BML-111对野百合碱致大鼠肺动脉高压的作用及其机制的研究

陈永梅　张昭勇　陈玲　向勇　秦成名

BML-111对野百合碱致大鼠肺动脉高压的作用及其机制的研究

陈永梅张昭勇陈玲向勇秦成名

目的 观察脂氧素受体激动剂BML-111对野百合碱（MCT）诱导肺动脉高压大鼠的作用及其机制。方法 选择SD大鼠24只，随机分为三组：C组、pH组、B组，pH组和B组大鼠行皮下注射野百合碱50μg/g，C组注射等量生理盐水，B组腹腔注射BML-1111mg/（kg·d），连续4周。观察平均肺动脉压力（MPAP）、右心室收缩压（RVSP）、右心室（RV）/［左室（LV）+室间隔（S）］、肺组织白介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平的变化。结果 pH组、B组与C组比较，MPAP、RVSP、RV/（LV+S）、肺组织IL-6及TNF-α水平高于C组（P＜0.05）；B组与pH组比较，MPAP、RVSP、RV/（LV+S）、肺组织IL-6及 TNF-α低于pH组（P＜0.05）。结论 脂氧素受体激动剂BML-111可减轻野百合碱诱导肺动脉高压大鼠肺动脉压力，其机制可能与减轻肺组织IL-6及 TNF-α水平，抑制肺组织炎症有关。

脂氧素受体激动剂 野百合碱 肺动脉高压 大鼠

肺动脉高压是临床常见疾病，其发生机制尚未完全阐明，传统治疗效果并不满意［1］。近年来炎症因素的作用逐步得到重视，炎症因素导致肺小血管功能紊乱、内皮细胞异常增殖，平滑肌细胞过度增生，最终肺部细小动脉管腔狭窄，肺动脉高压形成［2］。BML-111是一种脂氧素类似物，其血管内皮受体结合后可促进炎症介质消退，减轻血管内皮重构，因此有可能成为治疗肺动脉高压的药物。作者自2012年1月至12月在以往研究［3］的基础上，进一步观察白介素-6（IL-6）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）在野百合碱（MCT）诱导肺动脉高压大鼠肺组织中的变化，并进一步分析其是否参与了BML-111的治疗作用。

1　临床资料

1.1一般资料 选择健康雄性SD大鼠24只，体重200～230g，由湖北医药学院动物实验中心提供。实验器材准备包括天平、压力换能器、注射器、水合氯醛、氟利多、肝素等大鼠试验用操作器械。

1.2实验方法 （1）实验分组与模型建立：将24只大鼠分为C组、pH组和B组三组，每组各8只。pH组和B组大鼠给予皮下注射野百合碱50mg/kg；C组注射等量生理盐水，注射完成后将大鼠放回笼中常规喂养；B组自野百合碱注射的当日起，腹腔注射BML-1111mg/（kg·d），连续4周，于大鼠麻醉前，术后第7、14、21、28天记录体重变化情况。（2）肺动脉压力测量：将10cm硬膜外导管末端1～1.5cm加热拉伸，并使其弯曲成鱼钩状，用注射器注水成功表示肺动脉导管通畅。饲养4周后将大鼠取出进行实验，100ml水合氯醛加入5mg氟哌利多，麻醉采用对大鼠行腹腔注射，剂量为3ml/100g，麻醉后将大鼠固定于手术台上，术中持续面罩给氧。分离大鼠右侧颈外静脉，将充满肝素盐水的右心导管插入，一端连接换能器另一端与监护仪相连，当置入导管进入右心室稳定后记录其右室收缩压（RVSP），监护仪出现肺动脉波形时，待其稳定后记录平均肺动脉压力（MPAP）。压力测量完毕后处死大鼠，游离右室（RV）和左室+室间隔（LV+S）并称重，计算（RV）/（LV+S）。（3）肺组织IL-6及TNF-α含量的测定：肺动脉压力监测完毕后处死大鼠，取大鼠肺组织保存于-80℃冰箱。检测时将组织匀浆按照试剂盒要求，采用酶联免疫吸附法检测肺组织IL-6和TNF-α水平。

