基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 高密度脂蛋白減輕小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷
- 來(lái)源:
- 第十一屆“挑戰(zhàn)杯”國(guó)賽作品
- 小類:
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介:
- 急性肺損傷(acute lung injury,ALI)和急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome, ARDS)為臨床常見(jiàn)的危重癥,是由于炎癥反應(yīng)導(dǎo)致肺毛細(xì)血管內(nèi)皮和肺泡上皮損傷,血管通透性增高的臨床綜合征,其中ARDS是ALI的嚴(yán)重階段。據(jù)報(bào)道,ALI和ARDS的年發(fā)病率分別為17.9/10萬(wàn)和13.5/10萬(wàn),ALI/ARDS的死亡率更可高達(dá)40%~60%。人血漿中富含較多的高密度脂蛋白,其來(lái)源廣泛且容易制備,本研究首次討論了高密度脂蛋白對(duì)內(nèi)毒素性急性肺損傷的影響,對(duì)高密度脂蛋白的藥理學(xué)作用也進(jìn)行了一定的研究。本項(xiàng)目研究方案新穎且科學(xué)合理,使用了形態(tài)學(xué)手段及ELISA方法測(cè)定了小鼠的細(xì)胞因子TNF-α,使用了酶標(biāo)儀測(cè)定了LDH、MDA、MPO等生化指標(biāo),使用血?dú)夥治鰞x測(cè)定了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的動(dòng)脈血?dú)獾认嚓P(guān)數(shù)據(jù),指標(biāo)齊全,研究手段先進(jìn),結(jié)果可靠。結(jié)論提示,高密度脂蛋白能減輕小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷。該研究不僅為臨床上治療內(nèi)毒素性急性肺損傷提供了新的思路,也為內(nèi)毒素肺損傷的防治提供了新的可行的治療手段,是急性肺損傷患者的福音,臨床應(yīng)用前景較好。 本課題通過(guò)湖南省衛(wèi)生廳查新檢索,報(bào)告提示國(guó)內(nèi)外均尚未查到同樣研究的文獻(xiàn)報(bào)道,本課題在該領(lǐng)域內(nèi)具有首創(chuàng)性。 本課題已發(fā)表SCI摘要一篇,CSCD研究論文一篇,并獲湖南省挑戰(zhàn)杯特等獎(jiǎng)。相關(guān)論文、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過(guò)原湖南醫(yī)科大學(xué)副校長(zhǎng)周宏灝院士審閱并獲得其推薦。
- 詳細(xì)介紹:
- 急性肺損傷(acute lung injury,ALI)和急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome, ARDS)為臨床常見(jiàn)的危重癥,是由于炎癥反應(yīng)導(dǎo)致肺毛細(xì)血管內(nèi)皮和肺泡上皮損傷,血管通透性增高的臨床綜合征,其中ARDS是ALI的嚴(yán)重階段。據(jù)報(bào)道,ALI和ARDS的年發(fā)病率分別為17.9/10萬(wàn)和13.5/10萬(wàn),ALI/ARDS的死亡率更可高達(dá)40%~60%。人血漿中富含較多的高密度脂蛋白,其來(lái)源廣泛且容易制備,本研究首次討論了高密度脂蛋白對(duì)內(nèi)毒素性急性肺損傷的影響,對(duì)高密度脂蛋白的藥理學(xué)作用也進(jìn)行了一定的研究。本項(xiàng)目研究方案新穎且科學(xué)合理,使用了形態(tài)學(xué)手段及ELISA方法測(cè)定了小鼠的細(xì)胞因子TNF-α,使用了酶標(biāo)儀測(cè)定了LDH、MDA、MPO等生化指標(biāo),使用血?dú)夥治鰞x測(cè)定了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的動(dòng)脈血?dú)獾认嚓P(guān)數(shù)據(jù),指標(biāo)齊全,研究手段先進(jìn),結(jié)果可靠。結(jié)論提示,高密度脂蛋白能減輕小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷。該研究不僅為臨床上治療內(nèi)毒素性急性肺損傷提供了新的思路,也為內(nèi)毒素肺損傷的防治提供了新的可行的治療手段,是急性肺損傷患者的福音,臨床應(yīng)用前景較好。 本課題通過(guò)湖南省衛(wèi)生廳查新檢索,報(bào)告提示國(guó)內(nèi)外均尚未查到同樣研究的文獻(xiàn)報(bào)道,本課題在該領(lǐng)域內(nèi)具有首創(chuàng)性。 本課題已發(fā)表SCI摘要一篇,CSCD研究論文一篇,并獲湖南省挑戰(zhàn)杯特等獎(jiǎng)。