紫杉醇脂質體對肺纖維化模型大鼠轉化生長因子β1表達的影響

王紅崗 魯明霞 浙江省金華市人民醫院 金華 321000

紫杉醇脂質體對肺纖維化模型大鼠轉化生長因子β1表達的影響

王紅崗 魯明霞 浙江省金華市人民醫院 金華 321000

目的觀察紫杉醇脂質體對肺間質纖維化模型大鼠轉化生長因子（TGF-β1）表達的影響。方法120只SD大鼠隨機分為空白對照組、模型組、強的松組和紫杉醇低、中、高劑量組，每組20只。通過氣管內注射博萊霉素建立肺纖維化模型，靜脈給予紫杉醇脂質體，以酶聯免疫吸附試驗法檢測TGF-β1含量，探討紫杉醇脂質體影響TGF-β1的作用機制。結果實驗第7、14、21、28天紫杉醇低、中、高劑量組TGF-β1含量均低于模型組（P＜0.05）；第7、14、21、28天紫杉醇高劑量組TGF-β1含量低于強的松組（P＜0.05）。結論紫杉醇脂質體可能通過調節肺間質纖維化模型大鼠肺組織TGF-β1含量，防止肺纖維化形成。

大鼠；肺纖維化；紫杉醇；脂質體；TGF-β1

肺間質纖維化（pulmonary fibrosis，PF）是呼吸系統疾病中的一個重要的病理改變，是指由多種原因引起的一組異質性下呼吸道彌漫性炎癥性疾病[1]，癥狀出現后5年存活率為30%～50%[2]。目前，針對肺纖維化機制的研究大多集中在對效應細胞、細胞因子及其相關基因調控的研究[3]。以紫杉醇為代表的抗增殖藥物已成為預防支架內再狹窄的研究熱點，但至今尚無對于肺纖維化的臨床與實驗研究。本實驗建立博萊霉素A5誘導的大鼠肺纖維化模型，觀察紫杉醇脂質體對大鼠肺組織轉化生長因子β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）表達的影響，探討其對肺纖維化轉歸的作用機制。

1 實驗材料

1.1動 物 SPF級雄性3～4周齡Sprague-Dawley（SD）大鼠（180～200g），120只，浙江醫學科學院動物實驗中心提供，實驗動物生產許可證號：SCXK〔（浙）2007-0026）〕。所有大鼠飼養于浙江大學實驗動物中心，動物房室溫16～22℃，濕度50%～70%。

1.2藥物及試劑 博萊霉素A5（批號060201，天津太河制藥有限公司）；注射用紫杉醇脂質體（批號051104，南京思科藥業有限公司）；轉化生長因子β1（TGF-β1）試劑盒（批號013218，上海西唐生物科技有限公司）。

2 實驗方法

2.1動物分組 120只SD大鼠采用隨機數字表法隨機抽取20只設為空白對照組，另100只進行造模，造模后再隨機分為模型組、強的松組及紫杉醇低、中、高劑量組，每組20只。

2.2造模及給藥 ①麻醉：按40mg/kg計算，用1%戊巴比妥鈉腹腔麻醉。②頸前皮膚75%酒精消毒，沿頸前正中切開約2cm大小的切口，逐層鈍性分離暴露氣管，然后用1mL注射器抽取博萊霉素A5溶液，沿氣管軟骨之間斜向下刺入并迅速注射博萊霉素A5溶液5mg/kg，立即將大鼠直立，緩慢搖動數10s，立即消毒，縫合。③給藥：空白對照組正常飼養；模型組24h后每天尾靜脈注射生理鹽水4mL/kg。強的松組24h后隔天尾靜脈射強的松溶液20mg/kg。紫杉醇低、中、高劑量組24h后于第1、14、21天分別尾靜脈注射紫杉醇液1、2、4mg/kg。

2.3標本采集 實驗第7、14、21、28天各組隨機抽取5只大鼠摘眼球取血，后行頸椎脫臼處死，分離出肺，取左肺上葉和右肺上葉，左肺上葉拍照后置于10%中性福爾馬林溶液中浸泡固定，經脫水，石蠟包埋切片，按常規行HE染色，進行病理組織學分析。右肺上葉采用ELISA法測定大鼠肺組織轉化生長因子β1（TGF-β1）表達量，按照試劑盒操作。

2.4統計學方法 應用SPSS17.0統計軟件處理數據，計量數據用均數±標準差（） 表示，采用單因素方差分析以及LSD-t檢驗。

3 實驗結果

空白組大鼠正常生長，無死亡大鼠；模型組死亡4只，強的松組死亡2只；紫杉醇低、中、高劑量組大鼠分別死亡2、3、1只。死亡大鼠均進行肺組織分離，取左肺上葉用于進行病理組織學分析。與空白對照組比較，模型組第7、14、21、28天TGF-β1表達量顯著增加（P＜0.05）；紫杉醇低、中、高劑量組第7、14、21、28天TGF-β1表達量顯著低于模型組（P＜0.05）；紫杉醇低、中劑量組第7、14、21、28天TGF-β1表達量與強的松組比較，差異無統計學意義（P＞0.05），紫杉醇高劑量組第7、14、21、28天TGF-β1表達量顯著低于強的松組（P＜0.05），見表1。

