IL-8在大鼠羊水栓塞發(fā)病機(jī)制中的實驗研究

劉云梅,戰(zhàn) 云,王新云,盧英強(qiáng)

(1.吉化集團(tuán)公司總醫(yī)院一院,吉林吉林 132021;2.吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院法醫(yī)學(xué)教研室,吉林長春130021)

IL-8在大鼠羊水栓塞發(fā)病機(jī)制中的實驗研究

劉云梅1,戰(zhàn) 云1,王新云1,盧英強(qiáng)2*

(1.吉化集團(tuán)公司總醫(yī)院一院,吉林吉林 132021;2.吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院法醫(yī)學(xué)教研室,吉林長春130021)

目的探討羊水栓塞(AFE)的發(fā)病機(jī)制。方法孕晚期Wistar大鼠30只,胎齡20天,根據(jù)注入液體不同,隨機(jī)分為:對照組(生理鹽水組)10只、羊水組10只、胎糞組10只。建立羊水栓塞動物模型,觀察60分鐘抽動脈血1毫升隨后處死動物,行酶聯(lián)免疫法檢測血中白介素-8(IL-8)含量。取肺組織行HE染色觀察肺血管腔內(nèi)中性粒細(xì)胞的表達(dá)。結(jié)果實驗組(羊水組與胎糞組)與對照組比較血中IL-8含量升高(P＜0.01),實驗組肺血管腔內(nèi)中性粒細(xì)胞的數(shù)量較對照組增多(P＜0.01),胎糞組與羊水組比較亦有差異(P＜0.05)。結(jié)論羊水中的細(xì)胞因子IL-8與中性粒細(xì)胞參與了羊水栓塞的發(fā)生及發(fā)展,在羊水栓塞發(fā)病過程中發(fā)揮重要的作用。

羊水栓塞;白介素-8;中性粒細(xì)胞;過敏

(Chin J Lab Diagn,2010,14:1370)

羊水栓塞是產(chǎn)科嚴(yán)重的致死的并發(fā)癥之一。至目前為止,其發(fā)病機(jī)制仍不清楚。白介素-8(IL-8)是一種炎性過敏因子,也是中性粒細(xì)胞的主要趨化及激活因子,IL-8在正常孕婦妊娠中期羊水中即可測到,隨著妊娠月份的增加其含量不斷的升高[1]。伴隨著羊水進(jìn)入母體,細(xì)胞因子IL-8也隨之進(jìn)入母體血循環(huán)。目前國內(nèi)未見有IL-8在羊水栓塞方面的研究報道。為了探討兩者之間的關(guān)系,我們給孕晚期大鼠輸入不同性質(zhì)羊水建立羊水栓塞動物模型,取肺組織進(jìn)行HE染色觀察中性粒細(xì)胞的表達(dá)并測定血中IL-8含量,現(xiàn)將結(jié)果報告如下。

1 材料與方法

1.1 動物模型的建立 健康妊娠晚期Wistar大鼠30只,胎齡20天,體重445-545 g(吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院動物實驗中心提供)。根據(jù)注入液體不同,隨機(jī)分為3組:對照組(生理鹽水組)10只、羊水組10只、胎糞組10只。術(shù)前禁食12小時,隨意飲水,按0.35 mg/100 g腹腔注入10%水合氯醛麻醉,仰臥固定于鼠板上,備皮,常規(guī)局部消毒,腹正中線切口,行子宮次切術(shù)。用注射器抽取羊膜腔內(nèi)羊水。切開胎鼠腹壁,取下胎鼠大腸,輕輕擠出胎糞到羊水中,與原羊水配成1%濃度的胎糞液。分離右股靜脈,抽出羊水從股靜脈注入劑量為0.25 ml/100 g.將制備好的胎糞液注入胎糞組,劑量同上。正常對照組方法同上,但注入體內(nèi)的是同等劑量的生理鹽水。觀察60分鐘抽動脈血1 ml隨后處死動物,如動物在觀察過程中死亡,立即抽取心臟血。所取血液標(biāo)本經(jīng)3 000 r/min離心15 min分離血清-70度待檢。剪開大鼠胸腔,取肺組織固定10%甲醛中。