相關(guān)論文、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過(guò)中國(guó)工程院周宏灝院士審閱并獲得其推薦。 High-density lipoprotein (HDL), an abundant plasma lipoprotein, has been thought to be anti-inflammatory in both health and infectious diseases. It binds lipopolysaccharide(LPS) and neutralizesits bioactivity. This study aims to investigate the potential role of HDL, which can be separated from human serum, in LPS-induced acute lung injury in mice. Kunming mice (18~22 g) were treated with either HDL (70mg/kg, via tail vein) or saline 30 min after LPS administration (10mg/kg, intraperitoneally) and were decapitated 6 h after LPS challenge. The artery blood was collected and analyzed for blood gas variables (PaO2, PaO2/ FiO2, pH, and PaCO2). The bronchoalveolar lavage fluid (BALF) samples were analyzed for the concentration of total protein, lactate dehydrogenase (LDH) activity, and white blood cell count (WBC). The lung samples were taken for histologic evaluation and for determination of wet-to-dry (W/D) lung weight, malondialdehyde (MDA) level, myeloperoxidase (MPO) activity and TNF-alpha levels. With the results, we conclude that HDL plays a protective role in attenuating LPS-induced lung injury in mice. This research is a novel therapy for LPS-induced acute lung injury.
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 急性肺損傷和急性呼吸窘迫綜合征為臨床常見(jiàn)的危重癥,年發(fā)病率分別為17.9/10萬(wàn)和13.5/10萬(wàn),死亡率可高達(dá)40%~60%??股仉m延遲動(dòng)物死亡,但并不能減輕肺損傷的程度和降低動(dòng)物死亡率。 怎樣去預(yù)防和治療這一臨床危重癥?高密度脂蛋白對(duì)急性肺損傷能有效治療嗎?這便是本實(shí)驗(yàn)的目的——研究人血漿高密度脂蛋白對(duì)急性肺損傷是否具有保護(hù)作用以及其可能的作用機(jī)制。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 科學(xué)性:進(jìn)行了多指標(biāo)測(cè)定(MPO,MDA,LDH,TNF-α),使用了多學(xué)科方法(免疫學(xué)、病理學(xué)、生物化學(xué)),均獲得一致性結(jié)果。SCI收錄雜志發(fā)表摘要一篇,BA,CA收錄雜志發(fā)表研究論文一篇。中國(guó)工程院周宏灝院士審閱并推薦。 先進(jìn)性:湖南省衛(wèi)生廳查新,課題在該領(lǐng)域內(nèi)具有首創(chuàng)性。 獨(dú)特之處:首次探討高密度脂蛋白對(duì)內(nèi)毒素性急性肺損傷的影響,首次顯示其具有保護(hù)作用,可能成為該病治療的新途徑。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 抗生素治療(現(xiàn)住院病人每天需2000元花費(fèi))只能延長(zhǎng)動(dòng)物存活時(shí)間,并不能減輕肺損傷程度和提高治愈率。本研究中的高密度脂蛋白(若最終制劑化生產(chǎn),病人每天預(yù)計(jì)200元花費(fèi))來(lái)源廣泛,制備容易,價(jià)格便宜,且已有相關(guān)研究證明在內(nèi)毒素血癥的血流動(dòng)力學(xué)治療中有一定效果。另外,高密度脂蛋白的治療機(jī)制為特異性拮抗內(nèi)毒素,因而不存在耐藥問(wèn)題。