粒细胞集落刺激因子在急性肺损伤发病机制中作用的初步探讨
粒细胞集落刺激因子在急性肺损伤发病机制中作用的初步探讨
张东 张进川 刘岩
摘 要 目的 探讨粒细胞集落刺激因子(G-CSF)在急性肺损伤(ALI)发病过程中的作用。方法通过大鼠腹腔内注射内毒素建立ALI模型。将30只大鼠分为5组：正常对照组及内毒素注射后2 h、4 h、6 h、8 h 4个时相组。采用逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)的方法检测肺组织内G-CSF mRNA表达水平及相关指标。结果 内毒素腹腔注射2 h组肺内G-CSF mRNA表达明显高于正常对照组，4h组达到最高值，2h组血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达水平达最高值，较对照组差异有显著性(P<0.01)；伴随肺内中性粒细胞计数明显增加，肺内G-CSF mRNA表达水平与肺内中性粒细胞计数呈明显正相关(P<0.001，r=0.697 9)；ALI大鼠肺系数逐渐增大和肺损伤病理改变逐渐加重。结论 内毒素注射后大鼠肺组织G-CSF mRNA表达明显增加，中性粒细胞肺内聚集扣押，致ALI一系列病理生理改变。
, 百拇医药
关键词：内毒素；急性肺损伤；粒细胞集落刺激因子
粒细胞集落刺激因子(G-CSF)是维持和调节中性粒细胞数量及功能的细胞因子。内毒素等致病原引起肺内的G-CSF的表达增加，导致肺内中性粒细胞的聚集增加，介导肺损伤的加剧。我们采用腹腔注射内毒素的方法复制大鼠内毒素急性肺损伤(ALI)模型，用逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)方法检测肺组织中G-CSF mRNA的表达及相关指标，探讨G-CSF在内毒素致ALI中的作用。
材料与方法
一、 材料
健康雄性SD大鼠30只，体重(216±25) g，由解放军总医院动物中心提供。冻干精制大肠杆菌内毒素(LPS，O55：B5)，购自美国Sigma公司。RNA提取试剂盒、逆转录试剂盒，购自美国Promega公司。PCR试剂盒，购自上海生工生物工程有限公司。肿
, 百拇医药
表1 各实验组肺内G-CSF mRNA表达水平及相关指标的变化(X±s)
组别
鼠数
G-CSF mRNA★
(与β-actin比值)
TNF-α
(ng/ml)
肺系数
肺内中性粒细胞★
(个数/10HP)
外周血中性粒细胞
, 百拇医药
(×103/ml)
正常组
6
0.23±0.07
1.11±0.41
1.02±0.06
96±20
5.7±1.9
内毒素注射组
2 h组
6
0.71±0.19*
, 百拇医药
2.41±1.15▲△
1.01±0.10
181±36*
2.2±1.6*
4 h组
6
0.97±0.17*△
1.75±0.27▲
1.09±0.16
205±39*
, http://www.100md.com 3.4±9.4
6 h组
6
0.94±0.08*△
1.41±0.38
1.27±0.06▲△
270±41*△
7.5±3.0▲△
8 h组
6
0.95±0.23*△
, 百拇医药
1.26±0.34
1.26±0.09▲△
255±60*△
7.8±1.6▲△
注： * 与正常组比较P<0.01，▲与正常组比较P<0.05，△ 与其他内毒素注射组比较P<0.05，★两指标相关瘤坏死因子α(TNF-α)放免检测盒，购自北京东亚免疫技术研究所。 二、主要实验方法
1.动物分组、模型复制及标本收集：健康雄性SD大鼠30只，体重(216±25) g，随机分为5组：正常对照组及内毒素(LPS)注射后2 h、4 h、6 h、8 h 4个时相组。每组各6只大鼠。按2 mg/kg体重腹腔内注射LPS。到点后用10%水合氯醛(约1.5～2 ml)腹腔注射麻醉大鼠，摘取眼球放血，立即行外周血白细胞计数及分类，余血静置，3 000 r/min离心10 min，收集血清，然后将大鼠断颈处死，开胸取肺，滤纸吸干后，剔除气管及周围结缔组织，称重，取右下肺叶一块，行病理检查。
, 百拇医药
2.RT-PCR方法检测G-CSF mRNA表达：(1)肺组织总RNA提取：采用一步法提取100 mg大鼠肺组织总RNA。(2)逆转录cDNA：根据逆转录试剂盒提供标准条件，逐一加入试剂及2 μg总RNA：反应体积20 μl，反应条件：42℃延伸1 h，95 ℃ 5 min灭活禽成髓四胞病毒(AMV)逆转录酶。(3)PCR扩增：反应体积50 μl，反应条件：94 ℃变性1 min、55 ℃退火1 min、72 ℃ 延伸1.5 min、30个循环周期，最后72 ℃ 延伸5 min。G-CSF上游引物：5′-TTG CCA CCA CCA TCT GGC-3′，G-CSF下游引物：5′-ACT GCT GTT TAA ATA TTA AAC AGG G-3′。β-actin上游引物：5′-TTG TAA CCA ACT GGG ACG ATA TGG-3′，β-actin下游引物：5′-GAT CTT GAT CTT CAT GGT GCT AGG-3′。(4)G-CSF mRNA表达水平的半定量检测：分别取G-CSF(560 bp)和β-Actin(720 bp)扩增产物在1.5%琼脂糖凝胶中，以45伏电压进行电泳2 h结束后，在紫外灯下拍照，用LEICA计算机图像分析系统测标本平均灰度值，以β-actin作为内参照，计算相对含量。