1.2 IL-8檢測方法 采用酶聯(lián)免疫法按試劑盒說明書上的步驟進(jìn)行檢測,根據(jù)樣品OD值在該曲線圖上查出相應(yīng)大鼠IL-8含量。

1.3 肺血管腔內(nèi)中性粒細(xì)胞計數(shù)方法 石蠟切片HE染色,每例隨機(jī)選擇10個高倍視野,對中性粒細(xì)胞計數(shù),求出其平均值為該樣本的中性粒細(xì)胞數(shù)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理 采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,t檢驗,P＜0.05時有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 中性粒細(xì)胞在肺血管腔內(nèi)的表達(dá)

對照組肺血管腔內(nèi)中性粒細(xì)胞的數(shù)量較少,羊水組肺血管腔內(nèi)中性粒細(xì)胞的數(shù)量較對照組多(P＜0.01),胎糞組中性粒細(xì)胞的數(shù)量較對照組也明顯增多(P＜0.01),胎糞組與羊水組比較亦有差異#(P＜0.05),見表1。

表1 各組肺小血管腔內(nèi)中性粒細(xì)胞的表達(dá)

2.2 各組血中IL-8含量測定結(jié)果

羊水組、胎糞組與對照組比較血中IL-8含量升高(P＜0.01),胎糞組與羊水組比較亦有差異(P＜0.05),見表2。

表2 各組注入后血中IL-8含量變化

3 討論

IL-8是趨化細(xì)胞因子超家族的一員,是一種小分子量多肽。本實驗結(jié)果顯示:胎糞組與羊水組中的IL-8升高較對照組明顯,兩組中性粒細(xì)胞表達(dá)較對照組增強(qiáng),且胎糞組與羊水組比較也有顯著差異。其原因:(1)羊水中的IL-8入血,IL-8誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞脫顆粒釋放彈性蛋白酶,彈性蛋白酶能誘導(dǎo)氣道上皮細(xì)胞IL-8基因的表達(dá),導(dǎo)致IL-8的進(jìn)一步分泌[2]。形成自身反應(yīng)放大回路。(2)IL-8可耐受血清和滲出液中的肽酶降解,存在時間長,能在局部積累,發(fā)揮持續(xù)效應(yīng),從而導(dǎo)致觀察組中IL-8含量的升高。(3)羊水內(nèi)的物質(zhì)引起肥大細(xì)胞脫顆粒釋放花生四烯酸代謝產(chǎn)物包括白三烯、前列腺素、血栓素等進(jìn)入母體血液循環(huán),直接影響血管的完整性,并具有強(qiáng)大的中性粒細(xì)胞趨化聚集作用。(4)羊水中的有形成分機(jī)械性栓塞導(dǎo)致較多的中性粒細(xì)胞浸潤也是觀察組中性粒細(xì)胞表達(dá)增強(qiáng)原因所在。