本實(shí)驗(yàn)最終可為臨床治療內(nèi)毒素性急性肺損傷提供依據(jù)和方法。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 由于字?jǐn)?shù)限制,本部分為節(jié)選,詳見(jiàn)作品: 目的 高密度脂蛋白(HDL)是一種血漿含量豐富的脂蛋白,通常認(rèn)為它可在體內(nèi)發(fā)揮抗炎作用,能夠與內(nèi)毒素結(jié)合而抑制其生物活性。方法 將昆明小鼠分為假手術(shù)對(duì)照組、脂多糖(LPS)組、HDL組和LPS+HDL組,腹腔注射LPS(10mg/kg)復(fù)制內(nèi)毒素性急性肺損傷模型,于腹腔注射LPS,30min后經(jīng)尾靜脈給予人血漿HDL(70mg/kg),6h后結(jié)束實(shí)驗(yàn)。處死動(dòng)物前抽取動(dòng)脈血測(cè)定血?dú)庾兓?PaO2, pH, PaCO2)。處死后行支氣管肺泡灌洗,計(jì)數(shù)灌洗液中白細(xì)胞(WBC)數(shù)量,測(cè)定蛋白含量和乳酸脫氫酶(LDH)活性,并取肺組織進(jìn)行病理學(xué)觀察,測(cè)定肺組織濕/干重比值、丙二醛(MDA)含量、髓過(guò)氧化酶(MPO)活性和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)含量。結(jié)果 (1)HDL改善小鼠肺換氣功能,顯著降低LPS所致的PaO2、pH的降低和PaCO2的增高(P<0.01);(2)HDL顯著抑制LPS所致的肺泡灌洗液中WBC數(shù)量、總蛋白濃度和LDH活性的增高(P<0.01),降低MPO活性、TNF-α含量(P<0.05,P<0.01);(3)病理形態(tài)學(xué)……
獲獎(jiǎng)情況
- 發(fā)表論文及摘要 1.英文論文摘要發(fā)表在Cell Biology International,2008.01(SCI收錄,IF=1.5); 2.中文研究論文“高密度脂蛋白減輕小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷”發(fā)表于本領(lǐng)域國(guó)內(nèi)最權(quán)威雜志《生理學(xué)報(bào)》2008,60(BA,CA,IM,PubMed,Medline,CSCD收錄); 所獲獎(jiǎng)勵(lì) 1. 2008年第七屆生命科學(xué)國(guó)際研討會(huì)青年論文競(jìng)賽“優(yōu)勝獎(jiǎng)”。(本科唯一獲獎(jiǎng)作品); 2.2007年度校級(jí)“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)”。 學(xué)術(shù)會(huì)議 1.參加于2007年湖南省生理科學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì),初步研究成果,獲得好評(píng) 。 2.參加2008年第七屆生命科學(xué)前沿國(guó)際研討會(huì),交流論文獲得青年優(yōu)秀論文競(jìng)賽“優(yōu)勝獎(jiǎng)”。
鑒定結(jié)果
- 經(jīng)某省生理學(xué)會(huì)主任委員羅自強(qiáng)教授鑒定:本論文系原創(chuàng),無(wú)科研機(jī)密泄漏,無(wú)倫理糾紛,署名無(wú)爭(zhēng)議。
參考文獻(xiàn)
- 1. Cockerill GW, McDonald MC, Mota-Filipe H, Cuzzocrea S, Miller NE, Thiemermann C. High density lipoproteins reduce organ injury and organ dysfunction in a rat model of hemorrhagic shock. FASEB, 2001;15 (11): 1 941-952. 2. Cockerill GW, Rye KA, Gamble JR, Vadas MA, Barter PJ. High-density lipoproteins inhibit cytokine-induced expression of endothelial cell adhesion molecules.Arterioscler Thromb Vasc Biol,1995;15:1987-1994. 3. Van Leeuwen HJ, van Beek AP, Dallinga-Thie GM, van Strijp JAG, Verhoef J, van Kessel KPM. The role of high density lipoprotein in sepsis. Neth J Med, 2001;59(3): 102-110. 4. Cockerill GW, Saklatvala J, Ridley SH, Yarwood H, Miller NE, Oral B, Nithyanathan S, Taylor G, Haskard DO High-density lipoproteins differentially modulate cytokine-induced expression of E-selectin and cyclooxygenase-2. Arterioscler Thromb Vasc Biol, 1999; 19(4): 910 –917. 由于字?jǐn)?shù)限制,本處有省略。