1.3统计学处理 采用SPSS13.0统计软件。计量资料采用（x±s）表示，对各组大鼠体重变化的比较以及对血流动力学改变和肺部炎症因子的情况比较采用完全随机设计的方差分析，以P＜0.05为有统计学意义。

2　结果

2.1大鼠一般情况 所有大鼠均顺利完成实验。4周结束后，pH组、B组大鼠与C组大鼠比较，注射后表现为进食、活动减少，生长减慢，pH组表现更重于B组。三组大鼠之间体重增长速度存在差异，C组增长最快，B组次之，pH组最慢（P＜0.05）。不同时间点的体重差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1　各组大鼠体重变化情况［g，（x±s）］

2.2血流动力学改变 见表2。

表2　各组大鼠MPAP、RV/（LV+S）、RVSP情况

表2　各组大鼠MPAP、RV/（LV+S）、RVSP情况

注：与C组比较，*P＜0.05；与pH组比较，#P＜0.05。1mmHg= 0.133 kPa

测量指标MPAP（mmHg）RVSP（mmHg）RV/（LV+S）C组18.4±2.320.6±3.80.238±0.028 pH组36.9±6.2 *49.6±8.2*0.382±0.048* B组28.6±5.5*#37.2±7.2*#0.322±0.039*#

2.3肺组织IL-1β和TF的含量测定 见表3。

表3　各组大鼠肺组织IL-6和TNF-α含量的比较

表3　各组大鼠肺组织IL-6和TNF-α含量的比较

注：与C组比较，*P＜0.05；与pH组比较，#P＜0.05

测量指标IL-6（pg/ml）TNF-α（pg/ml）C组72±2266±21 pH组1782±479 *476±128 * B组1268±392*#284±97*#

3　讨论

肺动脉高压是临床众多疾病发展的终末阶段，其发病机制目前仍不完全清楚，其中炎症反应在肺动脉高压发生发展过程中起到了重要作用。其中包含有多种炎症介质如白介素、肿瘤坏死因子等，这些炎症介质是导致肺血管发生形态学改变的基础，并最终形成肺动脉高压［4～7］。本实验中采用经典大鼠皮下注射MCT方法诱导肺动脉高压，模型制作成功，实验大鼠行MCT注射后，pH组大鼠生长明显减慢，MPAP、RV/（LV+S）、RVSP比C组升高，说明pH组大鼠出现了肺动脉高压。由ELISA法检测发现肺组织IL-6、TNF-α含量均较正常对照组升高，说明MCT注射后诱发大鼠肺组织产生了炎症反应，进一步验证了炎症反应在肺动脉高压形成中具有重要作用［1］。

脂氧素是机体内一种抗炎介质，它作用于脂氧素受体后可发挥强大的抗炎作用，促进炎症消退［8，9］，但是关于其对肺动脉高压发生发展过程中的作用研究不多。考虑到肺动脉高压动物模型较多，但是野百合碱模型建立效果易确切，在实验中选择此注射为动物模型。在模型的构建开始，作者也参考了其他的研究［10］。继往的研究中作者发现几种炎症因子作用于野百合碱诱导的肺动脉高压大鼠时，BML-111通过减轻肺组织IL-8、ICAM-1、MCP-1的水平，减轻肺血管重构，从而减轻肺动脉高压严重程度［3］。本实验延续了以往的研究，并发现B组大鼠注射MCT后，4周内连续采用1mg/（kg·d）剂量的BML-111腹腔注射，试验发现MPAP、RV/（LV+S）、RVSP升高幅度小于pH组，进一步说明BML-111具有抑制MCT诱导大鼠肺动脉压力升高的作用。ELISA分析发现B组大鼠肺组织IL-6、TNF-α的升高幅度与pH组相比明显减轻，说明B组肺动脉压力升高较小的原因可能与BML-111减轻肺组织IL-6、TNF-α水平有关，减轻了炎症所导致的肺血管重构，这与其它研究［11］的结果相一致，通过TNFα阻断剂可有效抑制肺动脉高压。