表1 各組大鼠肺組織TGF-β1表達量比較（） ng/mL

表1 各組大鼠肺組織TGF-β1表達量比較（） ng/mL

注：與空白對照組比較，*P＜0.05；與模型組比較，△P＜0.05；與強的松組比較，▲P＜0.05

組別空白對照組模型組強的松組紫杉醇低劑量組紫杉醇中劑量組紫杉醇高劑量組n/只20 16 18 18 17 19 7d 0.065±0.044 0.237±0.041* 0.131±0.068 0.173±0.003△0.178±0.048△0.074±0.014△▲14d 0.109±0.018 0.229±0.043* 0.145±0.024 0.152±0.031△0.173±0.009△0.109±0.023△▲21d 0.073±0.006 0.266±0.045* 0.191±0.079 0.131±0.010△0.194±0.008△0.072±0.017△▲28d 0.081±0.021 0.269±0.067* 0.131±0.051 0.104±0.091△0.102±0.012△0.080±0.003△▲

4 討論

自Snider首次用博萊霉素A5制模成功以來，采用不同動物及不同方式建立的肺纖維化模型逐漸增多，其中經支氣管給藥已是國內外公認的成熟方法，本實驗參照文獻[4]方法采用博菜霉素氣管內滴注造模，其優點是方法可靠、給藥劑量小、容易掌握。

在眾多致纖維化細胞因子中，TGF-β1被公認是最重要的調控因子[5]。有研究表明，TGF-β1mRNA在肺纖維化大鼠肺組織中明顯升高[6]。TGF-β1具有多種生物活性，可促進膠原蛋白的形成和沉積，引起細胞外基質的沉積，并抑制其降解[7]。TGF-β1的肺內高濃度會直接導致肺組織細胞外基質沉積的明顯增加[8]。此外，TGF-β1在炎癥部位活性增強，在多個環節促進炎癥發展，使成纖維細胞增殖，在細胞的生長、分化、凋亡、遷移、細胞黏附、免疫調節及細胞外基質合成的調節中具有重要作用[9]。因此，很多研究通過阻斷TGF-β1的表達治療肺間質纖維化。有研究顯示[10]，用TGF-β1抗體或抗血清可以明顯減輕博來霉素誘導的鼠肺纖維化。Nakao等[11]在博來霉素誘導的小鼠肺纖維化模型氣管內注入帶有Smad7（TGF-β1信號拮抗劑）cDNA的腺病毒，結果表明，Ⅰ型前膠原RNA表達受抑制，羥脯氨酸的含量降低，沒有形成形態學上的纖維化改變。

紫杉醇已經廣泛應用于惡性腫瘤化療方案中，普通紫杉醇中聚氧乙基蓖麻油在體內降解時釋放組胺，可導致不同程度的變態反應，亦可引起神經細胞內顆粒釋放及脫髓鞘改變，加重紫杉醇的外周神經毒性，限制了其臨床應用。紫杉醇脂質體由于制劑中不加入聚氧乙基蓖麻油，避免了過敏反應及超敏反應，減輕了不良反應，明顯提高生物體對紫杉醇的耐受性，且由于脂質體的靶向、滲透等作用[12]，使得紫杉醇脂質體臨床療效明顯提高。

本實驗結果顯示，紫杉醇脂質體可通過降低肺間質纖維化大鼠肺組織TGF-β1含量，起到抑制細胞外基質的合成和沉積，促進基質蛋白受體的產生，減少基質降解酶以及增加降解抑制劑的合成，進而抑制肺組織彈性纖維鈣化，但確切的作用機制有待進一步研究。

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Effect of Paclitaxel Liposome on the Expression of Transforming Growth Factor-β1 in Pulmonary Fibrosis Rats

WANG Honggang,LU Mingxia.Zhejiang Jinhua Municipal People's Hospital,Jinhua(321000),China

ObjectiveTo investigate the influence of paclitaxel liposome on the expression of transforming growth factor-β1（TGF-β1）in rats model of pulmonary fibrosis.MethodsOne hundred and twenty SD rats were randomly divided into control group,model group,prednisone group,and paclitaxel liposome groups（n=20 in each group）.The model of pulmonary fibrosis was induced by intratracheal injection of bleomycinum.Paclitaxel liposome was given intravenously.The concentration of TGF-β1 was determined by ELISA.ResultsOn day 7,14,21,and 28,the concentration of TGF-β1 in various doses of paclitaxel liposome groups was lower than that of model group（P＜0.05）.On day 7,14,21,and 28,the concentration of TGF-β1 in high-dose paclitaxel liposome group was lower than that of prednisone group（P＜0.05）.ConclusionPaclitaxel liposome may prevent pulmonary fibrosis by down-regulating TGF-β1 in rats.

rats；pulmonary fibrosis；paclitaxel；liposome

2013-12-04