同類課題研究水平概述
- 本項(xiàng)內(nèi)容由省衛(wèi)生廳醫(yī)藥信息研究所出具,由于字?jǐn)?shù)限制,只能節(jié)選,詳見(jiàn)作品附件。 經(jīng)中國(guó)生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)光盤數(shù)據(jù)庫(kù)(1978-2007.1)、Pubmed數(shù)據(jù)庫(kù)(1966-2007)、CMAC(1994-2006)、CMCC(2001-2006)、CHKD(1994-2006)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)成果數(shù)據(jù)庫(kù)(1985-2006)、中國(guó)學(xué)位論文數(shù)據(jù)庫(kù)(1985-2006)、中國(guó)技術(shù)成果大全(1987-2005)、全國(guó)各省市醫(yī)藥衛(wèi)生成果題錄庫(kù)(1978-2005)、衛(wèi)生部醫(yī)藥衛(wèi)生科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)項(xiàng)目匯編(1987-2006)、湖南省醫(yī)藥衛(wèi)生科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)授獎(jiǎng)成果匯編(1987-2006)及相關(guān)現(xiàn)刊手檢,獲國(guó)內(nèi)外密切相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)篇。 據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)分析,國(guó)內(nèi)已見(jiàn)研究載脂蛋白A-1(apoA-I)對(duì)小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷保護(hù)作用的文獻(xiàn)報(bào)道,顯示ApoA-I能有效保護(hù)內(nèi)毒素性急性肺損傷和內(nèi)毒素血癥,其機(jī)制可能與抑制巨噬細(xì)胞中炎癥細(xì)胞因子釋放有關(guān),HDL具有抗內(nèi)毒素的作用,并且HDL是血漿中與內(nèi)毒素結(jié)合的主要組分,無(wú)脂蛋白血漿部分(LFF)參與HDL與LPS的結(jié)合過(guò)程;但國(guó)內(nèi)尚未查到研究高密度脂蛋白對(duì)小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷保護(hù)作用的文獻(xiàn)報(bào)道。 國(guó)外已見(jiàn)探討重組高密度脂蛋白對(duì)鼠內(nèi)毒素性休克中器官損傷作用的文獻(xiàn)報(bào)道,如McDonald MC等[7]報(bào)道了高密度脂蛋白這些保護(hù)作用的作用機(jī)制可能與其抑制細(xì)胞因子TNF-a的產(chǎn)生和減少氧自由基的釋放,抑制PMN在肺組織的聚集,對(duì)脂質(zhì)過(guò)氧化代謝產(chǎn)物的抑制有關(guān);Cockerill GW等[8]文獻(xiàn)中提到了高密度脂蛋白對(duì)鼠內(nèi)毒素性休克中的肺損傷存在保護(hù)作用,但國(guó)外尚未查到研究高密度脂蛋白對(duì)小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷保護(hù)作用的文獻(xiàn)報(bào)道。 綜上所述,國(guó)內(nèi)已見(jiàn)研究載脂蛋白A-1(apoA-I)對(duì)小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷保護(hù)作用的文獻(xiàn)報(bào)道,但國(guó)內(nèi)尚未查到研究高密度脂蛋白對(duì)小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷保護(hù)作用的文獻(xiàn)報(bào)道;國(guó)外已見(jiàn)探討重組高密度脂蛋白對(duì)鼠內(nèi)毒素性休克中器官損傷作用的文獻(xiàn)報(bào)道,文獻(xiàn)中提到了高密度脂蛋白對(duì)鼠內(nèi)毒素性休克中的肺損傷存在保護(hù)作用,但國(guó)外尚未查到研究高密度脂蛋白對(duì)小鼠內(nèi)毒素性急性肺損傷保護(hù)作用的文獻(xiàn)報(bào)道。 以上內(nèi)容有縮減,參考文獻(xiàn)(略)