右美托咪定對(duì)大鼠機(jī)械通氣肺損傷的作用及機(jī)制

張本旺 侯欣位 于春銳 孫立新

[摘要] 目的 評(píng)價(jià)膽堿能抗炎通路（CAP）在右美托咪定（DEX）抑制大鼠機(jī)械通氣肺損傷（VILI）及VILI時(shí)NLRP3炎癥小體激活中的作用。方法 將48只SD大鼠隨機(jī)分為自主呼吸對(duì)照組（C組）、大潮氣量組（H組）、DEX組、α-7煙堿型乙酰膽堿受體拮抗劑α-銀環(huán)蛇毒素（α-BGT）組，每組12只。4組大鼠均行氣管切開插管術(shù)。C組大鼠保持自主呼吸，H組、DEX組、α-BGT組大鼠均以20 mL/kg潮氣量行機(jī)械通氣，DEX組和α-BGT組大鼠于機(jī)械通氣前1 h經(jīng)頸內(nèi)靜脈輸注DEX 5 μg/（kg·h），α-BGT組于輸注DEX前15 min經(jīng)腹腔注射α-BGT 1 μg/kg。4 h后麻醉處死大鼠，收集血清、肺組織標(biāo)本、支氣管肺泡灌洗液（BALF）。光鏡下觀察肺組織病理學(xué)改變，測(cè)定肺損傷評(píng)分及肺組織濕/干質(zhì)量比（W/D）;應(yīng)用逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)（RT-PCR）及蛋白質(zhì)免疫印跡試驗(yàn)（Western Blot）分別檢測(cè)肺組織中NLRP3、凋亡相關(guān)斑點(diǎn)樣蛋白（ASC）、天冬氨酸半胱氨酸蛋白酶-1（caspase-1）的mRNA及蛋白表達(dá);應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）測(cè)定BALF中總蛋白含量以及血清、BALF中白細(xì)胞介素（IL）-1β、IL-18的含量。結(jié)果 與C組比較，H組、DEX組、α-BGT組大鼠肺損傷評(píng)分、肺組織W/D和BALF中總蛋白含量均升高（F=3.130～8.266，t=2.270～11.900，P<0.05），肺組織內(nèi)NLRP3、ASC及caspase-1的mRNA及蛋白表達(dá)均上調(diào)（F=2.384～45.256，t=2.195～10.992，P<0.05），血清和BALF中IL-1β、IL-18的含量均升高（F=2.053～35.522，t=3.109～8.242，P<0.05）;與H組比較，DEX組上述各指標(biāo)均降低（t=2.313～5.487，P<0.05）;與DEX組比較，α-BGT組上述各指標(biāo)均升高（t=2.195～5.050，P<0.05）。結(jié)論 DEX通過抑制NLRP3炎癥小體的激活減輕大鼠VILI，其作用機(jī)制與CAP有關(guān)。

[關(guān)鍵詞] 右美托咪啶;呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷;膽堿能抗炎通路;炎性體;大鼠

[中圖分類號(hào)] R563.9;R971.3 ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A ?[文章編號(hào)] 2096-5532（2020）06-0704-06

doi：10.11712/jms.2096-5532.2020.56.151 [開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）]

[網(wǎng)絡(luò)出版] https：//kns.cnki.net/kcms/detail/37.1517.R.20200714.1410.006.html;

