不同方式下气管内滴注脂多糖方法制作急性呼吸窘迫综合征大鼠模型

doi:10.3877/cma.j.issn.1674-6880.2019.02.002

中华危重症医学杂志(电子版) ›› 2019, Vol. 12 ›› Issue (02) : 80 -84. doi: 10.3877/cma.j.issn.1674-6880.2019.02.002

所属专题：文献；

论著

不同方式下气管内滴注脂多糖方法制作急性呼吸窘迫综合征大鼠模型

姜黎珊¹, 姚明¹, 杨茂宪²^,^†(

), 孔敏¹, 邓厚盛³, 宦才娟⁴, 赵文静⁵, 沈辉⁶

^1. 314001　浙江嘉兴，嘉兴市第一医院麻醉科
^2. 314001　浙江嘉兴，嘉兴市第一医院ICU
^3. 325000　浙江温州，温州医科大学附属第二医院麻醉科
^4. 310003　杭州，浙江大学医学院附属第一医院呼吸科
^5. 221002　江苏徐州，徐州医科大学附属医院ICU
^6. 314001　浙江嘉兴，嘉兴市第一医院中心实验室

收稿日期:2018-12-29 出版日期:2019-04-01
通信作者: 杨茂宪
基金资助:
国家自然科学基金青年科学基金项目(8170010395); 嘉兴市第一医院（启明星）资助项目(2016QMX007); 嘉兴市科技计划项目(2018AY32017)

Study on rats with acute respiratory distress syndrome induced by intratracheal instillation of lipopolysaccharide in different ways

Lishan Jiang¹, Ming Yao¹, Maoxian Yang²^,^†(), Min Kong¹, Housheng Deng³, Caijuan Huan⁴, Wenjing Zhao⁵, Hui Shen⁶

^1. Department of Anesthesiology, the First Hospital of Jiaxing, Jiaxing 314001, China
^2. Department of Intensive Care Unit, the First Hospital of Jiaxing, Jiaxing 314001, China
^3. Department of Anesthesiology, the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou 325000, China
^4. Department of Respiration, the First Affiliated Hospital, Zhejiang University School of Medicine, Hangzhou 310003, China
^5. Department of Intensive Care Unit, the Affiliated Hospital of Xuzhou Medical University, Xuzhou 221002, China
^6. Central Laboratory, the First Hospital of Jiaxing, Jiaxing 314001, China

Received:2018-12-29 Published:2019-04-01
Corresponding author: Maoxian Yang
About author:
Corresponding author: Yang Maoxian, Email: yangmaoxian2009@126.com

全文 ( ) 下载PDF ( ) 导出引用

引用本文：

姜黎珊, 姚明, 杨茂宪, 孔敏, 邓厚盛, 宦才娟, 赵文静, 沈辉. 不同方式下气管内滴注脂多糖方法制作急性呼吸窘迫综合征大鼠模型[J]. 中华危重症医学杂志(电子版), 2019, 12(02): 80-84.

Lishan Jiang, Ming Yao, Maoxian Yang, Min Kong, Housheng Deng, Caijuan Huan, Wenjing Zhao, Hui Shen. Study on rats with acute respiratory distress syndrome induced by intratracheal instillation of lipopolysaccharide in different ways[J]. Chinese Journal of Critical Care Medicine(Electronic Edition), 2019, 12(02): 80-84.

目的

探讨内窥镜下辅助滴注脂多糖及气管暴露法滴注脂多糖诱导急性呼吸窘迫综合征（ARDS）大鼠动物模型的差异。

方法

32只Sprague Dawley大鼠分为EC组（内窥镜下辅助气管插管滴注等渗NaCl溶液）、EL组（内窥镜下辅助气管插管滴注脂多糖）、IC组（气管暴露法滴注等渗NaCl溶液）、IL组（气管暴露法滴注脂多糖），每组各8只。记录制作动物操作时间。滴注脂多糖24 h后采集动脉测定动脉血氧分压（PaO₂）及氧合指数，计算肺组织湿/干重比值（W/D），检测支气管肺泡灌洗液（BALF）中蛋白含量，血清中肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白细胞介素6（IL-6），并进行弥漫性肺泡损伤（DAD）评分。

