维生素E和二甲亚砜对油酸型ARDS防治作用的研究
作者：孙惠明 石玉枝 刘凤玉
单位：孙惠明(哈尔滨医科大学附属第一医院 呼吸内科，黑龙江 哈尔滨 150001)； 石玉枝(哈尔滨医科大学附属第一医院 呼吸内科，黑龙江 哈尔滨 150001)； 刘凤玉(哈尔滨医科大学 科研处，黑龙江 哈尔滨 150086)
关键词：油酸；成人呼吸窘迫综合征；维生素E；二甲亚砜；鼠
哈尔滨医科大学学报000113 摘 要：目的 研究氧化性肺损伤在成人呼吸窘迫综合征(ARDS)发病中的作用及维生素E和二甲亚砜的抗氧化保护作用。方法 将28只大鼠随机分成4组：油酸组、VE组、DMSO组、正常对照组。油酸于尾静脉注入，维生素E和二甲亚砜由腹腔注射。注油酸后2h观察肺系数，肺组织MDA含量、PaO2及肺组织病理改变。结果 VE组和DMSO组较油酸组肺系数、MDA含量降低(P<0.05)，PaO2升高(P<0.05)，肺组织病理改变明显减轻。结论 氧化性肺损伤参与油酸型ARDS的发病，维生素E和二甲亚砜具有保护作用。
, http://www.100md.com
分类号：R563.8 文献标识码：A
文章编号：1000-1905(2000)01-0031-02
Protective effect of vitamin E and dimethyl sulfoxide on oleic acid-induced
adult respiratory distress syndrome in rats
SUN Hui-ming SHI Yu-zhi LIU Feng-yu
(Department of Respiratory Medicine,The First Affiliated Hospital,Harbin Medical University,Harbin 150001,China)
, 百拇医药
Abstract：Objective To explore the relationship between oxidative lung injury and adult respiratory distress syndrome(ARDS) induced by oleic acid protective role of vitamin E (VE) and dimethyl sulfoxide(DMSO).Methods Twenty -eight rats were classified into four groups:control,oleic acid,VE and DMSO-treated group,oleic acid was injected into tail vein of rats,VE and DMSO were injected into obdominal cavity of rats before the oleic acid injection.Results Two hours after oleic acid injection,the ratio of wet lung-to-body weight(LR),the malondialdehyde(MDA) content in lung increased(P<0.05),PaO2 decreased(P<0.05),histological disruption is serious in oleic acid-induced ARDS rats as compared with the other groups.Conclusion Oxidative lung injury can promote the oleic acid-induced ARDS,VE and DMSO have the protective role.
, http://www.100md.com
Key words：oleic acid;adult respiratory distress syndrome;vitamin E;dimethyl sulfoxide;rat▲
成人呼吸窘迫综合征(ARDS)是一种急性呼吸衰竭，其发病机制尚不完全清楚，也无理想的治疗方法。本实验观察维生素E(VE)和二甲亚砜(DMSO)的作用，旨在探讨ARDS的发病机制和有效的防治方法。
1 材料与方法
1.1 实验动物分组及处理
将28只健康雄性Wistar大鼠(200g±20g)随机分成4组，每组7只。①油酸组：尾静脉注入油酸0.25ml/kg；②VE组：尾静脉注入油酸前20min腹腔注射VE 250mg/kg；③DMSO组：尾静脉注入油酸前20min腹腔注射50%DMSO10ml/kg；④对照组：用生理盐水代替油酸进行尾静脉注射。
, 百拇医药
1.2 生物标本采集及指标检测
各组动物称量体重，于注油酸后2h用2%戊巴比妥钠(2.3ml/kg)腹腔麻醉后固定，开腹经腹主动脉采血1ml(肝素抗凝)，测定PaO2，采血后立即放血处死动物，分离肺脏，称量双肺湿重后计算肺系数〔LR，肺湿重(g)/体重(g)×100〕；取左侧肺脏在冰浴下制成10%肺组织匀浆，离心取上清液检测丙二醛(MDA)；5只右肺用10%甲醛固定后制成病理切片，2只右肺下叶取材2块(1mm×1mm×1mm)用戊二醛固定后制成电镜超薄切片。
MDA检测由南京建成生物工程研究所提供试剂盒。
1.3 统计方法