[ABSTRACT] Objective To investigate the role of the cholinergic anti-inflammatory pathway （CAP） in the inhibition of ventilator-induced lung injury （VILI） by dexmedetomidine （DEX） and the activation of NACHT-LRR-PYD-containing proteins 3 （NLRP3） inflammasome in rats. ?Methods A total of 48 Sprague-Dawley rats were randomly divided into spontaneous brea-thing control group （group C）， large tidal volume group （group H）， DEX group （group DEX）， and α7nAChR antagonist α-BGT group （group α-BGT）， with 12 rats in each group. Tracheostomy and intubation were performed for all groups. The rats in group C maintained spontaneous breathing， and those in groups H， DEX， and α-BGT were given mechanical ventilation with a tidal vo-lume of 20 mL/kg; the rats in groups DEX and α-BGT received the infusion of DEX 5 μg/（kg·h） via the internal jugular vein at 1 h before mechanical ventilation， and those in group α-BGT were given intraperitoneal injection of α-BGT 1 μg/kg at 15 min before DEX infusion. The rats were anesthetized and sacrificed 4 h later to collect the samples of blood serum， lung tissue， bronchoalveolar lavage fluid （BALF）. Lung histopathological changes were observed under a light microscope， and lung injury score and wet/dry （W/D） ratio of lung tissue were measured. RT-PCR and Western blot were used to measure the mRNA and protein expression of NLRP3， apoptosis-associated speck-like protein （ASC）， and caspase-1 in lung tissue， and ELISA was used to measure the level of total protein in BALF and the levels of interleukin-1β （IL-1β） and interleukin-18 （IL-18） in serum and BALF. ?Results Compared with group C， groups H， DEX， and α-BGT had significant increases in lung injury score， W/D ratio of lung tissue， and content of total protein in BALF （F=3.130-8.266，t=2.270-11.900，P<0.05）， significant increases in the mRNA and protein expression of NLRP3， ASC， and caspase-1 in lung tissue （F=2.384-45.256，t=2.195-10.992，P<0.05）， and significant increases in the levels of IL-1β and IL-18 in serum and BALF （F=2.053-35.522，t=3.109-8.242，P<0.05）. Compared with group H， group DEX had significant reductions in the above indices （t=2.313-5.487，P<0.05）， and compared with group DEX， group α-BGT had ?significant increases in the above indices （t=2.195-5.050，P<0.05）. ?Conclusion DEX alleviates VILI in rats by inhibiting the activation of NLRP3 inflammasome， and its mechanism of action may be associated with the CAP pathway.

[KEY WORDS] dexmedetomidin; ventilator-induced lung injury; cholinergic anti-inflammatory pathway; inflammasome; rats

機(jī)械通氣肺損傷（VILI）是指機(jī)械通氣時(shí)反生理正壓通氣引起的一種肺部并發(fā)癥，其具體病因包括機(jī)械通氣時(shí)機(jī)械外力對(duì)肺泡的直接損傷，以及肺部和循環(huán)系統(tǒng)中炎癥通路的激活及炎性因子的釋放[1]。VILI可促進(jìn)肺泡巨噬細(xì)胞中活性氧（ROS）的釋放，而ROS是NLRP3炎癥小體激活的始動(dòng)因素之一[2]。NLRP3炎癥小體隸屬于核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體家族，由于其激活后可促進(jìn)促炎癥因子白細(xì)胞介素（IL）-1β、IL-18的成熟與釋放，所以NLRP3炎癥小體在炎癥反應(yīng)的發(fā)生發(fā)展中有重要作用[3]。膽堿能抗炎通路（CAP）屬于神經(jīng)調(diào)控通路，通過激活巨噬細(xì)胞表面α-7煙堿型乙酰膽堿受體（α7nAChR），抑制核轉(zhuǎn)錄因子（NF）-κB的核易位，從而抑制炎性因子的釋放，發(fā)揮抗炎作用[4]。右美托咪定（DEX）是α2腎上腺素能受體激動(dòng)劑，除作為麻醉鎮(zhèn)靜藥物外，還具有器官保護(hù)及抗炎作用[5]。研究表明，DEX可抑制NLRP3炎癥小體的激活，阻礙下游炎性因子IL-1β、IL-18的成熟與釋放，從而抑制炎癥反應(yīng)，發(fā)揮肺保護(hù)作用[6]。但DEX的作用機(jī)制是否與CAP有關(guān)目前尚不明確，本研究擬評(píng)價(jià)CAP在DEX抑制大鼠VILI時(shí)NLRP3炎癥小體激活中的作用，探討其抗炎機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

