IL10及TGFβ1在百草枯中毒大鼠中的表达及临床意义.pdf
胡沥+郭令丽
【摘要】目的:初步探索IL-10及TGF-β1在急性百草枯致肺损伤的作用。方法:将SD大鼠40只随机分为模型组及对照组,各20只,给予管喂百草枯制备中毒模型,并检测模型组血清中IL-10及TGF-β1的动态变化,分析其在百草枯中毒发病的关系。 结果:模型组大鼠血清中的IL-10及TGF-β1水平较同时段对照组水平高,差异有统计学意义(P<0.01)。结论:IL-10及TGF-β1与急性百草枯中毒的发病有密切关系,但其具体机制有待进一步研究。
【关键词】百草枯 白细胞介素-10 转化生长因子-β1 肺损伤
【Abstract】Objective: To analyze the possible pulmonary damages mechanism induced by paraquat ,and evaluate the IL-10 and TGF-β1 roles in the specific process。 Methods:we observe that the dynamic changes in serum IL-10 and TGF-β1 in different groups(a normal control group included 20 rats and a model group included 20 rats)at different periods,then we will analyze the results between different groups by analysis of variance。Results: Compared the levels of Serum cytokines(IL-10 and TGF-β1) within between groups at the same time,we find that the results were statistically significant in each group(P <0.01).Conclusion:The cytokine IL-10 and TGF-β1 may play an important roles in early stages of pulmonary damages induced by paraquat.
【Keywords】Paraquat IL-10 transforming growth factor-β1 lung injury
【中图分类号】R967【文献标识码】A【文章编号】1672-3783(2014)01-0010-01百草枯属联吡啶类除草剂,使用范围广,其致死剂量低,目前尚无特效解毒剂,死亡率极高,是当前严重影响人民健康的中毒性疾病。其发病机制尚未完全清楚,因此其发病机制成为人们关注的热点。本实验运用免疫组化探讨IL-10及TGF-β1在急性百草枯致肺损伤中的表达,分析其与急性百草枯中毒肺损伤的关系,旨在探讨在百草枯中毒发病中的作用。
材料与方法
一 材料:
1 药物 百草枯购于东方农药公司,生理盐水,甲醛,乙醚。
2 动物 40只清洁健康雄性SD大鼠,体重200-250g,购于泸州医学院动物中心。
3 试剂 大鼠IL-10和TGF-β1 ELISA试剂盒购自武汉博士德公司,均为冻干标品,均为10ng/管,样品稀释液为30ml。
4 器材 灌胃器、无菌注射器(1ml、5ml、10ml)、天枰、动物手术器械、恒温水浴箱、台式离心机、-70°C冰箱、酶标仪、荧光显微镜、石蜡包埋机、自动脱蜡机(XL)、自动染色机、捞片机 、烤片机 、组织切片机、自动封片机、微量振荡器、MA-240D电子天平恒温干燥箱、显微照相系统、光学显微镜等。
二 方法
1 分组 SD大鼠随机分为两组,对照组与模型组,各20只。
2 动物造模方法 SD大鼠适应性喂养一周,随后禁食12小时,一次性灌胃染毒。即给予PQ 100mg/Kg,并稀释至1ml灌胃[1],正常对照组给予1ml的生理盐水灌胃。
3 取材方法 分别于实验第12、24、48、72小时,乙醚分别麻醉对照组和模型组SD大鼠各5只后剖腹,腹主动脉采血5ml,离心,取上清液于-70°C冰箱保存备检。
4 检测方法 采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清中的IL-10和TGF-β1的浓度,具体步骤按说明书规程操作,并于450nm处得到其OD值。再根据样品OD值计算出标准曲线,并在该曲线上查出相应的IL-10和TGF-β1的蛋白量。
5 数据及统计分析 采用SPSS 17.0统计软件包对结果进行分析。所有实验结果以均数±标准差表示,组间及组内均采用方差分析和t检验。各项检验结果均以P<0.05为差异有统计学意义。
实验结果