, 百拇医药
3.血清TNF-α检测：采用放免分析法。
4.肺系数测定：肺系数=肺湿重(g)/体重(g)×100% 。
5.病理观察：将肺组织块用10%福尔马林液固定，常规石蜡包埋切片，苏木素-伊红(HE)染色。400倍光镜下任取10个视野，记录中性粒细胞数目。并观察肺组织病理改变。
三、统计学处理
实验数据行单因素方差分析，组间比较采用t检验。以直线相关分析判断两参数间的相关性。结果以均数±标准差(X±s)表示。
结果
一、大鼠肺组织G-CSF mRNA表达的检测
正常组大鼠肺组织中只观察到微量的G-CSF mRNA表达。LPS腹腔注射后，肺组织G-CSF mRNA表达水平迅速升高，且各时相组G-CSF mRNA表达水平明显高于正常组(P<0.01)。4 h、6 h、8 h组G-CSF mRNA表达水平明显高于2 h组(P<0.05)，4 h组其表达水平达到最高值。6 h、8 h组G-CSF mRNA表达水平略低于4 h组，但差异无显著性(P>0.05)(表1，图1～5)。
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注：1-6分别为同组6个标本，前端为G-CSF(560 bp)，后端为β-actin(746 bp)；7为marker(pBR322/HInfI)，(下同)
图1 内毒素注射前，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
二、血清TNF-α水平检测
腹腔注射LPS后2 h组血中TNF-α水平最高，与其它各时点组比较差异有显著性(P<0.05)。4 h组TNF-α水平明显低于2 h组，但仍明显高于正常对照组(P<0.05)，6 h组TNF-α水平低于4 h组，8 h组TNF-α水平接近正常(表1)。
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图2 内毒素注射后2 h，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
图3 内毒素注射后4 h，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
图4 内毒素注射后6 h，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
, 百拇医药
图5 内毒素注射后8 h，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
三、大鼠肺系数
LPS注射后2 h、4 h组大鼠肺系数与正常对照组比较差异无显著性(P>0.05)。注射后6 h、8 h组肺系数明显高于正常对照组和2 h、4 h组，差异有显著性(P<0.05)(表1)。
四、外周血中性粒细胞计数
LPS注射后2 h组大鼠外周血白细胞计数与正常对照组比较差异有显著性(P<0.01)。4 h组略高于2 h组，仍低于正常对照组，但较正常对照组和2 h组差异无显著性(P>0.05)。6 h、8 h组明显高于2 h、4 h组(P<0.05)，同时明显高于正常对照组(P<0.05)(表1)。
五、肺内中性粒细胞计数
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注射LPS后2 h组肺内中性粒细胞计数逐渐增多，4 h组多于2 h组，6 h组达到最高值，8 h组仍然较多，各时相组与正常对照组比较差异均有显著性(P<0.01)。6 h、8 h组与2 h、4 h组比较差异有显著性(P<0.05)(表1)。
六、相关分析
经直线相关分析发现，大鼠肺内中性粒细胞计数与肺组织G-CSF mRNA表达呈显著正相关(r＝0.697 9，P<0.001)。
七、病理观察
光镜观察：正常对照组大鼠肺泡结构清晰，肺泡壁薄，肺泡内无渗液。LPS注射后，肺泡壁充血、增厚，肺间质、肺泡腔及肺泡壁可见大量炎症细胞浸润、渗出，以及肺泡破裂等肺损伤改变，随LPS注射后观察时间的延长，以上病变逐渐加重。
讨论
, 百拇医药
自Ashbaugh 1967年首次报道成人呼吸窘迫综合征(ARDS)以来，人们已认识到ALI/ ARDS是由多种致病因子启动，各种炎症细胞和细胞因子参与放大，最终导致损伤的炎症紊乱性疾病[1-2]。中性粒细胞在肺微小血管内的扣押、聚集，继之释放炎症介质致肺毛细血管损伤，通透性增加，组织水肿，是ALI的重要发病机制[3]。G-CSF特异性刺激中性粒细胞家族的分化、增殖、释放，并能激活中性粒细胞、增强其功能，使中性粒细胞在炎症区域聚集增多，因此肺内G-CSF表达增加可能导致由中性粒细胞介导的肺组织损伤加剧。
对感染性疾病患者的检测发现血中G-CSF水平升高[4]。动物实验也证实发生内毒素血症时，体内G-CSF表达增加[5]。本组实验显示肺组织G-CSF mRNA表达水平在内毒素注射后2 h已显著升高，4 h达到高峰。肺组织G-CSF mRNA表达水平升高，除内毒素直接刺激作用外，还通过其它释放的一些细胞因子如TNF-α等进一步促进G-CSF分泌的增加。Shamnon等[6]的实验证明TNF-α可刺激单核细胞、成纤维母细胞、内皮细胞的G-CSF mRNA表达。本组研究也显示，TNF-α在内毒素注射后迅速升高，2 h达到峰值，先于G-CSF mRNA水平达峰时间，这意味着TNF-α达到峰值后，促进G-CSF mRNA表达，使G-CSF mRNA水平在内毒素注射后4 h达到其峰值。
