热休克蛋白60在香烟烟雾诱导的高血压合并慢性阻塞性肺疾病大鼠体内的表达及意义

高锐婷，金树琦，陈 宁*（内蒙古包头医学院第一附属医院，内蒙古 包头 014010）

热休克蛋白60在香烟烟雾诱导的高血压合并慢性阻塞性肺疾病大鼠体内的表达及意义

高锐婷，金树琦，陈 宁*
（内蒙古包头医学院第一附属医院，内蒙古 包头 014010）

目的 通过研究热休克蛋白60（HSP60）在正常、高血压合并慢性阻塞性肺疾病（COPD）大鼠血清中的浓度变化，初步探索其在COPD发展进程中的作用机制，为临床治疗提供新靶点。方法 选取40只8周龄清洁级健康雄性w istar大鼠随机分对照组（正常环境下正常喂养）和实验组（烟熏法建立高血压合并慢阻肺大鼠模型），各20只。18周后对两组大鼠称重，处死，收集标本。肺组织经固定-浸蜡-包埋-切片-HE染色后进行病理学观察；两组血清中HSP60的浓度采用酶联免疫吸附法测定；利用SPSS 17.0统计软件分析HSP60在两组间的差异及相关性。结果 实验组大鼠血清中HSP60的浓度较对照组增高，差异有统计学意义（P＜0.05）。结论 （1）单纯烟熏法能成功复制高血压合并慢性阻塞性肺疾病的模型。（2）实验组HSP60在慢性阻塞性肺疾病中含量高于对照组，预测其可能在COPD病程进展中起着重要作用。

热休克蛋白60；香烟烟雾；慢性阻塞性肺疾病

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是呼吸系统疾病中的常见病及高发病，病程长、死亡率高，影响患者的生活质量，造成巨大的家庭和社会负担。本实验通过对比两组大鼠血清中热休克蛋白60的浓度差异，研究香烟烟雾引起的高血压合并COPD中HSP60的表达及影响。

1 材料及方法

1.1 一般材料

选取40只8周龄清洁级健康雄性w istar大鼠（重约180 g左右），购自北京维通利华实验动物有限公司；热休克蛋白60试剂盒试剂盒购自美国R&D公司；大青山香烟由内蒙古昆明卷烟有限责任公司出品（焦油量11mg，烟碱量1.0 mg，一氧化碳量14 mg，20支/盒）；MultiskanMK3酶标仪（美国热电THERMO）；离心机由美国热电公司制造；-80℃冰箱由海尔电器公司提供；电温箱由北京医疗设备厂提供；自制烟熏箱（尺寸80 cm×50 cm×80 cm，于左右上角分别留置直径1 cm的通气孔）。

1.2 高血压合并慢阻肺大鼠模型的建立

将40只8周龄健康雄性wistar大鼠随机分对照组（正常环境下正常喂养）和实验组（烟熏法建立高血压合并慢阻肺大鼠模型），各20只。实验动物养于我院动物实验室，采光良好，室温22～25℃，定期消毒。实验前大鼠适应性饲养1周。对照组大鼠在自然环境下正常喂养，大鼠自由摄食饮水；实验组大鼠在自制烟熏箱内被动吸烟（烟熏箱左右上角分别留一直径1 cm的通气孔，保持箱内通气），2次/d，香烟15支/次，同时点燃放入箱内燃烧，时间持续至烟雾基本消失，约1 h。4 h后再次进行被动吸烟。每周6天，连续熏至16周，行X线片其中15只诊断为慢阻肺。剩余5只继续烟熏，至18周后行X线检测5只均符合高血压合并慢阻肺的表现。除在密封箱内时间外，两组大鼠在相同环境中饲养。

1.3 HSP60浓度的测定方法

采用酶联免疫吸附法检测各组大鼠血清中HSP60的含量，严格按照试剂盒中说明书的实验步骤操作执行。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0统计软件进行统计分析，计量资料以“±s”表示，采用t检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 大鼠一般情况

