公司,中国)10分钟,迅速与自来水冲洗30年代,分离与1%盐酸酒精1分钟,冲洗1分钟。然后,他们用伊红染色的,梯度酒精脱水(1分钟/时间)。二甲苯透化作用后,与中性树脂进行固定。照片拍摄在光学显微镜下观察和形态学观察。肺组织从0到4分:0分代表没有损伤或很轻微损伤;1分代表轻微损伤;2点表示中度破坏;3点表示严重损害;,4分代表非常,严重损害11]。
2.7。TUNEL染色
梯度补液后肺组织部分,他们与PBS洗了三次每次5分钟。0.1% Triton x - 100添加到permeabilize膜20分钟,然后转移到0.1%柠檬酸溶液5分钟。PBS的部分被洗了三次每次5分钟。风干后,50μTUNEL反应混合物的L (Beyotime、上海、中国)添加和孵化1 h在80%湿度和37°C。在孵化结束后,他们与PBS洗了三次,安装与中性树脂,和共焦激光扫描显微镜下观察和拍照;的平均数TUNEL-positive细胞(细胞数量的视野≥30)计算。
2.8。生化指标的检测
肺组织样本在室温下解冻;然后,30毫克的肺组织重,400μL的溶解产物添加和减少EP与眼科剪管,然后用超声波粉碎均质器。在12000转离心10分钟完成4°C和上层清液。根据指令相应的装备(Beyotime)的活动髓过氧化酶(MPO),超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽过氧化物酶(氧化酶)每组大鼠肺组织的被检测到。
2.9。ELISA
肿瘤坏死因子-的活动α,il - 1β,每组的大鼠肺泡灌洗液MCP1检测根据指令相应的酶联免疫试剂盒(多科学,中国)。
2.10。免疫印迹
肺组织细胞溶解了里帕裂解缓冲(Beyotime)和上层清液离心获得的蛋白质在4°C, 12000 rpm,持续15分钟。后测量BCA蛋白质的蛋白质浓度测定工具包(Beyotime) 20μ利用sds - page g蛋白分离。随后,蛋白质被转移到聚乙二烯二氟化物(PVDF)膜和放置在一个阻塞1 h在室温下的解决方案。主要的抗体β肌动蛋白(4970,1:1000,细胞信号,波士顿,美国),glucose-regulated蛋白质78 (GRP78, # 3183, 1: 1000年,细胞信号技术,波士顿,美国),C / EBP同源蛋白质(切,# 2895年代,细胞信号技术),蛋白激酶类似内质网激酶(5683年代活跃#,1:1000年,细胞信号技术),和p-PERK(# 3179年代,1:1000年,细胞信号技术)在一夜之间被添加和孵化在4°C和动摇。与PBST洗后第二天三次,每次10分钟,二级抗体转移(1:5000年,北京南方世纪生物技术有限公司,有限公司,北京,中国),在室温下孵化1 h,洗后三次。滴膜的开发解决方案后,化学发光成像系统(Bio-rad)是用于检测。
2.11。统计分析
所有实验数据通过SPSS 22.0统计分析软件和数据的形式表示平均值±标准偏差(SD)。分析了两组之间的比较T以及,对比分析了多个组单向方差分析。当 ,它代表这不同的结果在统计学上意义重大。Graphpad Prism 8.0 (Graphpad软件、圣地亚哥、钙、美国)用于图形画出数据。
3所示。结果
3.1。SGB结合敏捷改善在阿里肥胖大鼠肺组织损伤
首先,SGB结合敏捷对阿里肥胖大鼠的影响进行了测试。结果表明,启动高脂肪饮食后,老鼠的重量HFD组高于对照组(图1(一)),这表明肥胖模型。同时,与对照组相比,肺组织的含水量HFD + LPS组明显增加,而SGB和敏捷可以显著降低肺组织的含水量。此外,它是降低后SGB和敏捷(图的结合1 (b))。阿里)标准可能包括肺泡出血、肺细胞坏死,轻微的间质水肿和增生的结缔组织15]。他走时染色进一步用于观察肺组织的病理结构。结果表明,没有明显的病理损伤对照组,肺泡结构正常,肺泡壁是完整的,没有水肿的腔。HFD组的肺组织肥厚性与正常组相比,小肺泡间质炎性细胞浸润观察,没有明显充血和出血,肺泡壁是完整的。在肺组织肺泡壁HFD + LPS组被毁,肺泡壁增厚和水肿,肺泡腔的崩溃了。大量的炎性细胞浸润和红细胞渗出物可以观察到肺组织肺泡壁和腔。肺损伤的SGB、敏捷和SGB +敏捷组织不同程度的改善。SGB +敏捷组织有明显的改善,和增加肺损伤评分是由HFD和有限合伙人是显著降低(图1 (c))。
(一)
(b)
(c)
3.2。SGB结合敏捷可以减少细胞凋亡和炎症反应与阿里胖老鼠