清潔級(jí)雄性SD大鼠48只，8周齡，體質(zhì)量為240～260 g，由濟(jì)南朋悅實(shí)驗(yàn)繁育有限公司提供，動(dòng)物合格證號(hào)SCXK（魯）20140007。于23～26 ℃室溫、安靜環(huán)境下常規(guī)飼養(yǎng)1周以適應(yīng)環(huán)境。采用隨機(jī)數(shù)字表法將大鼠分為自主呼吸對(duì)照組（C組）、大潮氣量組（H組）、DEX組和α7nAChR拮抗劑α-銀環(huán)蛇毒素（α-BGT）組，每組12只。

1.2 試劑及儀器

NLRP3、凋亡相關(guān)斑點(diǎn)樣蛋白（ASC）、天冬氨酸半胱氨酸蛋白酶-1（caspase-1）及內(nèi)參β-actin引物（GENEWIZ，美國），NLRP3、ASC、caspase-1、內(nèi)參β-actin一抗以及山羊抗兔二抗（臺(tái)灣Arigo生物技術(shù)有限公司），Trizol總RNA提取試劑（北京天根生化科技有限公司），BCA蛋白濃度檢測(cè)試劑盒（上海碧云天生物技術(shù)有限公司），酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）試劑盒（武漢華美生物工程有限公司），小動(dòng)物呼吸機(jī)（型號(hào)：RWD 407，深圳市瑞沃德生命科技有限公司），熒光定量PCR儀（型號(hào)：ABI 7500，Applied Biosystems，美國）。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 模型制備 4組大鼠均于實(shí)驗(yàn)前8 h禁食，自由飲水，經(jīng)腹腔注射30 g/L戊巴比妥鈉50 mg/kg麻醉后行氣管切開插管術(shù)，經(jīng)右側(cè)頸內(nèi)靜脈建立靜脈通路。參考相關(guān)文獻(xiàn)的方法制備大鼠VILI模型[7]。C組大鼠保持自主呼吸;而H組、DEX組和α-BGT組大鼠均經(jīng)右側(cè)頸內(nèi)靜脈注射羅庫溴銨0.1 mg/kg，待大鼠自主呼吸消失后給予機(jī)械通氣。DEX組和α-BGT組大鼠于機(jī)械通氣前1 h經(jīng)頸內(nèi)靜脈輸注DEX 5 μg/（kg·h），C組、H組大鼠輸注等量的生理鹽水;α-BGT組大鼠于輸注DEX前15 min經(jīng)腹腔注射α-BGT 1 μg/kg，C組、H組、DEX組大鼠輸注等量生理鹽水。機(jī)械通氣參數(shù)設(shè)置：潮氣量為20 mL/kg，吸呼比為1∶1，呼吸頻率為80 min-1，吸入氧體積分?jǐn)?shù)（FiO2）為0.21，呼氣末正壓（PEEP）為0 kPa。機(jī)械通氣4 h后麻醉處死大鼠，收集標(biāo)本。

1.3.2 標(biāo)本采集 機(jī)械通氣4 h后經(jīng)右側(cè)頸動(dòng)脈采血5 mL，離心（4 ℃，3 000 r/min）10 min，取上清于-80 ℃保存?zhèn)錂z;然后麻醉處死大鼠，迅速剖出肺臟，結(jié)扎右肺，分別取右肺上葉、中葉、下葉備檢;用預(yù)冷的磷酸鹽緩沖液（PBS）2 mL經(jīng)氣管導(dǎo)管灌洗大鼠左肺3次，收集支氣管肺泡灌洗液（BALF）4～5 mL，離心（4 ℃，3 000 r/min）15 min，取上清置于-80 ℃保存?zhèn)錂z。