总之，本实验结果发现，脂氧素受体激动剂BML-111通过减轻肺组织炎症反应，具有减轻MCT诱导大鼠肺动脉压力升高的作用。其通过抑制炎症改善肺动脉高压作用，从而为临床治疗肺动脉高压提供了可能。

1 Dorfmuller P， Perros F， Balabanian K， et al. Inflammation in pulmonary arterial hypertension. Eur Respir J， 2003，22（2）：358～363.

2 Humbert M， Montani D， Perros F， et al. Endothelial cell dysfunction and cross talk between endothelium and smooth muscle cells in pulmonary arterial hypertension. Vascul Pharmacol， 2008，49（4-6）：113～118.

3 龚兴瑞，秦成名，王贤裕，等.脂氧素受体激动剂BML-111对野百合碱诱导肺动脉高压大鼠肺动脉压力的影响.湖北医药学院学报，2013，32（2）：146～149.

4 Ahmadi-Simab K， Gross WL. Pulmonary arterial hypertension in collagenoses： clinical features， epidemiology， pathogenesis， diagnosis and treatment. Z Rheumatol， 2006，65（4）：297-300， 302～305.

5 Price LC， Wort SJ， Perros F， et al. Inflammation in pulmonary arterial hypertension. Chest， 2012，141（1）：210～221.

6 Kherbeck N， Tamby MC， Bussone G， et al. The Role of Inflammation and Autoimmunity in the Pathophysiology of Pulmonary Arterial Hypertension. Clin Rev Allergy Immunol， 2013，44（1）：31～38.

7 Sakao S， Tatsumi K， Voelkel NF. Endothelial cells and pulmonary arterial hypertension： apoptosis， proliferation， interaction and transdifferentiation. Respir Res， 2009， 10：95.

8 Zhang L， Wan J， Li H， et al. Protective effects of BML-111， a lipoxin A（4）receptor agonist， on carbon tetrachloride-induced liver injury in mice. Hepatol Res， 2007，37（11）：948～956.

9 Gong J， Guo S， Li HB， et al. BML-111， a lipoxin receptor agonist，protects haemorrhagic shock-induced acute lung injury in rats. Resuscitation， 2012，83（7）：907～912.

10 王毅， 林伟， 施举红. 野百合碱处理大鼠肺动脉高压模型的塑造. 浙江临床医学， 2007，9（6）：749～750.

11 Wang Q， Zuo XR， Wang YY， et al. Monocrotaline-induced pulmonary arterial hypertension is attenuated by TNF-alpha antagonists via the suppression of TNF-alpha expression and NF-kappaB pathway in rats. Vascul Pharmacol， 2013，58（1-2）：71～77.

Objective To investigate the effect of BML-111 on rats pulmonary arterial hypertension induced by monocrotaline and mechanisms . Methods 24SD rats were randomly allocated into three groups： C group，pH group and B group，Both pH group and B group processed subcutaneous injection of 50μg/g monocrotaline while C group received same volume of saline，B group performed intraperitoneal injection of BML-111 1mg/kg/d from the day immediately as monocrotaline was injected. The observation： MPAP，RVSP，RV/（LV+S），the pulmonary tissue IL-6 and TNF-α. Results The pH group and B group developed higher level of MPAP，RVSP，RV/（LV+S），the pulmonary IL-6 and TNF-αas compared with C group（P＜0.05），B group got lower increase of MPAP，RVSP，RV/（LV+S），the pulmonary IL-6 and TNF-αas compared with pH group（P＜0.05）. Conclusions BML-111 can ameliorate pulmonary arterial hypertension，inhibition of the pulmonary tissue infl ammation may be a potential cause.

Monocrotaline Pulmonary Arterial Hypertension Rats

湖北省十堰市科技局指导项目（ZD20111016）

442000 湖北医药学院附属太和医院