应用SYSTAT软件包对所得数据进行方差分析(ANOV)，如果P<0.05，再用Duncan多重极差检验做各组均数间两两比较。数据用
±s表示。
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附表 各组大鼠动脉PaO2、LR及肺组织MDA含量比较(±s) 组别
例数
PaO2(kPa)
LR
MDA(mmol.mg-1)
对照组
7
12.529±0.995
0.681±0.059
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19.043±5.081
油酸组
7
8.928±1.482
1.116±0.167▲
39.214±5.353▲
VE组
7
11.094±1.100
0.863±0.162△
21.771±4.336△
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DMSO组
7
10.96±1.278
0.841±0.066△
20.129±4.824△
注：▲与对照组比较P<0.05，△与油酸组比较 P<0.052 结果
2.1 PaO2、LR及肺组织MDA含量
另外，PaO2与肺组织MDA，PaO2与LR之间具有良好的线性关系，方程分别为PaO2=13.100-0.668MDA，PaO2=15.177-39.406LR。
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2.2 病理改变
2.2.1 光镜下改变 油酸组肺组织大面积不张，少数肺泡腔扩大，肺间质明显水肿，大量中性粒细胞浸润，肺泡腔内有大量水肿液、中性粒细胞及红细胞，可见透 明膜形成，毛细血管淤血，血管周围套状水肿。VE组及DMSO组病变较轻，可见灶状不张，间质轻度水肿，少量出血，少量中性粒细胞浸润。
2.2.2 电镜下超微结构的变化 油酸组大量肺泡萎陷，残留肺泡腔内，肺间质可见大量中性粒细胞、红细胞及各种变性细胞，巨噬细胞数量明显增多，内含大量溶酶体及细胞碎片，肺泡腔内充满渗出液及纤维素，血管内皮细胞肿胀，内有红细胞堆积，血小板聚集附壁及多量中性粒细胞，严重者内皮细胞坏死，血管及气血屏障破坏，肺泡上皮细胞内线粒体、板层小体肿胀、空泡变性。VE组及DMSO组间质水肿、粒细胞浸润程度均较油酸组明显减轻，血管及气血屏障破坏较微，巨噬细胞内溶酶体数量明显减少(见图1～4)。
, 百拇医药
图1 油酸组可见了肺泡腔充满大量水肿液、中性粒细胞、巨噬细胞、变性的亚型上皮细胞及红细胞
图2 油酸组可见肺间质内大量中性粒细胞浸润
图3 VE组可见肺泡和肺间质水肿及粒细胞浸润较油酸组减轻×3000
图4 DMSO组可见气血屏障结构良好×20000
3 讨论
油酸具有强烈的化学刺激性，可直接损伤血管内皮细胞引起通透性增加[1]，同时激发并扩大氧化性肺损伤[2]，从而使细胞膜流动性下降、通透性增加，可变性下降[3]，出现细胞及细胞器肿胀变性，肺血管通透性增加，导致肺水肿、出血及炎性细胞浸润，肺系数上升，低氧血症。可见氧化性肺损伤在油酸型肺损伤中占重要地位，PaO2与肺组织MDA之间的线性关系也证实了这一点。另外，PaO2与LR之间的相关性说明油酸型ARDS是一种通透性肺水肿。
, 百拇医药
VE和DMSO是两种抗氧化剂，具有较强的抗氧化作用，VE还有改善膜的物理状态，调节上皮细胞功能等作用[4～7]，这与本实验结果相一致。VE组和DMSO组的肺组织MDA含量较油酸组明显减低，而PaO2及细胞损伤明显改善，LR降低反映出血管损伤减轻，这些均说明VE和DMSO在拮抗油酸型ARDS方面有重要作用，为ARDS的抗氧化治疗提供了理论依据。■
作者简介：孙惠明(1968-)，女，主治医师，硕士
参考文献：
[1]周元国，王正国，周宝桐，等.油酸型呼吸窘迫综合征早期肺微血管通透性变化与前列腺素的关系[J].中国病理生理杂志，1990，6(1)：48.
[2]罗正曜，宋德坤，王燕如，等.油酸引起肺水肿的机制探讨[J].中国病理生理杂志，1992，8(1)：5.
, 百拇医药
[3]崔希忠，段文卓，王家富.实验性呼吸窘迫综合征时血液流变学改变对肺血流阻力的影响[J].中国病理生理杂志，1997，13(2)：141.
[4]Patel JM,Block ER.Vitamin E modulates the physical state and function of pulmonary endothelial cell membranes(abstract)[J].Am Rev Respir Dis,1988,137(suppl):78.
[5]Panganamala RV,Cornwell DG.The effects of vitamin E on arachidomic acid metabolism[J].Ann NY Acad Sci,1982,393:376.
[6]刘晓芳，仲来福，夏元洵.维生素E对氯丁二烯所致肝损害的预防作用[J].中国药理与毒理学杂，1995，9(4)：283.
[7]Berggren M,Dawson J,Moldeus P.Glutathione biosynthesis in the isolated perfused rat lung utilization of extracellular glutathione[J].FEBS lett,1984,176:189.