结果

EC组、IC组、EL组及IL组大鼠手术操作时间分别为（212 ± 24）、（296 ± 53）、（233 ± 44）、（321 ± 56）s，四组大鼠间比较，差异有统计学意义（F = 9.808，P < 0.001），且与IC组和IL组比较，EC组、EL组制作动物模型的操作时间均明显缩短（P均< 0.05）。四组大鼠间PaO₂、氧合指数、肺W/D、BALF蛋白含量、血清TNF-α、IL-6及DAD评分比较，差异均有统计学意义（F= 124.752、123.920、73.775、65.922、48.342、419.548、655.623，P均< 0.001）。进一步两两比较发现，与EC组及IC组比较，EL组及IL组大鼠的PaO₂ [（104 ± 10）、（105 ± 9）、（54 ± 3）、（53 ± 4）mmHg]、氧合指数[（498 ± 48）、（502 ± 43）、（261 ± 17）、（255 ± 21）mmHg]均显著降低，肺W/D [（4.14 ± 0.16）、（4.36 ± 0.18）、（5.53 ± 0.31）、（5.58 ± 0.29）]、BALF蛋白含量[（0.39 ± 0.07）、（0.34 ± 0.05）、（2.19 ± 0.13）、（2.15 ± 0.11）g/L]、血清TNF-α [（177 ± 38）、（186 ± 51）、（414 ± 61）、（440 ± 74）ng/L]、IL-6 [（104 ± 11）、（113 ± 28）、（584 ± 42）、（603 ± 56）ng/L]及DAD评分[（0.90 ± 0.29）、（0.82 ± 0.38）、（11.65 ± 0.89）、（12.23 ± 0.97）分]均显著升高（P均< 0.05）。

结论

采用内窥镜下辅助气管插管滴注脂多糖能简单、有效地建立大鼠ARDS模型。

关键词: 脂多糖类, 内窥镜, 急性呼吸窘迫综合征, 大鼠

Objective

To explore the rat model with acute respiratory distress syndrome (ARDS) induced by instillation of lipopolysaccharide (LPS) in endoscopic assisted endotracheal intubation and tracheal exposure.

Methods

Totally 32 Sprague Dawley rats were randomly divided into 4 groups: the EC group (instillation of isosmotic NaCl solution in endoscopic assisted endotracheal intubation), EL group (instillation of LPS in endoscopic assisted endotracheal intubation), IC group (instillation of isosmotic NaCl solution in tracheal exposure), and IL group (instillation of LPS in tracheal exposure), 8 rats in each group. The operation time among groups was recorded. The levels of arterial oxygen partial pressure (PaO₂) and oxygenation index were detected on 24 hours after instillation of LPS. The wet/dry weight ratio (W/D) of pulmonary tissue, protein content of bronchoalveolar lavage fluid (BALF), levels of tumor necrosis factor alpha (TNF-α) and interleukin-6 (IL-6) in serum, and diffuse alveolar damage (DAD) scores were estimated and compared.

Results

The operation time in the EC group, IC group, EL group and IL group were (212 ± 24), (296 ± 53), (233 ± 44), (321 ± 56) s, respectively. The operation time among four groups showed significant difference (F = 9.808, P < 0.001), and the operation time was much shorter in the EC group and EL group than in the IC group and IL group (all P < 0.05). The levels of PaO₂, oxygenation index, pulmonary W/D ratio, protein content of BALF, TNF-α, IL-6 and DAD scores all showed significant differences among four groups (F = 124.752, 123.920, 73.775, 65.922, 48.342, 419.548, 655.623; all P < 0.001). Compared with the EC group and IC group, the levels of PaO₂ [(104 ± 10), (105 ± 9), (54 ± 3), (53 ± 4) mmHg] and oxygenation index [(498 ± 48), (502 ± 43), (261 ± 17), (255 ± 21) mmHg] were much lower, and the pulmonary W/D [(4.14 ± 0.16), (4.36 ± 0.18), (5.53 ± 0.31), (5.58 ± 0.29)], protein content of BALF [(0.39 ± 0.07), (0.34 ± 0.05), (2.19 ± 0.13), (2.15 ± 0.11) g/L], TNF-α [(177 ± 38), (186 ± 51), (414 ± 61), (440 ± 74) ng/L], IL-6 [(104 ± 11), (113 ± 28), (584 ± 42), (603 ± 56) ng/L] and DAD scores [(0.90 ± 0.29), (0.82 ± 0.38), (11.65 ± 0.89), (12.23 ± 0.97)] were much higher in the EL group and IL group (all P < 0.05).

