1、肺部感染中 炎症信号通路的免疫作用机制研究李清权 许华平 刘金环 【摘要】目的 探讨干扰素基因刺激物()炎症信号通路在金黄色葡萄球菌(.)诱导的肺部感染和免疫中的作用机制 方法 只小鼠随机分为 组:对照组、/和 /组每组 只/组和小鼠腹腔注射金黄色葡萄球菌()对照组小鼠腹腔注射 分别在注射前和注射后 和 各组随机选取 只小鼠收集血清和肺组织 采用 试剂盒检测、和 水平以及免疫荧光测定高迁移率组框蛋白()水平 结果与对照组相比/小鼠腹膜内注射.后 的存活率为 然而 /小鼠在腹腔注射.后 的存活率为 与/小鼠相比 /组小鼠在.感染后 肺和血清、和 水平均显著降低()而 /组小鼠在.感染后 肺和血清
2、、和 水平均显著升高()在.感染期间 /小鼠肺中 的表达在感染后 时显著低于/小鼠()在感染后 时显著高于/小鼠()结论 在.感染过程中 可以调节免疫驱动的抵抗和耐受之间的平衡从而影响体内炎症介质的产生进而改善肺损伤程度和死亡率【关键词】干扰素基因刺激物金黄色葡萄球菌肺部感染免疫小鼠 /【】()(.).:/./().()./././.()/.()./()./().【】:./.基金项目:湖北省卫生健康委员会项目(.)作者单位:湖北 荆门荆门市中心医院 荆楚理工学院附属荆门市中心医院 儿科通信作者:许华平:.临床肺科杂志 年 月 第 卷第 期 肺部是最常受金黄色葡萄球菌(.)影响的器官之一 在.感
3、染期间肺泡巨噬细胞和树突状细胞被募集到感染部位并有助于细菌清除但也可能加剧肺部炎症和损伤 因此这些免疫细胞和病原体之间的早期相互作用对于确定.感染疾病的结果很重要 先天免疫系统检测病原体相关分子模式通过激活模式识别受体快速响应包括干扰素基因刺激物()这是宿主防御微生物感染的第一道防线 作为感染环境中炎症的重要介质参与调节促炎和抗炎细胞因子的分泌 然而.是否能激活 信号通路并通过 介导促炎和抗炎细胞因子的分泌尚不清楚 因此本研究分析了/小鼠、/小鼠在.感染期间死亡率、炎症介质产生和器官损伤的差异资料与方法一、细菌菌株和动物金黄色葡萄球菌 购自美国典型培养物保藏中心()将细菌菌株在 阳离子调节肉汤
4、(肉汤美国 公司)中于 培养 同时不断摇晃至 处的光密度为 周龄/和 缺陷型(/)小鼠由南京大学模式动物研究所提供 将小鼠安置在微型隔离笼中并随意接受食物和水 实验室温度为()在实验之前将小鼠安置至少 以适应环境 本研究动物实验经本院伦理委员会审批同意(伦审)二、小鼠的实验性感染和治疗实验分两部分 第一部分考察 在调节.感染诱导的小鼠死亡率中的作用 使用计算机随机化表将 只小鼠随机分为 组:对照组、/组和 /组 每组 只/组和 /组小鼠腹腔注射金黄色葡萄球菌()对照组小鼠腹腔注射 连续观察 内动物存活情况 第二部分考察 对.感染期间炎症介质产生和器官损伤的影响 使用计算机随机化表将 只小鼠随机
5、分为 组:对照组、/组和 /组 每组 只/组和 /组小鼠腹腔注射金黄色葡萄球菌()对照组小鼠腹腔注射 分别在注射前和注射后 和 各组随机选取 只小鼠收集血清和肺组织用于炎症介质和器官损伤分析三、酶联免疫吸附试验()将收获的肺切成小块并称重 然后将组织均质化并用 组织蛋白提取试剂(美国 公司)进行裂解然后在 下以 离心 收集血清后小鼠血清在 下孵育 然后在 下孵育过夜 随后将血清以 离心 收集上清液 使用、(美国 公司)和(美国 公司)的 试剂盒检测、和 水平四、肺的组织病理学从左下叶收集的肺组织样本用 福尔马林固定石蜡包埋切成 切片 对于组织学检查石蜡切片用 苏木精和 伊红染色 通过光学显微镜
6、和摄影系统观察和评估切片 将小鼠的冷冻 肺组织切片在室温下解冻 然后在冷丙酮中固定 将解冻的切片在含有 的冷 中洗涤并在室温下在 牛血清白蛋白中封闭 添加兔抗高迁移率组框蛋白()单克隆抗体(英国 公司)切片在 黑暗中孵育过夜 孵育后使用含 的 洗涤载玻 次每次 然后在 偶联山羊抗兔 二抗(英国 公司)中室温避光孵育 采用 共聚焦显微镜(德国 公司)捕获图像(放大倍率)和分析荧光强度 从每个样品中随机选择三个捕获场之一并用于荧光强度分析 在相同条件下捕获来自不同样本的图像五、数据分析使用 分析所有数据并表示为 偏差 通过重复测量方差分析评估多组间差异并使用 事后检验分析统计显著性 认为差异具有统