收稿日期：1999-04-21, 百拇医药
单位：孙惠明(哈尔滨医科大学附属第一医院 呼吸内科，黑龙江 哈尔滨 150001)； 石玉枝(哈尔滨医科大学附属第一医院 呼吸内科，黑龙江 哈尔滨 150001)； 刘凤玉(哈尔滨医科大学 科研处，黑龙江 哈尔滨 150086)
关键词：油酸；成人呼吸窘迫综合征；维生素E；二甲亚砜；鼠
哈尔滨医科大学学报000113 摘 要：目的 研究氧化性肺损伤在成人呼吸窘迫综合征(ARDS)发病中的作用及维生素E和二甲亚砜的抗氧化保护作用。方法 将28只大鼠随机分成4组：油酸组、VE组、DMSO组、正常对照组。油酸于尾静脉注入，维生素E和二甲亚砜由腹腔注射。注油酸后2h观察肺系数，肺组织MDA含量、PaO2及肺组织病理改变。结果 VE组和DMSO组较油酸组肺系数、MDA含量降低(P<0.05)，PaO2升高(P<0.05)，肺组织病理改变明显减轻。结论 氧化性肺损伤参与油酸型ARDS的发病，维生素E和二甲亚砜具有保护作用。
, http://www.100md.com
分类号：R563.8 文献标识码：A
文章编号：1000-1905(2000)01-0031-02
Protective effect of vitamin E and dimethyl sulfoxide on oleic acid-induced
adult respiratory distress syndrome in rats
SUN Hui-ming SHI Yu-zhi LIU Feng-yu
(Department of Respiratory Medicine,The First Affiliated Hospital,Harbin Medical University,Harbin 150001,China)
, 百拇医药
Abstract：Objective To explore the relationship between oxidative lung injury and adult respiratory distress syndrome(ARDS) induced by oleic acid protective role of vitamin E (VE) and dimethyl sulfoxide(DMSO).Methods Twenty -eight rats were classified into four groups:control,oleic acid,VE and DMSO-treated group,oleic acid was injected into tail vein of rats,VE and DMSO were injected into obdominal cavity of rats before the oleic acid injection.Results Two hours after oleic acid injection,the ratio of wet lung-to-body weight(LR),the malondialdehyde(MDA) content in lung increased(P<0.05),PaO2 decreased(P<0.05),histological disruption is serious in oleic acid-induced ARDS rats as compared with the other groups.Conclusion Oxidative lung injury can promote the oleic acid-induced ARDS,VE and DMSO have the protective role.
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Key words：oleic acid;adult respiratory distress syndrome;vitamin E;dimethyl sulfoxide;rat▲
成人呼吸窘迫综合征(ARDS)是一种急性呼吸衰竭，其发病机制尚不完全清楚，也无理想的治疗方法。本实验观察维生素E(VE)和二甲亚砜(DMSO)的作用，旨在探讨ARDS的发病机制和有效的防治方法。
1 材料与方法
1.1 实验动物分组及处理
将28只健康雄性Wistar大鼠(200g±20g)随机分成4组，每组7只。①油酸组：尾静脉注入油酸0.25ml/kg；②VE组：尾静脉注入油酸前20min腹腔注射VE 250mg/kg；③DMSO组：尾静脉注入油酸前20min腹腔注射50%DMSO10ml/kg；④对照组：用生理盐水代替油酸进行尾静脉注射。
, 百拇医药
1.2 生物标本采集及指标检测
各组动物称量体重，于注油酸后2h用2%戊巴比妥钠(2.3ml/kg)腹腔麻醉后固定，开腹经腹主动脉采血1ml(肝素抗凝)，测定PaO2，采血后立即放血处死动物，分离肺脏，称量双肺湿重后计算肺系数〔LR，肺湿重(g)/体重(g)×100〕；取左侧肺脏在冰浴下制成10%肺组织匀浆，离心取上清液检测丙二醛(MDA)；5只右肺用10%甲醛固定后制成病理切片，2只右肺下叶取材2块(1mm×1mm×1mm)用戊二醛固定后制成电镜超薄切片。
MDA检测由南京建成生物工程研究所提供试剂盒。
1.3 统计方法