Conclusion

It is simple and effective to establish a ARDS rat model by instillation of LPS with endoscopic assisted endotracheal intubation.

Key words: Lipopolysaccharides, Endoscopes, Acute respiratory distress syndrome, Rats

表1 各组大鼠PaO₂、氧合指数、肺W/D、BALF蛋白含量、血清中TNF-α、IL-6及DAD评分的比较（±s）

组别	只数	PaO₂ （mmHg）	氧合指数（mmHg）	W/D	BALF中蛋白含量（g/L）	TNF-α （ng/L）	IL-6 （ng/L）	DAD评分（分）
EC组	8	104 ± 10	498 ± 48	4.14 ± 0.16	0.39 ± 0.07	177 ± 38	104 ± 11	0.90 ± 0.29
IC组	8	105 ± 9	502 ± 43	4.36 ± 0.18	0.34 ± 0.05	186 ± 51	113 ± 28	0.82 ± 0.38
EL组	8	54 ± 3^ab	261 ± 17^ab	5.53 ± 0.31^ab	2.19 ± 0.13^ab	414 ± 61^ab	584 ± 42^ab	11.65 ± 0.89^ab
IL组	8	53 ± 4^ab	255 ± 21^ab	5.58 ± 0.29^ab	2.15 ± 0.11^ab	440 ± 74^ab	603 ± 56^ab	12.23 ± 0.97^ab
F值	?	124.752	123.920	73.775	65.922	48.342	419.548	655.623
P值	?	< 0.001	< 0.001	< 0.001	< 0.001	< 0.001	< 0.001	< 0.001

表1 各组大鼠PaO₂、氧合指数、肺W/D、BALF蛋白含量、血清中TNF-α、IL-6及DAD评分的比较（±s）

组别	只数	PaO₂ （mmHg）	氧合指数（mmHg）	W/D	BALF中蛋白含量（g/L）	TNF-α （ng/L）	IL-6 （ng/L）	DAD评分（分）
EC组	8	104 ± 10	498 ± 48	4.14 ± 0.16	0.39 ± 0.07	177 ± 38	104 ± 11	0.90 ± 0.29
IC组	8	105 ± 9	502 ± 43	4.36 ± 0.18	0.34 ± 0.05	186 ± 51	113 ± 28	0.82 ± 0.38
EL组	8	54 ± 3^ab	261 ± 17^ab	5.53 ± 0.31^ab	2.19 ± 0.13^ab	414 ± 61^ab	584 ± 42^ab	11.65 ± 0.89^ab
IL组	8	53 ± 4^ab	255 ± 21^ab	5.58 ± 0.29^ab	2.15 ± 0.11^ab	440 ± 74^ab	603 ± 56^ab	12.23 ± 0.97^ab
F值	?	124.752	123.920	73.775	65.922	48.342	419.548	655.623
P值	?	< 0.001	< 0.001	< 0.001	< 0.001	< 0.001	< 0.001	< 0.001

