实验动物:
雄性小鼠,体质量(20±)g,6周龄,动物饲养于动物实验房,相同环境下自由进食、饮水。
药品与试剂:
药物:地塞米松注射液;
试剂:脂多糖、枸橼酸缓冲液、白细胞介素-1β(IL-1β)、精氨酸酶-1(Arg-1)酶联免疫吸附测定法(ELISA)试剂盒等;
仪器:
病理切片机、组织摊烤片机、脱水机、显微镜、烤箱、-4°冰箱、电热恒温培养箱;
造模方法:
A1、动物分组、造模及给药
9只小鼠,使用随机分组法分为正常组、实验组、恢复组(地塞米松组),正常组给予生理盐水腹腔注射,其余各组以 1 mg·kg-1 LPS(脂多糖)腹腔注射诱导小鼠 ALI 模型,LPS 诱导的 ALI 模型与人的 ALI相似,会触发过量的炎症介质的分泌,从而造成肺组织的持续性损伤,约造模后 2 h 小鼠逐渐出现高热,呼吸急促等表现即为模型成功。
造模后,正常组、实验组采用生理盐水灌胃;地塞米松组给予地塞米松溶液灌胃,分别于 LPS 注射后 0、8、16 h 给药,共 3 次。
LPS 造模 24 h 后,大鼠腹腔注 射 戊 巴 比 妥 麻 醉 ,取部分肺组织以 4% 多聚甲醛固定,用于组织学检测。
2、结果
LPS 腹腔注射造模后:除正常组外,各组小鼠逐渐出现呼吸困难,喘促,身体发颤,食欲不佳,双目无神,扎堆聚集等现象,个别大鼠甚有口鼻出血等症状。
LPS 造模 24 h 后:实验组身体颤抖减轻,其余无改善;地塞米松组小鼠一般情况有所改善。主要表现在呼吸困难与喘促减轻,食量减少,双目无神,喜好扎堆。正常组小鼠无上述情况。
3、模型大体组织评价
肺损伤后的大体观察:肺损伤后有肉眼可见肺部大面积出血渗出,可以直观的反映肺损伤程度。
肺的湿/干重比:肺的湿/干重比是反应肺水肿的直接指标,也是反应肺损伤严重程度的敏感指标。
建模后,大量液体渗出至肺泡和肺间质,导致肺的重量增大,而肺的干重则不受影响。处死大鼠、剪断气管后取全肺,称湿重,然后将肺置于65℃恒温箱中干燥,24h 后取出称干重,计算肺湿/干重比值。
4、相关检测
病理:
操作流程:取肺组织固定,梯度乙醇脱水,透明,石蜡包埋,石蜡切片(3 ~4 μm ),二甲苯脱蜡,梯度乙醇复水;进行苏木素-伊红(HE)染色,于显微镜下观察并拍照。
镜下病理诊断:应可见正常组大鼠支气管结构基本完整,肺血管壁未见明显增厚,肺泡结构基本完整,未见炎性细胞浸润;实验组(ALI)可见肺泡腔及肺间质弥漫性炎细胞浸润,肺泡间隔增宽,部分区域肺泡隔断裂,肺泡萎陷、甚至结构消失,部分肺泡代偿性气肿;恢复组肺损伤程度较实验组轻。
病理意义:HE染色肺组织学评价可以直观的反应肺损伤的程度,可在低倍镜下观察到肺组织的炎症细胞浸润、水肿以及损伤,评估肺部损伤分布情况。
评分方法:取6个视野进行出血及水肿评分。
0分:没有损伤
1分:<25%的损伤面积
2分:25%~50%的损伤面积
3分:50%~75%的损伤面积
4分:>75%的损伤面积
免疫荧光双标检测肺组织肺泡巨噬细胞表面标记物F4/80和iNOS、 Arg-1、TGF-β的表达:
操作流程:取各组大鼠肺组织石蜡切片,脱蜡,梯度乙醇复水,加入枸橼酸缓冲液加热进行抗原修复;加入一抗F4/80(1∶100),于4 ℃湿盒中避光孵育15 h;加入荧光二抗染色(红色),加入血清封闭后,加入一抗iNOS、Arg-1、TGF-β,于4 ℃湿盒中避光孵育15 h ,加入荧光二抗染色(绿色),复染核,封片,于显微镜下观察并采集图像。
操作原理:巨噬细胞可以存在两种不同的表型,即促炎(M1)和抗炎(M2)表型。例如:通常通过对M1(iNOS,红色)和M2(CD206,绿色)标记物进行免疫荧光染色来评估巨噬细胞的表型变化。临床上,常将巨噬细胞从M1表型转换为M2表型,是目前治疗炎症的一种潜在方法。
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