此外,通过检测细胞凋亡和炎症因子的释放,SGB加上敏捷的影响与肥胖相关的阿里被评估。结果表明,与对照组相比,肺细胞的凋亡率HFD组和HFD + LPS组显著增加,而单独使用SGB和敏捷,以及结合使用SGB和敏捷,可以显著抑制肺癌细胞凋亡。同时,抑制细胞凋亡的影响后SGB结合敏捷比SGB和敏捷(图2(一个))。进一步炎症因子释放结果表明,与对照组相比,炎性因子TNF -的水平α,il - 1β,肺泡灌洗液的MCP1 HFD + LPS组显著增加,而在SGB,敏捷,和SGB +敏捷组织,TNF -α,il - 1βMCP1水平显著降低,SGB +敏捷组织对炎症的抑制作用有一个更好的因素(图2 (b))。
(一)
(b)
3.3。SGB结合敏捷减少氧化应激和内质网应激在阿里胖老鼠
进一步检查SGB结合敏捷对氧化应激的影响和内质网应激与肥胖相关的阿里老鼠,结果表明,HFD + LPS显著增加肺组织MPO水平,并降低SOD和氧化酶的活性,同时使用SGB和敏捷单独或结合SGB和敏捷显著降低MPO水平在肺组织和肺组织中SOD和氧化酶活力增加,SGB和敏捷是更有效的(图3(一个))。进一步的免疫印迹检测结果还表明,与对照组相比,蛋白质表达水平的内质网应激相关蛋白GRP78,排骨,和p-PERK HFD + LPS组的肺组织明显增加,和p-PERK /活跃率显著增加。然而,GRP78蛋白表达水平,切,p-PERK,和p-PERK /肺组织的活跃率SGB,敏捷,SGB +敏捷组显著降低。当SGB +敏捷组与SGB组和敏捷组相比,内质网应激相关蛋白的表达较低(图3 (b))。
(一)
(b)
4所示。讨论
研究表明,超重可能影响阿里的发病率和/或预后。据估计,大约20%的ICU患者超重或肥胖(16]。生化改变肥胖病人,如增加炎症和代谢的变化,可能影响ALI患者的其他风险因素的风险(如败血症)(17]。阿里的特点是过度增加肺部炎症(18),和炎症中扮演一个重要的角色在阿里的发病机制19]。研究表明,SGB可以抑制人体的系统性炎症反应通过抑制促炎细胞因子的合成或分泌il - 6、il - 10,和TNF -α(20.]。敏捷预处理可以减轻肺水肿和高血压在兔子21]。此外,敏捷也可以减少肺纤维化大鼠ALI之后,并减少弹性蛋白酶,水解肺组织的内容22]。在肺部,敏捷可以增加cGMP,防止蛋白质泄漏肺血管内皮细胞和肺水肿。此外,最近的研究还发现,敏捷具有显著的抗炎效果(23,24]。在这项研究中,人们发现SGB和敏捷就可以显著减少肺水肿,肺细胞凋亡和炎症因子的释放肿瘤坏死因子-α,il - 1β在肥胖老鼠,MCP1,两者的结合是更有效的。
髓过氧化酶(MPO)是一个功能和激活中性粒细胞的标志,和它的活动反映了中性粒细胞聚集的程度。存在的中性粒细胞在肺组织可以释放大量的活性氧产生氧自由基,最终导致肺氧化损伤。同时,中性粒细胞本身可以释放促炎细胞因子,从而加剧炎症反应。研究表明,阿里的核心病理特点是中性粒细胞的积累和MPO活性的增加25]。如果中性粒细胞在肺的积累降低,肺损伤的严重程度可以显著减少(26]。SOD可以分解和保护健康的细胞免受自由基。谷胱甘肽过氧化物酶(氧化酶)是一个重要的过氧化物分解酶广泛存在于人体。在这项研究中,也发现SGB和敏捷的组合可以降低MPO的活性和调控的SOD和氧化酶的活性,表明SGB和敏捷可以减少氧化应激和抑制炎症,从而发挥肺保护。
内质网应激(人)是通过大量积累错误折叠和展开的蛋白质在内质网腔,影响正常生理功能的ER和触发展开的蛋白质反应(UPR) [27]。大量的研究已经证实,氧化应激损伤的发病机理阿里和氧化应激在许多疾病的发生是由人28]。活跃/切信号通路是一个重要的人调解细胞凋亡机制(29日]。GRP78,分子伴侣蛋白连接的蛋白在正常情况下,后者的抑制活性,维持内质网稳态中起着重要的作用。当一个错误折叠的蛋白质在内质网累积到一定程度,它可以导致GRP78展开的蛋白质的分离,激活它们,UPR发生(30.]。砍人的另一个具有里程碑意义的蛋白质,只有少量表达在正常细胞,并表示在人的大量,介导的细胞凋亡途径细胞内质网和消除受损的细胞不能及时修复(31日,32]。在这项研究中,人们发现SGB和敏捷可以减少蛋白GRP78的表达水平,切,和p-PERK,表明SGB和敏捷的结合可以发挥lung-protective影响与肥胖相关的阿里通过活跃/切通路。
5。结论
总之,SGB和敏捷的结合使用可以减少与肥胖相关的阿里,及其相关机制是减少氧化应激和内质网压力,从而抑制炎症因子的释放。这个结果可以提供新的方向和数据支持治疗与肥胖相关的阿里。
数据可用性
使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。