AT-,1-R、TGF-β1、Ⅰ型及Ⅲ型膠原在OLETF大鼠肺組織中的表達(dá)變化.pdf

1、目的:糖尿病(diabetes millitus,DM)是一種由多因素引起的以慢性高血糖為特征的全身代謝性疾病。目前,人們對(duì)DM引起的心、腦、腎、視網(wǎng)膜、神經(jīng)系統(tǒng)等器官的慢性并發(fā)癥進(jìn)行了大量研究,但對(duì)于DM引起的慢性肺損害的認(rèn)識(shí)尚不深入。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)DM肺的研究主要集中在肺功能、肺組織形態(tài)學(xué)和肺組織超微病理學(xué)等方面,對(duì)于DM肺組織損害的發(fā)病機(jī)制研究較少。近年研究發(fā)現(xiàn)組織局部腎素-血管緊張素系統(tǒng)(renin-angiotensin sys

2、tem,RAS)的激活在組織纖維化發(fā)病機(jī)制中起重要作用,但對(duì)DM狀態(tài)下肺組織局部RAS組分變化的研究尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。血管緊張素Ⅱ(angiotensin Ⅱ,AngⅡ)是RAS中的主要效應(yīng)分子,AngⅡ主要通過(guò)血管緊張素Ⅱ1型受體(angiotensin Ⅱ type 1 receptor,AT1R)發(fā)揮作用。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)用免疫組織化學(xué)方法測(cè)定DM狀態(tài)下肺組織AT1R、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth facto

3、r-β1,TGF-β1)、Ⅰ型及Ⅲ型膠原的表達(dá),探討DM肺組織AT1R、TGF-β1表達(dá)的變化及其在肺纖維化發(fā)病機(jī)制中的作用,為臨床干預(yù)提供理論依據(jù)。
　　 方法:4周齡自發(fā)性2型糖尿病(T2DM)大鼠模型OLETF大鼠30只和其同系非DM對(duì)照組LETO大鼠8只,在無(wú)特定病原體級(jí)(SPF級(jí),specific pathogen-free)條件下單籠飼養(yǎng),飼以標(biāo)準(zhǔn)飼料。大鼠定期行口服葡萄糖耐量試驗(yàn)(oral glucose tole

4、rancetest,OGTT)。至30周齡時(shí),共有成模OLETF大鼠16只,隨機(jī)選取8只作為模型組(DM組),LETO大鼠為空白對(duì)照組(N組)。繼續(xù)飼養(yǎng)12周后,經(jīng)股動(dòng)脈放血處死大鼠,留取肺組織,在10％的中性福爾馬林固定、脫水、透明、浸蠟后包埋、切片:①HE染色光鏡下觀察肺組織結(jié)構(gòu)變化；②Masson染色觀察各組肺組織膠原沉積情況；③對(duì)肺組織進(jìn)行AT1R、TGF-β1、Ⅰ型及Ⅲ型膠原免疫組織化學(xué)染色,在光鏡下觀察AT1R、TGF-β1

5、的染色強(qiáng)度并計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞百分?jǐn)?shù),用圖像分析系統(tǒng)測(cè)定Ⅰ型及Ⅲ型膠原染色陽(yáng)性面積比及平均光密度。
　　 結(jié)果:(1)OLETF大鼠較LETO大鼠肥胖,活動(dòng)遲緩、懶動(dòng)、毛色干枯無(wú)光澤。實(shí)驗(yàn)周期內(nèi),DM組大鼠體重顯著高于N組(P<0.01)。(2)HE染色結(jié)果:光鏡下觀察發(fā)現(xiàn),N組大鼠肺泡結(jié)構(gòu)正常,DM組大鼠肺組織結(jié)構(gòu)紊亂,支氣管壁、肺泡壁增厚,肺泡上皮細(xì)胞顯示不清,肺泡萎縮、塌陷,肺間質(zhì)和血管周圍細(xì)胞外基質(zhì)增多,成纖維細(xì)胞增多,并有炎

6、癥細(xì)胞浸潤(rùn)。(3)Masson染色結(jié)果:N組大鼠肺間質(zhì)、血管周圍有少量膠原纖維。DM組大鼠肺間質(zhì)膠原纖維增多,排列紊亂,毛細(xì)血管周圍膠原物質(zhì)增多。(4)免疫組織化學(xué)分析:①AT1R:DM組大鼠AT1R在支氣管上皮細(xì)胞、Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞、肺間質(zhì)成纖維細(xì)胞、巨噬細(xì)胞及少量毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞胞漿中可見(jiàn)大量陽(yáng)性顆粒表達(dá)；N組大鼠AT1R在肺泡巨噬細(xì)胞、支氣管上皮細(xì)胞、Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞及少量毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞胞漿中可見(jiàn)少量陽(yáng)性顆粒表達(dá)。DM組大鼠AT

7、1R表達(dá)較N組明顯升高(P<0.01),差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。②TGF-β1:DM組大鼠TGF-β1在支氣管粘膜上皮細(xì)胞、肺泡上皮細(xì)胞、肺間質(zhì)成纖維細(xì)胞、巨噬細(xì)胞及少量毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞胞漿中可見(jiàn)大量陽(yáng)性顆粒表達(dá),N組大鼠少數(shù)血管內(nèi)皮細(xì)胞、肺泡上皮細(xì)胞及支氣管粘膜上皮細(xì)胞胞漿可見(jiàn)陽(yáng)性顆粒表達(dá)。DM組大鼠TGF-β1表達(dá)較N組明顯升高(P<0.01),差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。③Ⅰ型及Ⅲ型膠原:DM組大鼠肺間質(zhì)可見(jiàn)大量Ⅰ型及Ⅲ型膠原陽(yáng)性表達(dá),N組大

8、鼠肺間質(zhì)可見(jiàn)少量Ⅰ型及Ⅲ型膠原陽(yáng)性表達(dá)。DM組大鼠Ⅰ型及Ⅲ型膠原染色陽(yáng)性面積比及平均光密度較N組明顯升高(P<0.01),差別具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。(5)Pearson相關(guān)分析顯示:DM組大鼠肺組織AT1R與TGF-β1之間呈正相關(guān)(r=0.898,P<0.01)。
　　 結(jié)論:(1)DM組大鼠肺組織出現(xiàn)病理改變和膠原纖維成分的沉積,表明DM大鼠肺纖維化增多,肺臟是DM的又一靶器官。(2)DM組大鼠肺組織AT1R表達(dá)增多,提示DM組大