（1）对照组大鼠：进食正常，精神状态良好，体毛光亮，反应灵活，身体健硕，无死亡。（2）实验组大鼠：熏烟2周后开始出现咳嗽，第95天死亡1只，原因为呼吸衰竭。

2.2 大鼠体重的比较（见表1）

2.3 大鼠肺组织病理学检查

2.3.1 一般观察

对照组：表面粉红，弹性良好；实验组：肺组织过度膨胀，颜色灰白，局部颜色发黑，弹性降低，表面可见肺大泡，切面呈蜂窝状。见图1。

表1 两组大鼠体重比较（g）

图1 左边是正常肺，右边是肺气肿

2.3.2 光镜观察

（1）对照组：气管壁完整光滑，肺组织结构完整，纤毛上皮无脱落，肺泡间隔均匀，肺泡腔大小均匀，气管壁内无粘液分泌，支气管平滑肌无增生。见图2。

（2）实验组：支气管粘膜上皮细胞变性坏死，溃疡形成，纤毛变短，倒伏、粘连，脱落，杯状细胞增生、肥大，基底膜变厚坏死，支气管壁充血、水肿。气泡腔不规则扩大，肺泡间隔变薄断裂，有肺大泡形成。细支气管周围大量淋巴细胞，中性粒细胞浸润，气道粘液分泌增多。见图3。

2.3.3 HE染色病理切片（见图2、图3）

图2 正常肺组织

图3 慢阻肺肺气肿

2.3.4 影像学检测

（1）对照组：双侧胸廓前后径正常，双肺野透过度正常，肺纹理清晰，双侧胸膜无增厚，未见胸腔积液。

（2）实验组：双侧胸廓前后径大于左右径，双肺野透过度增高，肺纹理稀疏，气管支气管通畅，未见狭窄或阻塞征，双侧胸膜无增厚，未见胸腔积液。

2.4 两组HSP60浓度比较

实验组（慢阻肺组）大鼠血清中HSP60的浓度较对照组（正常组）增高，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 正常组与慢阻肺组HSP60浓度比较

3 讨 论

热休克蛋白60作为一种分子伴侣，主要由内皮细胞分泌和释放，在内皮细胞受外界因素如缺血缺氧、应激、高血压、感染等刺激时HSP60的释放增加，被树突状细胞、淋巴细胞所识别，从而触发自身免疫反应［1-2］。目前有研究表明通过口服HSP60可诱导机体内特异性CD 4+CD 25+调节性T细胞分泌增加，从而起到抑制免疫炎症反应的作用［3］。高血压大鼠生长早期，会持续增加血管阻力，诱因血压升高，机体的肾素-血管紧张素系统激活，此过程持续进展至生命结束。

近年来有研究表明，热休克蛋白60可通过诱导自身免疫炎症反应，促进血管平滑肌细胞增殖迁移，参与多种疾病的发展。HSP60在慢性阻塞性肺疾病中的表达文献中报道较少。本研究进一步证实HSP60在COPD中表达的临床意义，研究发现HSP60在COPD大鼠中表达明显高于正常组大鼠，提示HSP60在COPD中过表达可能是由于COPD病程进展中应激反应和细胞的免疫应答，具体机制目前尚不明确，有待进一步临床实践研究证实。

［1］ 肖 建，等.慢性阻塞性肺疾病病因及发病机制研究进展［J］.中国老年学杂志，2014，34（11）：3191-3193.

［2］ 龚素波，等.HSP60与支气管哮喘相关性探讨［J］.中华哮喘杂志（电子版），2013，7（2）：126-129.

［3］ 李双雪.重组人血管内皮抑制素对慢性阻塞性肺疾病大鼠模型肺组织低氧诱导因子-1α和血管内皮生长因子表达的影响［J］.《中国药物与临床》，2013，（3）：317-318.

本文编辑：吴 卫

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ISSN.2095-6681.2015.026.197.02

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