摘要:目的探讨巨噬细胞极化在脂多糖(LPS)致新生大鼠支气管肺发育不良发病中的作用。方法使用新生鼠腹腔注射LPS的方法构造新生大鼠支气管肺发育不良模型,选取成功造模的27只作为LPS组,并选取27只同日龄新生大鼠腹腔注射等量生理盐水作为对照组。各组大鼠均行标准饲养,分别在10日龄、14日龄、21日龄进行观察。使用苏木精-伊红(HE)染色检测各组各时间点肺的病理情况;免疫组织化学染色检测各组各时间点肺组织中巨噬细胞CD68的表达情况;免疫荧光检测各组各时间点肺组织中M1型巨噬细胞(CD68~+与诱导型一氧化氮合酶iNOS~+)和CD68~+与精氨酸酶-1(Arg-1)~+的M2型巨噬细胞;流式细胞术检测各组各时间点的肺泡灌洗液中M1 (CD45/CD68/CD86阳性)和M2 (CD45/CD68/CD163阳性)型巨噬细胞所占的比例;荧光定量PCR检测各组肺组织中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-10(IL-10)、NOS和Arg-1的mRNA表达情况。结果病理HE染色显示,随着日龄的增长,对照组大鼠肺泡逐渐分化成熟,其各时间点的肺泡大小均匀、形态规则,肺泡间隔无增厚,肺泡腔内未见炎性细胞浸润;随着日龄的增长,LPS组大鼠肺泡结构紊乱,肺泡间隔明显增厚,并伴肺泡腔及肺间隔周围有炎性细胞的浸润,第21天可见明显的肺泡简单化。免疫组织化学染色后CD68阳性表达呈现胞浆褐色,10日龄、14日龄、21日龄时LPS组大鼠的CD68阳性表达细胞数量均多于对照组。M1型、M2型巨噬细胞免疫荧光染色阳性结果呈现橙色,10日龄、14日龄、21日龄时LPS组大鼠的M1型和M2型巨噬细胞均多于对照组,且第21天,LPS组M2型巨噬细胞增加比M1型更明显。对照组在第10天时以M1极化为主,之后演变为M2极化为主。而LPS组一直以M2极化为主,第10天和第21天的M1%∶M2%比值均较对照组低,差异有统计学意义(t=4.654和4.465,均P0.001)。以对照组基因表达为1,2~(-△△C)t法计算LPS组各基因的相对表达量。LPS组Arg-1基因相对表达量与对照组有1倍差异:LPS组第10天Arg-1 mRNA表达减少至对照组(0.43±0.21)倍,而在第21天表达明显增加至(2.33±0.75)倍。结论 LPS引起新生大鼠的肺损伤在14～21日龄后发展为支气管肺发育不良表型,伴随着巨噬细胞的浸润增加和M1/M2型极化,巨噬细胞激活及M1/M2型极化可通过肺炎症反应失调而阻碍肺发育。巨噬细胞高表达提示可能存在支气管肺发育不良,其可用于提前诊断。