二、动物细胞因子的变化 不同观察时间段对照组、模型组大鼠血清IL-10和TGF-β的表达:
讨 论
近年来,尽管对急性百草枯中毒做了大量研究,但其发病机制仍不完全清楚,提出了很多学说,其中炎症介质学说就是研究的热点之一 [2-3]。Chesnutt AN[4]等研究发现,急性肺损伤早期纤维增生过程就已经开始,构成炎症反应与修复过程同时存在的不均一特征。早期肺泡炎是急性肺损伤的中心环节,并可参与启动后期肺纤维化过程。TGF-β1是目前发现的最强的细胞外基质沉淀促进剂,在肺损伤的早期由巨噬细胞分泌,刺激成纤维细胞增殖和分化。组织损伤早期,TGF-β1作为炎症因子,诱导中性粒细胞等炎症细胞趋化,加重炎症反应,导致组织破坏;在组织修复期,TGF-β1作用转为抑制炎症反应和促进修复,但过度TGF-β1的表达能够导致肺纤维化。
IL-10被认为是体内强而有力的免疫、炎症抑制因子,对炎症发展过程的多个环节均有抑制作用,能抑制多种炎症细胞合成细胞因子,是维持细胞因子网络平衡的重要因子[5-6]。本实验发现,随着时间的延长,治疗组与模型组中的TGF-β1与IL-10水平均逐渐升高,且TGF-β1与IL-10之间存在一定线性趋势,呈同步化升高,即IL-10随 TGF-β1升高而升高,呈动态变化变化趋势,均于72小时达到高峰。以上结果,说明SD大鼠灌胃百草枯后产生大量的促炎介质(TGF-β1)及抗炎介质(IL-10),生理情况下促炎介质(TGF-β1)与抗炎介质(IL-10)处于动态平衡中,不会发生炎症反应对组织脏器无损害,而在病理因素百草枯的作用下,促炎介质(TGF-β1)和抑炎介质(IL-10)失衡,启动、维持、放大炎症反应,促使肺组织进一步受损。由此可知,百草枯中毒肺损伤阶段,百草枯可使TGF-β1与IL-10失控性及失衡性释放,由此可能进一步加重肺组织损伤。
总之,TGF-β1与IL-10与急性百草枯中毒有密切关系,但其作用机制有待于进一步研究。
参考文献
[1]高燕,雍政,黄英,等. 百草枯建立肺纤维化动物模型的实验研究[ J ]. 空军总医院学报, 2003, 19 (4) : 201
[2]隋宏,营向东,楚中华,等.大鼠急性百草枯中毒血清中细胞因子的动态变化[J].毒理学杂志,2007,21(1):27-29.
[3]Ortiz LA , Lasky J , Hamilton RF ,et al. Expression of TNF and the necessity of TNF recept-orrs in bleomycin2induced lung injury in mice. Exp Lung Res ,1998 , 24 :
[4]Chesnutt AN,Matthay MA,Tibayan FA,et a1.Early detection of type III procollagen peptide in acute lung injury.Pathogenetic and prognostic significan ce.Am JRespirCritCareMed,1997 .156:840-845.
[5]禚志红,王怀立等.大鼠脑组织水肿模型中脑组织巨噬细胞炎症蛋白-2、IL-10含量测定[J].郑州大学学报(医学版),2008,43(1),84-87
[6]吕欣,李泉等。IL-10与全身炎症反应综合症[J].《国外医学》麻醉学与复苏分册,2002,23(4):224-227
IL-10被认为是体内强而有力的免疫、炎症抑制因子,对炎症发展过程的多个环节均有抑制作用,能抑制多种炎症细胞合成细胞因子,是维持细胞因子网络平衡的重要因子[5-6]。本实验发现,随着时间的延长,治疗组与模型组中的TGF-β1与IL-10水平均逐渐升高,且TGF-β1与IL-10之间存在一定线性趋势,呈同步化升高,即IL-10随 TGF-β1升高而升高,呈动态变化变化趋势,均于72小时达到高峰。以上结果,说明SD大鼠灌胃百草枯后产生大量的促炎介质(TGF-β1)及抗炎介质(IL-10),生理情况下促炎介质(TGF-β1)与抗炎介质(IL-10)处于动态平衡中,不会发生炎症反应对组织脏器无损害,而在病理因素百草枯的作用下,促炎介质(TGF-β1)和抑炎介质(IL-10)失衡,启动、维持、放大炎症反应,促使肺组织进一步受损。由此可知,百草枯中毒肺损伤阶段,百草枯可使TGF-β1与IL-10失控性及失衡性释放,由此可能进一步加重肺组织损伤。
总之,TGF-β1与IL-10与急性百草枯中毒有密切关系,但其作用机制有待于进一步研究。
参考文献
[1]高燕,雍政,黄英,等. 百草枯建立肺纤维化动物模型的实验研究[ J ]. 空军总医院学报, 2003, 19 (4) : 201
[2]隋宏,营向东,楚中华,等.大鼠急性百草枯中毒血清中细胞因子的动态变化[J].毒理学杂志,2007,21(1):27-29.