7、计学意义结 果一、在调节.感染诱导的小鼠死亡率中起关键作用采用 缺陷型(/)小鼠研究临床肺科杂志 年 月 第 卷第 期 在调节.感染诱导的小鼠死亡率中的作用(图)/小 鼠 腹 膜 内 注 射.后 的存活率为 /小鼠在腹腔注射.后 的存活率为(图)肺组织的组织病理学分析显示.感染导致小鼠肺组织出现严重的病理变化如肺泡破坏和肺泡腔扩张 /小鼠肺损伤程度进一步加重(图)图 验证 /小鼠肺组织中 敲除图 对数秩检验用于比较实验组之间的生存差异()与对照组相比 图 染色检测感染后 小鼠肺组织病理变化():对照组:/组:/组 二、参与.感染小鼠的促炎细胞因子、抗炎细胞因子和趋化因子的产生与/组相比 /组小
8、鼠在.感染后 肺和血清、和 水平均显著降低()而 /组小鼠在.感染后 肺和血清、和 水平均显著升高()(表 )三、可 以 减 弱.诱 导 小 鼠 的表达在.感染期间 /小鼠肺中 的表达在感染后 时显著低于/小鼠()在感染后 时显著高于/小鼠()(图 表)图 免疫荧光检测感染前、感染后 和 小鼠肺组织中 的表达()比例尺 讨 论.是一种革兰氏阳性细菌通常作为位于前鼻孔表面的共生细菌发现 然而它具有多种表 分析小鼠肺和血清中 水平(感染前、感染后 和 )组别血清(/)基线 时间时间肺(/)基线 时间时间对照组 ./组 /组 组间.组间.组间 时间.组间 时间.注:与/组相比 临床肺科杂志 年 月
9、第 卷第 期表 分析小鼠肺和血清中 水平(感染前、感染后 和 )组别血清(/)基线 时间时间肺(/)基线 时间时间对照组./组./组.组间.组间.组间 时间.组间 时间.注:与/组相比 表 分析小鼠肺和血清中 水平(感染前、感染后 和 )组别血清(/)基线 时间时间肺(/)基线 时间时间对照组 /组 ./组 组间.组间.组间 时间.组间 时间.注:与/组相比 表 各组感染前、感染后 和 小鼠肺组织中 的平均强度组别 的平均强度基线感染后 感染后 时间时间对照组 /组 ./组 组间.组间.组间 时间.组间 时间.注:与/组相比 毒力因子在某些条件下可能会致病.引起的全身感染主要表现为菌血症、肺炎
10、、脓毒症和中毒性休克综合征 研究发现模式识别受体识别来自.的病原体相关分子模式然后激活 和 信号通路介导促炎细胞因子、趋化因子和抗炎细胞因子的强烈释放 本研究表明与/小鼠相比在.感染期间 /小鼠的死亡率加快 基于这一观察我们推断 对于介导炎症反应和调节.诱导的小鼠死亡率可能是必不可少的但是 调节这一过程的确切机制仍不清楚 为了解释观察到的现象我们接下来探索了.感染小鼠中促炎细胞因子、趋化因子和抗炎细胞因子的水平先前的研究报道在.感染小鼠的急性期 和 水平显著升高.成分脂磷壁酸的乳房内攻击会增加各种细胞因子的 表达包括、和 通过限制过度的炎症反应在感染和炎症期间维持组织稳态方面发挥着重要作用 细
11、胞因子和趋化因子的产生被认为是细菌感染过程中宿主炎症反应强度的重要指标 我们的结果表明与/小鼠在感染后 相比 /小鼠中、和 的产生减弱 以往的研究报道感染早期的初始炎症反应对宿主有益可提高细菌的清除率是减弱细菌入侵、控制炎症和减少组织损 伤 的 关 键 因 素 通 过 识 别 的.的细菌肽聚糖可以诱导 的产生从而控制组织损伤和对.感染的疾病耐受性 此外 已被证明在.识别和清除中发挥关键作用 基于先前研究的这些发现和本研究结果我们推断在 缺乏的情况下宿主先天免疫系统无法全面识别来自.的病原体相关分子模式 因此感染早期小鼠促炎细胞因子、抗炎细胞因子和趋化因子的产生受损不利于.的清除值得注意的是我们
