右美托咪定在脂多糖誘導急性肺損傷小鼠中對JAK2/STAT3通路影響及意義分析

徐沖敏　寧倩明　葉湛青（湛江市第一中醫醫院　湛江524300）

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右美托咪定在脂多糖誘導急性肺損傷小鼠中對JAK2/STAT3通路影響及意義分析

徐沖敏寧倩明葉湛青（湛江市第一中醫醫院湛江524300）

摘要：目的：探討分析右美托咪定在脂多糖誘導急性肺損傷小鼠中對JAK2/STAT3通路影響及意義分析。方法：將實驗室120例健康小鼠作為研究對象，采用隨機數字表法分為對照、觀察兩組，每組60只小鼠，其中對照組小鼠靜脈給予10mg/kg脂多糖后即可給予生理鹽水5mg/kg，觀察組小鼠靜脈給予10mg/kg脂多糖后即可給予右美托咪定10mg/kg，比較兩組急性肺損傷小鼠蛋白酪氨酸激酶/轉錄信號傳導子和激活子3（JAK2/STAT3）通路與右美托咪定應用與否的關系及影響。結果：兩組小鼠治療前Murray肺損傷評分情況無明顯差異，無統計學意義（P＞0.05）。采用右美托咪定治療的觀察組小鼠肺損傷評分情況明顯優于對照組小鼠，差異有統計學意義（P＜0.05）；經對比觀察，觀察組小鼠雷帕霉素靶蛋白（mTOR）（0.47±0.12）mg/L及雷帕霉素靶蛋白磷酸化（p-mTOR）（0.56±0.15）mg/L水平均優于對照組mTOR（0.37±0.10）mg/L及p-mTOR水平（0.32±0.09）mg/L，差異有統計學意義（P＜0.05）。觀察組與對照組小鼠微管相關蛋白（LC3-Ⅱ）水平相近且無明顯差異，無統計學意義（P＞0.05）。結論：急性肺損傷小鼠靜脈注射右美托咪定后，肺損傷評分較低，小鼠JAK2/STAT3通路各項生理參數趨于正常，右美托咪定通過抑制JAK2/STAT3通路起到對肺臟的保護作用。

關鍵詞：右美托咪定脂多糖急性肺損傷小鼠JAK2/STAT3通路

急性肺損傷對機體代謝、超微結構及肺功能都造成急性損傷，嚴重時還可造成肺動脈高壓、低氧血癥及急性呼吸衰竭等并發癥［1］。急性肺損傷的主要原因為膿毒癥，其中脂多糖是內毒素的重要組成部分，能夠引起全身炎性反應［2］。JAK2/STAT3信號通路與細胞生長、增殖及分化有密切的關系，右美托咪定作為α2受體激動劑，是否對機體肺臟及JAK2/STAT3信號通路有影響作用尚不十分明確［3］。本文對急性肺損傷的實驗小鼠靜脈注射右美托咪定，為臨床探尋右美托咪定對JAK2/STAT3通路影響，選取120只實驗小鼠作為研究對象，對其分析后報道如下：

1　資料與方法

1.1一般資料：將實驗室120只健康小鼠作為研究對象，其中64只雄性小鼠，56只雌性小鼠，年齡2～4個月，平均年齡3個月。體重85～157g，平均體重（123.45±38.12）g。所有實驗小鼠建立脂多糖誘導急性肺損傷模型，采用隨機數字表法分為對照、觀察兩組，每組60只。對照組中30只雄性小鼠，30只雌性小鼠，年齡2～4個月，平均年齡（3.27±0.82）個月，體重88～157g，平均體重（120.89±39.89）g。觀察組中34只雄性小鼠，26只雌性小鼠，年齡2～4個月，平均年齡（3.26±0.84）個月，體重85～152g，平均體重（126.05±129.88）g。這些小鼠均由我院動物實驗室提供，采用相同飼料喂養，所有小鼠活動正常，無感染疾病，適合實驗，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2方法：所有實驗小鼠建立脂多糖誘導急性肺損傷模型，對照組小鼠靜脈給予10mg/kg脂多糖后即可給予生理鹽水5mg/kg，觀察組小鼠靜脈給予10mg/kg脂多糖后即可給予右美托咪定（江蘇恩華藥業股份有限公司，國藥準字H20110085）10mg/kg，比較兩組急性肺損傷小鼠JAK2/STAT3通路與右美托咪定應用與否的關系及影響。

1.3觀察指標：治療前后對兩組小鼠進行Murray肺損傷評分，具體評估指標包括X線胸片、低血氧癥評分（PaO2/FiO2）、呼吸末正壓（PEEP）及順應性。X胸片以心臟為中心，將視野分為四個象限。總評分=各參數評分之和/所采用參數數目之和（0～4分）；其中評分0為無肺損傷，0.25～2.5為輕微～中度肺損傷，大于2.5為重度肺損傷。

比較兩組小鼠治療后JAK2/STAT3通路各生理參數，包括雷帕霉素靶蛋白水平（mTOR）、雷帕霉素靶蛋白磷酸化水平（p-Mtor）及微管相關蛋白水平（LC3-Ⅱ）。

1.4統計學方法：統計分析時采用SPSS20.0軟件分析，計量資料以（±s）表示，用X2檢驗計數資料，用t檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2　結果

2.1治療前、術后實驗小鼠Murray肺損傷評分情況比較：兩組小鼠治療前Murray肺損傷評分情況無明顯差異，無統計學意義（P＞0.05）。采用右美托咪定治療的觀察組小鼠肺損傷評分情況明顯優于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表1。