1	Bastarache JA, Blackwell TS. Development of animal models for the acute respiratory distress syndrome[J]. Dis Model Mech, 2009, 2(5-6):218-223.
2	Matute-Bello G, Frevert CW, Martin TR. Animal models of acute lung injury[J]. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol, 2008, 295(3):L379-L399.
3	段蕴铀，韩志海，冯华松，等.分次灌注海水致兔呼吸窘迫综合征模型的建立[J].中华航海医学与高气压医学杂志，2007，14(5):257-260.
4	周锋，张颖.瑞芬太尼对脓毒症诱导急性呼吸窘迫综合征大鼠的保护作用研究[J/CD].中华危重症医学杂志（电子版），2016，9(3):145-148.
5	陈俊伊，王懿春.微小RNA-21和转化生长因子β1在急性呼吸窘迫综合征大鼠肺纤维化组织中的表达变化[J/CD].中华危重症医学杂志（电子版），2016，9(4):234-239.
6	杨茂宪，段静，赵文静.大鼠肺内源性急性肺损伤模型的制备[J].徐州医学院学报，2011，31(11):731-733.
7	Butt Y, Kurdowska A, Allen TC. Acute lung injury: a clinical and molecular review[J]. Arch Pathol Lab Med, 2016, 140(4):345-350.
8	卢记明，张炳熙.大鼠气管插管方法学概述[J].中国比较医学杂志，2009，19(8):76-80.
9	汪涛，肖军，李金泽，等.胆碱能抗炎通路对大鼠呼吸机相关性肺损伤的影响[J].中华危重病急救医学，2010，22(7):414-417.
10	杨西宁，韦柳青.两种不同的护理方法对气管切开处伤口感染的影响[J].现代临床护理，2008，7(8):27-28.
11	李孝荣，陈伟，徐凤科，等.气管切开迟发性大出血致死原因和抢救策略[J].中国社区医师，2016，32(4):150,152.
12	原铭贞，高广媛，李波，等.滴注空气在脂多糖诱导的小鼠急性肺损伤模型建立过程中的作用[J].吉林大学学报（医学版），2013，39(6):1089-1093.
13	米睿，杨帆，李彤.内窥镜在大鼠气管插管中的应用[J].中国比较医学杂志，2015，25(5):47-50.
14	Zhang Z, Luo Z, Bi A, et al. Compound edaravone alleviates lipopolysaccharide (LPS)-induced acute lung injury in mice[J]. Eur J Pharmacol, 2017 (811):1-11.
15	邢静，李玉玲，张彧，等.内毒素介导的炎症反应机制和多酚类化合物抗炎治疗的研究进展[J/CD].中华危重症医学杂志（电子版），2016，9(4):283-288.
16	Shi L, Dong N, Ji D, et al. Lipopolysaccharide-induced CCN1 production enhances interleukin-6 secretion in bronchial epithelial cells[J]. Cell Biol Toxicol, 2018, 34(1):39-49.
17	Yang Z, Zhang XR, Zhao Q, et al. Knockdown of TNF-α alleviates acute lung injury in rats with intestinal ischemia and reperfusion injury by upregulating IL-10 expression[J]. Int J Mol Med, 2018, 42(2):926-934.
18	Yuk CM, Park HJ, Kwon BI, et al. Basophil-derived IL-6 regulates TH17 cell differentiation and CD4 T cell immunity[J]. Sci Rep, 2017 (7):41744.
19	石占利，李国辉，孙静，等.大黄素对重症急性胰腺炎并发急性肺损伤大鼠的干预作用[J/CD].中华危重症医学杂志（电子版），2015，8(3):143-149.
20	汤鲁明，王林霞，孙来芳，等.萝卜硫素对脓毒症急性肺损伤大鼠氧化损伤及脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶1表达的影响[J/CD].中华危重症医学杂志（电子版），2017，10(4):246-251.
21	何爱文，陈寿权，冷巧云，等.百草枯中毒大鼠急性肺损伤机制及姜黄素的干预研究[J/CD].中华危重症医学杂志（电子版），2016，9(1):14-19.
22	刘勇攀，王焱林，詹佳，等.戊乙奎醚预处理对脓毒症小鼠肺损伤时MAPK信号转导通路的影响[J].中华麻醉学杂志，2009，29(1):53-56.
23	张慧慧，蔡国龙，胡才宝，等.乌司他丁对脓毒症大鼠急性肺损伤的保护作用及其机制研究[J/CD].中华危重症医学杂志（电子版），2017，10(3):153-158.
24	赵小龙，李家琼，史载祥，等.反复肺复张联合肺保护性通气对急性呼吸窘迫综合征家兔肺损伤的影响[J].中华麻醉学杂志，2011，31(3):346-349.
25	温德良，肖锐，王鑫，等.以跨肺压为导向的肺保护通气策略对犬急性呼吸窘迫综合征模型呼吸生理及肺损伤的影响[J].武汉大学学报（医学版），2017，38(5):765-769.