1.3.3 肺組織病理學(xué)觀察 取大鼠右肺中葉，用40 g/L多聚甲醛固定24 h，行石蠟包埋、切片、蘇木素-伊紅（HE）染色，光鏡下觀察。

1.3.4 肺組織濕/干質(zhì)量比（W/D）測(cè)定 取大鼠右肺上葉，用濾紙吸干表面水分，稱濕質(zhì)量;然后將其放入80 ℃電熱烘干箱烘干，稱干質(zhì)量。計(jì)算各組大鼠肺組織W/D。

1.3.5 肺損傷評(píng)分測(cè)定 參考文獻(xiàn)的方法行肺損傷評(píng)分[8]。從肺組織水腫、出血、中性粒細(xì)胞浸潤、小氣道損傷等4個(gè)方面進(jìn)行評(píng)分，每項(xiàng)根據(jù)病變輕重評(píng)為0～4分（0分代表無病變或非常輕微病變，1分代表輕度病變，2分代表中度病變，3分代表重度病變，4分代表極重度病變），4 項(xiàng)累計(jì)總分即為肺損傷評(píng)分。

1.3.6 BALF中總蛋白測(cè)定 用BCA蛋白濃度檢測(cè)試劑盒檢測(cè)大鼠BALF中總蛋白含量，操作依據(jù)說明書進(jìn)行。

1.3.7 NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA 表達(dá)測(cè)定取大鼠右肺下葉部分組織，經(jīng)液氮研磨后用Trizol一步法提取肺組織總RNA，操作按照說明書進(jìn)行。采用逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)（RT-PCR）法測(cè)定大鼠肺組織中NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA 表達(dá)。用cDNA合成試劑盒合成cDNA，用ABI 7500型熒光定量PCR儀分別擴(kuò)增NLRP3、ASC、caspase-1的mRNA。RT-PCR條件：95 ℃預(yù)變性30 s;95 ℃變性5 s，60 ℃退火34 s，共40個(gè)循環(huán)。以2-ΔΔCt（ΔCt=目的基因Ct值-內(nèi)參基因Ct值）代表目的基因mRNA表達(dá)，數(shù)據(jù)分析采用儀器自帶軟件。

1.3.8 NLRP3、ASC、caspase-1蛋白表達(dá)測(cè)定 采用蛋白質(zhì)免疫印跡試驗(yàn)（Western Blot）檢測(cè)大鼠肺組織中NLRP3、ASC、caspase-1蛋白表達(dá)。將大鼠右肺下葉部分組織放入預(yù)冷研缽中研磨，然后加入組織細(xì)胞裂解液，于冰上靜置30 min，離心（4 ℃，12 000 r/min）15 min，取上清。取總蛋白樣品，加入5×上樣緩沖液，95 ℃反應(yīng)10 min后行SDS-PAGE電泳，PVDF膜濕轉(zhuǎn)法轉(zhuǎn)膜（電流130 mA，電壓60 V）60 min;分別加入內(nèi)參β-actin一抗（1∶5 000），NLRP3一抗（1∶1 000）、ASC一抗（1∶1 000）、caspase-1一抗（1∶1 000），4 ℃過夜，以1×TBST洗滌3次，每次10 min;加山羊抗兔二抗（1∶5 000）室溫下孵育1 h，以1×TBST洗滌3次，每次10 min;采用IMAGE J軟件（NIH公司，美國）掃描蛋白條帶灰度值，用蛋白條帶灰度值與內(nèi)參β-actin條帶灰度值的比值表示目的蛋白的表達(dá)。

1.3.9 IL-1β和IL-18含量檢測(cè) 采用ELISA試劑盒測(cè)定大鼠血清和BALF中的IL-1β、IL-18 含量，操作依據(jù)說明書進(jìn)行。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量數(shù)據(jù)以±s表示，多組比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) ?果