[3]Ortiz LA , Lasky J , Hamilton RF ,et al. Expression of TNF and the necessity of TNF recept-orrs in bleomycin2induced lung injury in mice. Exp Lung Res ,1998 , 24 :
[4]Chesnutt AN,Matthay MA,Tibayan FA,et a1.Early detection of type III procollagen peptide in acute lung injury.Pathogenetic and prognostic significan ce.Am JRespirCritCareMed,1997 .156:840-845.
[5]禚志红,王怀立等.大鼠脑组织水肿模型中脑组织巨噬细胞炎症蛋白-2、IL-10含量测定[J].郑州大学学报(医学版),2008,43(1),84-87
[6]吕欣,李泉等。IL-10与全身炎症反应综合症[J].《国外医学》麻醉学与复苏分册,2002,23(4):224-227
IL-10被认为是体内强而有力的免疫、炎症抑制因子,对炎症发展过程的多个环节均有抑制作用,能抑制多种炎症细胞合成细胞因子,是维持细胞因子网络平衡的重要因子[5-6]。本实验发现,随着时间的延长,治疗组与模型组中的TGF-β1与IL-10水平均逐渐升高,且TGF-β1与IL-10之间存在一定线性趋势,呈同步化升高,即IL-10随 TGF-β1升高而升高,呈动态变化变化趋势,均于72小时达到高峰。以上结果,说明SD大鼠灌胃百草枯后产生大量的促炎介质(TGF-β1)及抗炎介质(IL-10),生理情况下促炎介质(TGF-β1)与抗炎介质(IL-10)处于动态平衡中,不会发生炎症反应对组织脏器无损害,而在病理因素百草枯的作用下,促炎介质(TGF-β1)和抑炎介质(IL-10)失衡,启动、维持、放大炎症反应,促使肺组织进一步受损。由此可知,百草枯中毒肺损伤阶段,百草枯可使TGF-β1与IL-10失控性及失衡性释放,由此可能进一步加重肺组织损伤。
总之,TGF-β1与IL-10与急性百草枯中毒有密切关系,但其作用机制有待于进一步研究。
参考文献
[1]高燕,雍政,黄英,等. 百草枯建立肺纤维化动物模型的实验研究[ J ]. 空军总医院学报, 2003, 19 (4) : 201
[2]隋宏,营向东,楚中华,等.大鼠急性百草枯中毒血清中细胞因子的动态变化[J].毒理学杂志,2007,21(1):27-29.
[3]Ortiz LA , Lasky J , Hamilton RF ,et al. Expression of TNF and the necessity of TNF recept-orrs in bleomycin2induced lung injury in mice. Exp Lung Res ,1998 , 24 :
[4]Chesnutt AN,Matthay MA,Tibayan FA,et a1.Early detection of type III procollagen peptide in acute lung injury.Pathogenetic and prognostic significan ce.Am JRespirCritCareMed,1997 .156:840-845.
[5]禚志红,王怀立等.大鼠脑组织水肿模型中脑组织巨噬细胞炎症蛋白-2、IL-10含量测定[J].郑州大学学报(医学版),2008,43(1),84-87
[6]吕欣,李泉等。IL-10与全身炎症反应综合症[J].《国外医学》麻醉学与复苏分册,2002,23(4):224-227