慢性肺炎的氧化损伤机制及N-乙酰半胱氨酸的干预作用研究

chronic pneumonia can only be cured by operation until now around the world ,because no any drug has been reported to treat it. We have observed the lesions in the lungs were disappeared or absorbed in several patients with chronic pneumonia treated by N-acetylcysteine ( NAC ) in recent years.It indicates NAC has a good therapeutical effect on chronic pneumonia. However,the mechanism is not clear. we hypothesize antioxidant injury is the mechanism of NAC on the treatment of chronic pneuminia. To investigate the effects of NAC on the inflammation and oxidative stress in chronic pneumonia in mice induced by silicon dioxideon, the contents of TNF-α,IL-1β,IL-6 and IL-4 in the plasma and bronchoalveolar lavage fluid will be assayed by ELISA, the concentration of SOD, GSH-Px, T-AOC and MDA in the lung tissue will be detected by colorimetric method and the transcription level of iNOS,Nox1,Nox2,Nox4,XO and SOD will be evaluated by RT-PCR. And then,NAC will be given to chronic pneumonia in mice induced by silicon dioxideon, we will observe the changes by pre-or-post NAC. with them we will have a conclusion of the interventional mechanism of NAC on chronic pneumonia in mice induced by silicon dioxideon.

慢性肺炎主张手术治疗，迄今为止，尚未发现药物能够治愈慢性肺炎。近年来我们观察到，慢性肺炎患者应用N-乙酰半胱氨酸（NAC）后，肺部病灶消失或明显吸收。显示NAC对慢性肺炎具有良好的治疗作用。作用机制不明确。既往研究表明，急性肺炎与氧化损伤有关，推测这些改变还会延续到慢性肺炎阶段。我们提出"慢性肺炎是炎症失衡的结果，与氧化损伤有关"，"NAC通过抑制NOX表达，下调ROS生成，并通过下调炎症信号转导通路，抑制氧化应激损伤，从而打断此正反馈环路，最终下调慢性炎症反应"。为证实这一假说，本研究通过建立慢性肺炎小鼠模型，观察血清及支气管肺泡灌洗液TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-4等炎症因子含量，检测肺组织MDA、T-AOC、SOD、GSH-Px浓度和 iNOS、Nox1、Nox2、Nox4、XO、SOD基因转录水平，然后给予NAC干预，观察其干预机制，为NAC治疗慢性肺炎提供理论依据。

肺炎是世界范围内的常见病，大部分肺炎可以治愈，小部分可转为慢性肺炎，因其炎症区域出现纤维组织增生及肉芽组织形成，不易被清除，因此主张手术治疗，却不容易被患者所接受。至今国内外尚未报告药物能够治愈慢性肺炎。临床上，我们观察到慢性肺炎患者口服N-乙酰半胱氨酸（NAC）后，肺部病灶可大部分吸收甚至消失。为验证这一临床经验，我们首先经气管内一次性注入二氧化硅建立慢性肺炎小鼠模型，给予不同剂量N-乙酰半胱氨酸进行干预，设立空白对照组（不做处理）、模型组（每天灌胃等量生理盐水）、 给药组A（每天灌胃NAC 1.73 mg/20g）、给药组B（每天灌胃NAC 3.46 mg/20g）、给药组C（每天灌胃NAC 5.19 mg/20g）。每1个月取材1次。进行以下指标的检测：ELISA检测血清和支气管肺泡灌洗液细胞因子IL-1β、IL-4、IL-6、TFN-α，流式细胞仪检测PBMC细胞内ROS，肺组织进行石蜡包埋、切片、行苏木精-伊红染色，ELISA检测肺组织SOD、GSH-Px、MDA、T-AOC水平，Real time -PCR检测肺组织Nox1、Nox2、Nox4、iNOS、XO、SOD2基因表达水平。另外，取第5个月的石蜡标本，进行 Masson染色、Tunel检测以及免疫组化检测E-cadherin和Vimentin的表达水平。结果发现，NAC干预后慢性肺炎小鼠肺纤维化程度得到不同程度地改善，并且呈量效关系。进一步研究发现，NAC很可能通过抑制NOX2影响iNOS、XO、SOD2的表达，减少ROS的产生，导致下游炎症因子TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-4释放的减少，同时SOD、GSH-Px、T-AOC升高， MDA降低，抗氧化应激能力提高，进一步清除ROS，抑制氧化应激损伤。同时，NAC还可能通过介导细胞凋亡，延缓上皮细胞间质转化（EMT）多个途径减缓慢性肺炎小鼠肺纤维化进程。上述研究结果表明，N-乙酰半胱氨酸具有抗氧化、介导细胞凋亡和延缓上皮细胞间质转化的作用，可抑制慢性肺炎小鼠的氧化应激损伤，减缓肺纤维化进程，为进一步临床推广应用NAC治疗慢性肺炎提供了理论依据。