2.1 各組大鼠肺組織病理學(xué)變化

光鏡下，C組大鼠肺泡結(jié)構(gòu)正常、邊界清楚，無炎性細(xì)胞浸潤;H組大鼠肺泡結(jié)構(gòu)破壞，肺泡壁破裂，肺間質(zhì)明顯水腫，有中性粒細(xì)胞等炎性細(xì)胞浸潤;與H組比較，DEX組大鼠肺組織損傷減輕，肺泡壁相對(duì)完整，肺間質(zhì)水腫程度減輕，可見少量炎性細(xì)胞浸潤;與DEX組比較，α-BGT組大鼠肺組織損傷加重，肺泡壁不連續(xù)，肺間質(zhì)水腫明顯，炎性細(xì)胞浸潤增多。見圖1。

2.2 各組大鼠肺組織W/D比較

與C組比較，H組、DEX組、α-BGT組大鼠肺組織W/D均升高（F=3.130，t=3.840～7.080，P<0.05）;與H組比較，DEX組大鼠肺組織W/D降低（t=4.037，P<0.05）;與DEX組比較，α-BGT組大鼠的肺組織W/D升高（t=3.490，P<0.05）。見表1。

2.3 各組大鼠肺損傷評(píng)分比較

與C組比較，H組、DEX組、α-BGT組大鼠肺損傷評(píng)分均升高（F=8.266，t=10.811～11.900，P<0.05）;與H組比較，DEX組大鼠肺損傷評(píng)分降低（t=2.959，P<0.05）;與DEX組比較，α-BGT組大鼠肺損傷評(píng)分升高（t=2.980，P<0.05）。見表1。

2.4 各組大鼠BALF中總蛋白含量比較

與C組相比較，H組、DEX組、α-BGT組大鼠BALF中總蛋白含量均升高（F=4.000，t=2.270～4.869，P<0.05）;與H組比較，DEX組大鼠BALF中總蛋白含量降低（t=2.819，P<0.05）;與DEX組比較，α-BGT組大鼠BALF中總蛋白含量升高（t=2.439，P<0.05）。見表1。

2.5 各組大鼠肺組織中NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表達(dá)比較

與C組比較，H組、DEX組、α-BGT組大鼠肺組織中NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表達(dá)均上調(diào)（F=5.444～14.878，t=4.795～10.992，P<0.05）;與H組大鼠相比較，DEX組大鼠肺組織中NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表達(dá)均下調(diào)（t=2.487～5.487，P<0.05）;與DEX組比較，α-BGT組大鼠肺組織中NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表達(dá)上調(diào)，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=2.195～4.527，P<0.05）。見表2。

2.6 各組大鼠肺組織NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白表達(dá)比較

與C組比較，H組、DEX組、α-BGT組大鼠肺組織中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白表達(dá)均上調(diào)（F=2.384～45.256，t=2.212～3.843，P<0.05）;與H組相比較，DEX組大鼠肺組織中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白表達(dá)均下調(diào)（t=2.313～2.370，P<0.05）;與DEX組相比較，α-BGT組大鼠肺組織中NLRP3、ASC、Caspase-1蛋白表達(dá)上調(diào)（t=2.272～2.323，P<0.05）。見表3。

2.7 各組大鼠血清和BALF中IL-1β、IL-18含量的比較

與C組相比較，H組、DEX組、α-BGT組大鼠血清和BALF中的IL-1β、IL-18含量均升高（F=2.053～35.522，t=3.109～8.242，P<0.05）;與H組比較，DEX組大鼠血清和BALF中IL-1β、IL-18含量均降低（t=3.413～5.016，P<0.05）;與DEX組比較，α-BGT組大鼠血清和BALF中IL-1β、IL-18含量均升高，差異有顯著性（t=3.608～5.050，P<0.05）。見表4。