表1　治療前、術后實驗小鼠Murray肺損傷評分情況比較［n（%）］

2.2兩組小鼠經過治療后JAK2/STAT3通路各生理參數的比較：經對比觀察，觀察組小鼠mTOR及p-mTOR水平均優于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。觀察組與對照組小鼠LC3-Ⅱ水平相近且無明顯差異，無統計學意義（P＞0.05），見表2。

表2　兩組小鼠治療后JAK2/STAT3通路各生理參數的比較（mg/L，±s）

表2　兩組小鼠治療后JAK2/STAT3通路各生理參數的比較（mg/L，±s）

組別　例數　mTOR水平　p-Mtor水平LC3-Ⅱ水平對照組觀察組t P 60 60 ----0.37±0.10 0.47±0.12 4.959 0.000 0.32±0.09 0.56±0.15 10.627 0.000 0.48±0.12 0.47±0.13 0.438 0.662

3　討論

急性肺損傷主要臨床表現為低血壓、低血氧癥和呼吸窘困，是臨床急危重癥之一。多年臨床經驗發現脂多糖能夠誘導機體發生急性肺損傷，為尋求一種治療急性肺損傷的方案，本研究以120只小鼠為研究對象，并建立脂多糖誘導急性肺損傷模型［4］。有研究發現［5］，右美托咪定能夠抑制JAK2/STAT3通路，將各生理參數控制在正常水平，進而改善小鼠的肺損傷差異。

本研究顯示，兩組小鼠治療前Murray肺損傷評分情況無明顯差異，無統計學意義（P＞0.05）。采用右美托咪定治療的觀察組小鼠肺損傷評分情況明顯優于對照組小鼠，差異有統計學意義（P＜0.05）。右美托咪定作為α2受體激動劑，在發揮鎮靜效果的同時很少引起低血壓的副作用，此外該品作用機制為抑制鉀離子內流，細胞去極化作用明顯［6］；此外右美托咪定通過形成對二硫鍵維持一定的空間結構，能與多種水解酶結合，從而提高溶酶體膜的穩定性，進而抑制溶酶體及心肌抑制因子的分泌與釋放［7～8］。故X線胸片、PaO2/FiO2、PEEP及順應性都有明顯改善，肺損傷的程度有所減輕。本研究經對比觀察，觀察組小鼠mTOR及pmTOR水平均優于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）。觀察組與對照組小鼠LC3-Ⅱ水平相近且無明顯差異，無統計學意義（P＞0.05）。JAK2/STAT3信號通路與細胞生長、增殖及分化有密切的關系，小鼠肺部組織建立急性肺損傷模型后靜脈注射右美托咪定10mg/kg，使小鼠肺部組織在急性損傷后有一定的適應性，還可有效縮小血管梗死面積、細胞水腫情況有所改善，并有效改善肺功能，mTOR的活性的增強對肺部細胞自噬情況的減輕也有一定影響，對受損肺部的功能及結構恢復有積極的作用，有效降低肺動脈高壓、低氧血癥及急性呼吸衰竭等并發癥發生率［9～10］。

綜上所述，急性肺損傷小鼠靜脈注射右美托咪定后，肺損傷評分較低，小鼠JAK2/STAT3通路各項生理參數趨于正常，右美托咪定通過抑制JAK2/STAT3通路起到對肺臟的保護作用。

參考文獻

［1］郝楠楠，雷志禮，陳暉.右美托咪定對大鼠肢體缺血-再灌注所致急性肺損傷的影響［J］.臨床麻醉學雜志，2014，30（6）：602-605.

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［10］徐穎臻，張秀麗，張如意，等.p38MAPK-HSP27通路在右美托咪定減輕小鼠內毒素性急性肺損傷中的作用［J］.中華麻醉學雜志，2015，35（3）：366-369.

Effect and significance of Dexmedetomidine on JAK2/STAT3 pathway in mice with lipopolysaccharide-induced acute lung injury

Abstract：Objective：To investigate and analyze the effect and significance of Dexmedetomidine on JAK2/STAT3 pathway in lipopolysaccharide-induced acute lung injury mice. Methods：One hundred and twenty healthy laboratory mice were included in this study and were randomly divided into control group and observation group，with 60 mice in each group. Mice in the control group were intravenously administered with saline 5mg/kg immediately after 10 mg/kg lipopolysaccharide，while mice in the observation group were given 10 mg/kg Dexmedetomidine immediately after 10 mg/kg lipopolysaccharide. Correlation between JAK2/STAT3 pathway and Dexmedetomidine application was were compared in the two groups. Results：Murray lung injury score showed no significant difference in the two groups before treatment，without significant difference（P＞0.05）. After Dexmedetomidine treatment，lung injure score in the observation group was obviously better than that in the control group，with significant difference（P＜0.05）. Mammalian target of rapamycin（0.47±0.12）mg/L and mammalian target of rapamycin phosphorylation（0.56±0.15）mg/L in the observation group were significantly higher than that in the control group（0.37±0.10）mg/L and（0.32±0.09）mg/L（P＜0.05）. There was no significant difference in the microtubule -associated protein（LC3 -II）levels between the two groups（P＞0.05）. Conclusion：Intravenous injection of Dexmedetomidine lowers lung injury score in acute lung injury mice，JAK2/STAT3 pathway physiological parameters tend to the normal，Dexmedetomidine inhibits JAK2/STAT3 pathway and thus plays protective effects on the lungs.

Key words：Dexmedetomidine Lipopolysaccharide Acute lung injury Mice JAK2/STAT3 pathway

中圖分類號：R614

文獻標識碼：B

文章編號：1672-8351（2016）06-0131-02