间充质干细胞对肺移植缺血再灌注损伤大鼠高迁移率族蛋白B1表达的影响

目的 建立大鼠肺移植缺血再灌注损伤模型,静脉注射骨髓间充质干细胞(MSCs),比较血清及肺组织中晚期炎症介质高迁移率族蛋白 B1(HMGB1)在mRNA及蛋白水平的变化.方法健康雄性8～10周SD大鼠40只,分为4组每组10只,包括假手术组、肺移植缺血再灌注组、生理盐水对照组和MSCs治疗组.除假手术组大鼠仅行开胸不进行肺移植手术外,其他组大鼠在麻醉下行左侧单肺移植,肺移植后开放肺静脉形成再灌注.缺血再灌注组不做任何处理;MSCs治疗组尾静脉注射MSCs悬液1 ml(1.0×107个/ml);生理盐水组鼠尾静脉注射等剂量生理盐水.四组大鼠均在缺血再灌注24 h后取血处死,取左肺组织备用.测定氧合指数、肺湿/干比值及制作HE病理切片.通过ELISA检测血清中HMGB1水平的变化,通过RT-PCR和Western印迹检测四组肺组织HMGB1表达的变化.结果 缺血再灌注24 h各组氧合指数分别为383 ±15、174 ±24、170 ±30、217 ±21,肺移植缺血再灌注组及生理盐水明显低于假手术组(均P＜0.01),注射MSCs后氧合指数高于缺血再灌注组(P＜0.01).HE染色病理结果提示缺血再灌注组大鼠比假手术组肺泡间隔增厚,肺泡内出现渗出液,并见少量炎症细胞,提示肺损伤;注射MSCs后肺泡水肿液体减少,肺泡间隔增厚减轻,炎症细胞浸润减少;生理盐水组病理表现同缺血再灌注组.四组湿/干比分别为4.16 ±0.12、5.38 ±0.19、5.24 ±0.15和4.47 ±0.14,缺血再灌注组大鼠高于假手术组(P＜0.05),注射MSCs后湿/干比低于缺血再灌注组(P＜0.05).ELISA结果显示缺血再灌注组[(287 ±37)ng/ml]、生理盐水组[(260 ± 24)ng/ml]和MSCs治疗组[(101 ±14)ng/ml],血清中HMGB1 水平显著高于假手术组[(41 ±5)ng/ml],均P＜0.01.其中MSCs治疗组HMGB1水平显著低于缺血再灌注组和生理盐水组(均P＜0.01).缺血再灌注组血清HMGB1水平与氧合指数(r=0.759,P＜0.05)和湿/干比呈正相关(r=0.725,P＜0.05).RT-PCR结果显示HMGB1 mRNA水平在假手术组最低,缺血再灌注组明显提高,经过MSCs治疗后显著降低.Western印迹在蛋白水平检测结果与mRNA水平结果一致.结论 肺移植手术可以引起肺组织中HMGB1水平的增高,而输入MSCs治疗后肺组织HMGB1水平有显著的降低.MSCs有可能在肺移植中对移植肺发挥保护作用.