3 討 ?論

機(jī)械通氣在臨床工作中應(yīng)用廣泛，在急診搶救、呼吸支持及氣道管理中均發(fā)揮不可替代的作用。其主要功能包括增加肺泡通氣量，減少呼吸肌做功，改善氧合狀態(tài)等[9]，及時(shí)有效的機(jī)械通氣對(duì)于病人的呼吸及生存至關(guān)重要。但機(jī)械通氣的并發(fā)癥，如VILI，也給病人健康造成影響，給臨床工作帶來挑戰(zhàn)。VILI的主要發(fā)生機(jī)制包括機(jī)械性損傷和生物性損傷，機(jī)械通氣時(shí)機(jī)械外力除直接損傷肺泡結(jié)構(gòu)外，還可促進(jìn)肺泡及全身循環(huán)系統(tǒng)中炎性因子的釋放，引發(fā)“瀑布樣”炎癥反應(yīng)[10]，嚴(yán)重威脅病人健康與生命。但VILI的具體發(fā)生機(jī)制尚不明確，防治措施尚不成熟。

本實(shí)驗(yàn)參考相關(guān)文獻(xiàn)的方法制備大鼠VILI模型[7]，結(jié)果顯示，H組大鼠光鏡下可見肺泡壁斷裂，毛細(xì)血管充血，肺間質(zhì)水腫，中性粒細(xì)胞等炎性細(xì)胞浸潤;其肺損傷評(píng)分、肺組織W/D和BALF中總蛋白含量等較C組均明顯升高，證明大鼠VILI模型的制備方法正確可靠。

DEX是α2腎上腺素能受體激動(dòng)劑，除用于重癥監(jiān)護(hù)室病人的鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛及作為麻醉輔助藥物外，還對(duì)多種器官具有保護(hù)作用，其中包括肺臟[11]。既往研究已顯示，DEX可下調(diào)晚期糖基化終末產(chǎn)物受體（RAGE）表達(dá)，減輕大鼠膿毒癥引起的急性肺損傷[12];可抑制IL-17表達(dá)，減弱IL-17對(duì)NF-κB信號(hào)通路的刺激，抑制炎癥反應(yīng)[13];也可參與高遷移率蛋白1（HMGB1）介導(dǎo)的Toll樣受體4（TLR4）/NF-κB通路和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/雷帕霉素靶蛋白（PI3K/Akt/mTOR）通路，負(fù)性調(diào)控炎癥反應(yīng)過程[14]。本實(shí)驗(yàn)參考相關(guān)文獻(xiàn)[15]以及預(yù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，于機(jī)械通氣前1 h經(jīng)頸內(nèi)靜脈輸注DEX 5 μg/（kg·h）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與H組比較，DEX組大鼠光鏡下肺泡壁破壞、肺間質(zhì)水腫及炎性細(xì)胞浸潤情況減輕;肺損傷評(píng)分、肺組織W/D和BALF中總蛋白含量較C組均減低，表明DEX預(yù)處理可減輕大鼠VILI。