[1]	张巧梅, 孙小平, 李冠胜, 邓扬嘉. 针灸对大鼠呼吸机相关性肺炎中性粒细胞归巢及胞外诱捕网的影响[J]. 中华危重症医学杂志(电子版), 2023, 16(04): 265-271.
[2]	张晓燕, 肖东琼, 高沪, 陈琳, 唐发娟, 李熙鸿. 转录因子12过表达对脓毒症相关性脑病大鼠大脑皮质的保护作用及其机制[J]. 中华妇幼临床医学杂志(电子版), 2023, 19(05): 540-549.
[3]	靳茜雅, 黄晓松, 谭诚, 蒋琴, 侯昉, 李瑶悦, 徐冰, 贾红慧, 刘文英. 产前他克莫司治疗对先天性膈疝大鼠病理模型肺血管重构的影响[J]. 中华妇幼临床医学杂志(电子版), 2023, 19(04): 428-436.
[4]	魏强, 张明祥, 陈强谱, 孙宝房. 增味小承气汤对梗阻性黄疸大鼠胃肠道动力的影响[J]. 中华普通外科学文献(电子版), 2023, 17(04): 267-270.
[5]	李晓玉, 江庆, 汤海琴, 罗静枝. 围手术期综合管理对胆总管结石并急性胆管炎患者ERCP +LC术后心肌损伤的影响研究[J]. 中华普外科手术学杂志(电子版), 2024, 18(01): 57-60.
[6]	饶林静, 罗皓梨, 钟山. 不同时长PPV在体外循环心脏大血管术后并发ARDS中的临床应用[J]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2023, 16(04): 575-577.
[7]	罗婷, 张实. 5种生物标志物对ARDS预后的预测分析[J]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2023, 16(04): 471-475.
[8]	李伟, 卓剑, 黄川, 黄有攀. Lac、HO-1、sRAGE、CRP/ALB表达及脓毒症并发ARDS危险因素分析[J]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2023, 16(04): 514-516.
[9]	张松涛, 李世金, 凌霄, 吴文辉. 胸部物理治疗联合布地奈德雾化对多发伤患者并发ARDS的临床分析[J]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2023, 16(03): 373-375.
[10]	胡宗俊, 陈建国, 黄霞. ARDS机械通气继发肺栓塞危险因素分析[J]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2023, 16(03): 388-390.
[11]	范清泉, 宋晓玲, 翁明哲, 顾钧. 消化道重建术后ERCP安全性和疗效分析[J]. 中华肝脏外科手术学电子杂志, 2023, 12(03): 331-335.
[12]	杨蕴钊, 周诚, 石美涵, 赵静, 白雪源. 人羊水间充质干细胞对膜性肾病大鼠的治疗作用[J]. 中华肾病研究电子杂志, 2023, 12(04): 181-186.
[13]	陈蕊, 杨洪娜, 方巍, 李鑫鑫, 李甜甜, 于孝义, 王艳雪, 李文玉. 血清与支气管肺泡灌洗液中细胞因子水平与肺内外ARDS的相关性研究[J]. 中华重症医学电子杂志, 2023, 09(03): 251-258.
[14]	萨仁高娃, 张英霞, 邓伟, 闫诺, 樊宁. 超声引导下鼠肝消融术后组织病理特征的变化规律及影响[J]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2023, 13(06): 394-398.
[15]	王小红, 钱晶, 翁文俊, 周国雄, 朱顺星, 祁小鸣, 刘春, 王萍, 沈伟, 程睿智, 秦璟灏. 巯基丙酮酸硫基转移酶调控核因子κB信号介导自噬对重症急性胰腺炎大鼠的影响及机制[J]. 中华消化病与影像杂志(电子版), 2023, 13(06): 422-426.

阅读次数

全文

摘要

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

Study on rats with acute respiratory distress syndrome induced by intratracheal instillation of lipopolysaccharide in different ways

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

Study on rats with acute respiratory distress syndrome induced by intratracheal instillation of lipopolysaccharide in different ways