应用SYSTAT软件包对所得数据进行方差分析(ANOV)，如果P<0.05，再用Duncan多重极差检验做各组均数间两两比较。数据用
±s表示。, http://www.100md.com
附表 各组大鼠动脉PaO2、LR及肺组织MDA含量比较(
±s) 组别例数
PaO2(kPa)
LR
MDA(mmol.mg-1)
对照组
7
12.529±0.995
0.681±0.059
, http://www.100md.com
19.043±5.081
油酸组
7
8.928±1.482
1.116±0.167▲
39.214±5.353▲
VE组
7
11.094±1.100
0.863±0.162△
21.771±4.336△
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DMSO组
7
10.96±1.278
0.841±0.066△
20.129±4.824△
注：▲与对照组比较P<0.05，△与油酸组比较 P<0.052 结果
2.1 PaO2、LR及肺组织MDA含量
另外，PaO2与肺组织MDA，PaO2与LR之间具有良好的线性关系，方程分别为PaO2=13.100-0.668MDA，PaO2=15.177-39.406LR。
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2.2 病理改变
2.2.1 光镜下改变 油酸组肺组织大面积不张，少数肺泡腔扩大，肺间质明显水肿，大量中性粒细胞浸润，肺泡腔内有大量水肿液、中性粒细胞及红细胞，可见透 明膜形成，毛细血管淤血，血管周围套状水肿。VE组及DMSO组病变较轻，可见灶状不张，间质轻度水肿，少量出血，少量中性粒细胞浸润。
2.2.2 电镜下超微结构的变化 油酸组大量肺泡萎陷，残留肺泡腔内，肺间质可见大量中性粒细胞、红细胞及各种变性细胞，巨噬细胞数量明显增多，内含大量溶酶体及细胞碎片，肺泡腔内充满渗出液及纤维素，血管内皮细胞肿胀，内有红细胞堆积，血小板聚集附壁及多量中性粒细胞，严重者内皮细胞坏死，血管及气血屏障破坏，肺泡上皮细胞内线粒体、板层小体肿胀、空泡变性。VE组及DMSO组间质水肿、粒细胞浸润程度均较油酸组明显减轻，血管及气血屏障破坏较微，巨噬细胞内溶酶体数量明显减少(见图1～4)。
, 百拇医药
图1 油酸组可见了肺泡腔充满大量水肿液、中性粒细胞、巨噬细胞、变性的亚型上皮细胞及红细胞
图2 油酸组可见肺间质内大量中性粒细胞浸润
图3 VE组可见肺泡和肺间质水肿及粒细胞浸润较油酸组减轻×3000
图4 DMSO组可见气血屏障结构良好×20000
3 讨论
油酸具有强烈的化学刺激性，可直接损伤血管内皮细胞引起通透性增加[1]，同时激发并扩大氧化性肺损伤[2]，从而使细胞膜流动性下降、通透性增加，可变性下降[3]，出现细胞及细胞器肿胀变性，肺血管通透性增加，导致肺水肿、出血及炎性细胞浸润，肺系数上升，低氧血症。可见氧化性肺损伤在油酸型肺损伤中占重要地位，PaO2与肺组织MDA之间的线性关系也证实了这一点。另外，PaO2与LR之间的相关性说明油酸型ARDS是一种通透性肺水肿。
, 百拇医药
VE和DMSO是两种抗氧化剂，具有较强的抗氧化作用，VE还有改善膜的物理状态，调节上皮细胞功能等作用[4～7]，这与本实验结果相一致。VE组和DMSO组的肺组织MDA含量较油酸组明显减低，而PaO2及细胞损伤明显改善，LR降低反映出血管损伤减轻，这些均说明VE和DMSO在拮抗油酸型ARDS方面有重要作用，为ARDS的抗氧化治疗提供了理论依据。■
作者简介：孙惠明(1968-)，女，主治医师，硕士
参考文献：
[1]周元国，王正国，周宝桐，等.油酸型呼吸窘迫综合征早期肺微血管通透性变化与前列腺素的关系[J].中国病理生理杂志，1990，6(1)：48.
[2]罗正曜，宋德坤，王燕如，等.油酸引起肺水肿的机制探讨[J].中国病理生理杂志，1992，8(1)：5.
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[3]崔希忠，段文卓，王家富.实验性呼吸窘迫综合征时血液流变学改变对肺血流阻力的影响[J].中国病理生理杂志，1997，13(2)：141.
[4]Patel JM,Block ER.Vitamin E modulates the physical state and function of pulmonary endothelial cell membranes(abstract)[J].Am Rev Respir Dis,1988,137(suppl):78.
[5]Panganamala RV,Cornwell DG.The effects of vitamin E on arachidomic acid metabolism[J].Ann NY Acad Sci,1982,393:376.
[6]刘晓芳，仲来福，夏元洵.维生素E对氯丁二烯所致肝损害的预防作用[J].中国药理与毒理学杂，1995，9(4)：283.
[7]Berggren M,Dawson J,Moldeus P.Glutathione biosynthesis in the isolated perfused rat lung utilization of extracellular glutathione[J].FEBS lett,1984,176:189.
收稿日期：1999-04-21, 百拇医药