研究發(fā)現(xiàn)，DEX可通過抑制NLRP3炎癥小體的激活，減輕脂多糖誘導(dǎo)的急性肺損傷[6]。NLRP3炎癥小體是核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體家族的一員，是一種位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的模式識(shí)別受體，在多種細(xì)胞如巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞中表達(dá)[16]。NLRP3炎癥小體是一種蛋白質(zhì)復(fù)合體，主要由NLRP3、ASC和前體半胱氨酸天冬氨酸酶-1（pro-caspase-1）3部分組成[17]。機(jī)械通氣時(shí)，機(jī)械外力除對(duì)肺泡造成直接損傷外，還可以導(dǎo)致肺泡巨噬細(xì)胞線粒體內(nèi)ROS的聚集[18]。NLRP3可以對(duì)ROS等刺激產(chǎn)生反應(yīng)，即自身發(fā)生結(jié)構(gòu)寡聚化轉(zhuǎn)變?yōu)樾?yīng)結(jié)構(gòu)域，效應(yīng)結(jié)構(gòu)域可以招募ASC。ASC是一種接頭蛋白，其主要結(jié)構(gòu)包括半胱天冬酶募集域（CARD）和熱蛋白結(jié)構(gòu)域（PYD），PYD可以與NLRP3的N末端相結(jié)合，CARD可以招募并結(jié)合pro-caspase-1，最終形成NLRP3炎癥小體[19-20]。NLRP3炎癥小體激活后，pro-caspase-1可轉(zhuǎn)變?yōu)槌墒斓腸aspase-1，并促進(jìn)下游IL-1β、IL-18的成熟與釋放，啟動(dòng)級(jí)聯(lián)式炎癥反應(yīng)[21]。本文的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也顯示，H組大鼠肺組織中NLRP3、ASC和caspase-1的mRNA及蛋白表達(dá)較C組均明顯上調(diào)，血清和BALF中IL-1β、IL-18的含量也較C組顯著升高，表明VILI時(shí)NLRP3炎癥小體被激活，而激活后的NLRP3炎癥小體促進(jìn)了炎性因子IL-1β、IL-18的成熟與釋放，引起炎癥反應(yīng)的爆發(fā)。與H組相比較，DEX組大鼠肺組織中NLRP3、ASC、caspase-1的mRNA及蛋白表達(dá)均下調(diào)，血清和BALF中IL-1β、IL-18的含量降低，表明DEX可抑制大鼠VILI時(shí)NLRP3炎癥小體的激活，阻礙下游炎性因子的成熟與釋放，負(fù)性調(diào)控炎癥反應(yīng)。但DEX抑制NLRP3炎癥小體激活的機(jī)制尚不明確。

XIANG等[22]的研究表明，DEX可以通過激活CAP減輕系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)。CAP是一種通過自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)控免疫應(yīng)答的調(diào)節(jié)機(jī)制，炎癥、感染或缺血等刺激均可觸發(fā)CAP[23]。研究發(fā)現(xiàn)，迷走神經(jīng)在CAP中占據(jù)主導(dǎo)地位，它由70%～80%的傳入信號(hào)和20%～30%的傳出信號(hào)組成，維持多種生理機(jī)制，如免疫反應(yīng)、呼吸功能等[24]。在急性炎癥過程中，迷走神經(jīng)傳出信號(hào)的激活會(huì)導(dǎo)致交感神經(jīng)激活和去甲腎上腺素的釋放，以及神經(jīng)節(jié)后支配肺組織的膽堿能神經(jīng)元的激活，使肺內(nèi)乙酰膽堿（ACh）的濃度升高，ACh浸潤可以刺激α7nAChR炎性細(xì)胞，如巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等，從而抑制NF-κB的活化及促炎因子的分泌，發(fā)揮抗炎作用，而α7nAChR是CAP發(fā)揮抗炎作用的最主要的膽堿受體[25]。α-BGT是α7nAChR的特異性拮抗劑，本實(shí)驗(yàn)α-BGT組在給予DEX 15 min前經(jīng)腹腔注射α-BGT 1 μg/kg[26]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，與DEX組比較，α-BGT組大鼠光鏡下肺泡損傷及肺組織水腫情況加重;肺損傷評(píng)分、肺組織W/D和BALF中總蛋白含量均明顯升高，表明α-BGT通過抑制CAP，抵消了DEX對(duì)大鼠VILI保護(hù)作用。同時(shí)，α-BGT組大鼠肺組織中NLRP3、ASC、caspase-1的mRNA及蛋白表達(dá)較DEX組均上調(diào)，血清和BALF中IL-1β、IL-18含量也較DEX組升高，表明α-BGT通過抑制CAP，消除了DEX對(duì)VILI時(shí)NLRP3炎癥小體激活的抑制作用，提示DEX抑制VILI時(shí)NLRP3炎癥小體的激活可能與CAP的激活有關(guān)。

綜上所述，DEX可通過抑制NLRP3炎癥小體的激活減輕大鼠VILI，其作用機(jī)制可能與CAP的激活有關(guān)。

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（本文編輯 馬偉平）