由此我們得出:羊水中的炎性過敏因子IL-8進(jìn)入母體血液循環(huán),趨化中性粒細(xì)胞向炎癥部位游走、聚集,并誘導(dǎo)其形態(tài)變化使細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度一過性升高促進(jìn)其脫顆粒溶酶體酶釋放,粘附蛋白上調(diào),生物活性脂質(zhì)形成和呼吸爆發(fā)[3],形成超氧化物從而導(dǎo)致組織損傷?；罨闹行粤＜?xì)胞自身也產(chǎn)生IL-8,進(jìn)一步引起中性粒細(xì)胞聚集,形成自身的炎癥反應(yīng)放大回路,炎性過敏介質(zhì)—炎性細(xì)胞之間的惡性循環(huán)?；罨闹行粤＜?xì)胞還可產(chǎn)生血小板活化因子(PAF)、白三烯等過敏介質(zhì),引起中性粒細(xì)胞向血管邊緣粘附[4],導(dǎo)致肺內(nèi)皮細(xì)胞損傷,使內(nèi)皮素-1(ET-1)釋放增加,引起氣管、支氣管、肺動脈收縮,肺動脈高壓,組織缺血和缺氧。ET-1刺激血小板活化因子(PAF)、白三烯、組織胺及氧自由基的生成與釋放。激活肥大細(xì)胞使其脫顆粒,產(chǎn)生各種細(xì)胞因子,如IL-8和腫瘤壞死因子-α等。IL-8和腫瘤壞死因子等又能使ET-1表達(dá)增加,從而形成網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)導(dǎo)致組織損傷。IL-8還可趨化嗜酸性粒細(xì)胞(Eos),使Eos在氣道組織中聚集浸潤,誘導(dǎo)和促進(jìn)Eos釋放組織胺和白三烯 ,分泌Eotaxin、IL-5、IL-8、GM-CSF 等細(xì)胞因子,Eotaxin對嗜酸性粒細(xì)胞有較強(qiáng)的激活作用,這樣形成了各類細(xì)胞因子自分泌正反饋,在Ⅰ型變態(tài)反應(yīng)中起著重要作用,最終導(dǎo)致過敏性體克,羊水栓塞的發(fā)生。

[1]Fortunato SI,Menon RP,Swan KP.Inflammatory cytokine(interleukins 1,6,8and tumor necrosis factor-a)release from cultured hnman fetak membranes in response to endotoxic lipoplysaccharide mirrors amniotic fluid concentrations[J].Am J Obstet Gynecol,1996,174:1855.

[2]王 勝,徐風(fēng)珍,等.炎性細(xì)胞、細(xì)胞因子在慢性阻塞性肺疾病中的作用[J].醫(yī)學(xué)綜述,2004,10:39.

[3]Baggiolini M,Moser B,Clark-Lewis I,et al.Interleukin-8 and related chemotactic cytokines[J].Chest,1994,105:95 s.

[4]張國友,鄧小明.中性粒細(xì)胞在急性呼吸窘迫綜合癥發(fā)病機(jī)制中的作用[J].中國急救醫(yī)學(xué),2005,25(11):831.

The Experimental Study of IL-8 in Rattus norvegicus AFE pathogenesis

LIU Yun-mei,ZHAN Yun,WANG Xin-yun,et al.(Department of Obsterics and Gynecology,NO.1General Hospital of Jilin Chemical Industrial Group,Jilin132021,China)

ObjectiveThe experimental study of AFE pathogenesis.MethodsThe afternoon gravidity Wistar Rattus norvegicus 30,the embryo age 20 days,According the difference of the liquid input,divides into3 groups stochastic:Comparison group(physiological brine group)10,amniotic fluidgroup10,embryo dung group10.Preparation animalmodel.Observes 60minutes and elicit the artery blood1 mg afterwards to execute the animal.In the blood the IL-8 content determination uses the ELISA,takes the lung organizationusesHE coloration method to observe PMN in lung vein cavity expression.ResultsThe experimental group(amniotic fluid group and embryo dung group)the IL-8 content increase to comparison blood(P＜0.01).In the experimental group lung vein cavity the PMN quantity increase to comparison group(P＜0.01)The embryo dung group and the amniotic fluid group compare also has difference(P＜0.05).ConclusionIn amniotic fluidinflammation allergy factor IL-8and PMN to participate in the AFE occurrence development.the important factors of the cause of AFE.

Amniotic Fluid Embolism;IL-8;PMN;allergy

R392

A

1007-4287(2010)09-1370-02

吉林省科技廳資助項目(3D1062753426)

*通訊作者

劉云梅,女,40歲,碩士,副主任醫(yī)師,主要研究方向:羊水栓塞發(fā)病機(jī)制。

2009-11-21)