12、的结果显示与/临床肺科杂志 年 月 第 卷第 期 小鼠相比 /小鼠在感染 后、和 的分泌增加 先前的研究报道.诱导的全身炎症激活的免疫细胞会分泌大量的促炎细胞因子和抗炎细胞因子它们负责调节免疫反应 的免疫逃避作用在葡萄球菌菌血症患者中最为明显其中 水平升高与死亡率相关 循环中促炎细胞因子和抗炎细胞因子水平升高会进一步增加免疫系统的活性在极端情况下会导致器官损伤和死亡 脓毒症期间巨噬细胞内毒素耐受性的发展会重新编程 信号传导以抑制促炎细胞因子而不抑制抗炎和抗菌介质从而保护宿主免受过度炎症和组织损伤 我们推断在 缺乏的情况下宿主感染耐受性未完全激活但免疫驱动的抗性在感染后指定时间点过度激活 这些结
13、果在一定程度上解释了与/小鼠相比 /小鼠的死亡率在.感染期间加速 基于先前研究的这些发现和本研究结果我们初步得出结论 可以在指定的时间点调节宿主感染耐受中炎症介质的产生和免疫驱动的对.感染的抵抗之间的平衡 被认为是与炎症反应相关的组织损伤信号 与上述发现一致本研究中与/小鼠在感染后 相比 在 /小鼠中的表达减弱 然而随着.感染的延长 的表达在 /小鼠中增强 以前的研究报道 是内毒素致死的晚期介质并参与许多生物过程包括脓毒症和休克 在脓毒症和内毒素血症中中和 可以阻断 或 的致死作用 基于这些发现和本研究结果我们推断在.感染期间 在感染耐受和免疫驱动的抵抗中发挥着关键作用其可能通过促进 表达进而
14、诱导炎症介质的产生决定了小鼠器官损伤的严重程度综上所述在.感染过程中 可以调节免疫驱动的抵抗和耐受之间的平衡从而影响体内炎症介质的产生进而改善肺损伤程度和死亡率 此外在.感染期间确保宿主先天免疫系统中 参与对于维持宿主免疫驱动的抗性和耐受性之间的平衡至关重要参考文献 拓嘉怡 陈羽玲 孙萌 等.解淀粉芽胞杆菌 对金黄色葡萄球菌感染小鼠的免疫调节作用.中国微生态学杂志():.谭文敏 赖庭文 林秀山.替考拉宁注射剂治疗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌肺部感染患者的临床研究.中国临床药理学杂志 ():.高琳 刘璐璇 熊廷蓉 等.金黄色葡萄球菌分泌蛋白 抑制巨噬细胞炎症反应.免疫学杂志 ():.():.().(
15、):.():.:.():.曾军 孟千琳 李奇 等.呼吸重症监护室耐甲氧西林金黄色葡萄球菌分子流行病学调查.临床肺科杂志 ():.():.()():.():.黄宁川 刘巍 马辉 等.维持性血液透析患者机体营养状况及 基因多态性与肺部感染的相关性.中华医院感染学杂志 ():.().():.().:.:.临床肺科杂志 年 月 第 卷第 期 .():.():.肖潇 周莉 徐艳 等.脓毒症时巨噬细胞代谢变化与其代谢调节研究进展.中华危重病急救医学 ():.孙雪东 严一核 褚韦韦 等.高迁移率族蛋白/样受体 信号通路在脓毒症大鼠致急性肺损伤中的作用研究/.中华危重症医学杂志(电子版)():.:/././.
16、():.收稿日期:不同临床表型哮喘患者咳嗽和气道炎症特点分析张亚丽 蒋毅 安若丽 张韩伟 【摘要】目的 分析不同临床表型哮喘患者咳嗽和气道炎症特点 方法回顾性分析 年 月 年 月于山西医科大学第一医院呼吸科门诊新确诊的支气管哮喘患者 例根据临床症状将其分为典型哮喘伴咳嗽组、典型哮喘不伴咳嗽组、咳嗽变异性哮喘组()对三组哮喘患者咳嗽特点和气道炎症进行分析 结果 典型哮喘伴咳嗽组与 组咳嗽性质、时相、诱发或加重因素无差异 组的咳嗽日间评分为()分高于典型哮喘伴咳嗽组()分()组中影响日常生活者占多于典型哮喘伴咳嗽组()()典型哮喘伴咳嗽组诱导痰嗜酸性粒细胞百分比()为()高于典型哮喘不伴咳嗽组()和 组()()典型哮喘伴咳嗽组 值为()高于典型哮喘不伴咳嗽组()和 组()()结论 咳嗽严重影响哮喘患者的日常活动伴有慢性咳嗽的哮喘患者有着更严重的气道炎症【关键词】哮喘诱导痰细胞学计数呼出气一氧化氮咳嗽视觉模拟评分咳嗽症状积分 ./【】.().:./.基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务项目(.)作者单位:.山西 太原山西医科大学第一临床医学院.山西 太原国家卫生健康委员会尘肺病重点实验室/呼吸疾病防治山西省重点实验室/山西医科大学第一医院呼吸与危重症医学科通信作者:蒋毅:.临床肺科杂志 年 月 第 卷第 期