, 百拇医药
随G-CSF mRNA表达水平升高，出现外周血中性粒细胞的先降后升，同时肺内中性粒细胞聚集逐渐增多，且肺内中性粒细胞聚集与G-CSF mRNA表达水平呈明显的正相关。这与G-CSF增强中性粒细胞的趋化性以及中性粒细胞与血管内皮细胞的粘附性，同时增加骨髓中性粒细胞前体细胞分化成熟及存储池成熟中性粒细胞的释放有关。此外G-CSF还能激活中性粒细胞，增强其吞噬作用、杀菌活性及呼吸爆发能力，刺激其释放多种蛋白酶，并且减少其凋亡，延长寿命[7-10]。Hierholzer等[11]的实验也显示，肺内G-CSF mRNA表达水平的异常升高导致中性粒细胞激活、肺内聚集增加及功能活性增强是出血性休克致肺损伤的重要发病机制。在本组研究中，内毒素注射后G-CSF mRNA表达水平逐渐升高，肺内中性粒细胞聚集数量增加，伴随大鼠肺脏体积增大、肺充血水肿加重、肺泡膈增厚、肺泡内渗出增多以及肺泡结构破坏等病理改变逐渐加重，及肺系数增加等肺损伤加重征象。提示G-CSF是内毒素致大鼠急性肺损伤过程中，致大量中性粒细胞肺内聚集的重要细胞因子，而中性粒细胞的激活和释放炎症介质是肺损伤进一步发展的重要原因。
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作者单位：张东(100853 北京，解放军总医院南楼呼吸科)
张进川(100853 北京，解放军总医院南楼呼吸科)
刘岩(100853 北京，解放军总医院南楼呼吸科)
参考文献
[1]何冰. 急性肺损伤研究动态. 中华结核和呼吸杂志，1993，16：4-5.
[2]Morris LH，Wallace CJ，Menlove RL， et al. Randomized clinical trial of pressure-controlled inverse ratio ventilation and extracorporal CO2 removal for adult respiratory distress syndrome.Am J Respir Crit Care Med， 1994，149:295-305.
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[3]Repine JE, Beechler CJ. Neutrophils and adult respiratory distress syndrome: two interlocking perspectives in 1991.Am Rev Respir Dis，1991，144:251-252.
[4]Cheers C, Haigh AM, Kelso A, et al. Production of colony-stimulating factor during infection: separate determinations of macrophage，granuolocyte-， and multi-CSFs. Infect Immun， 1988，56:247-251.
[5]Dale DC, Lan S, Nash R, et al. Effect of endotoxin on serum granuolocyte and granuolocyte-macrophage colony-stimulating factor levels in dogs. J Infect Dis，1992，165:689-694.
, 百拇医药
[6]Shamnon MF, Coles LS, Fielke RK, et al. Three essential promoter elements mediate tumor necrosis factor and interleukin-1 activation of granuolocyte colony-stimulating factor gene. Growth Factors，1992，7:181-193.
[7]Roilides E, Walsh TJ, Pizzo PA, et al. Granuolocyte colony-stimulating factor enhances the phagocytic and bactericidal activity of normal and defective human neutrophil. J Infect Dis ，1991，163:579-583.
[8]Nathan CF. Respiratory burst in adherent human neutrophils :triggering by colony-stimulating factor CSF-GM and CSF-G. Blood ，1989，73:301-306.
, 百拇医药
[9]Yong KL, Linch DC. Differential effects of granuolocyte- and granuolocyte-macrophage colony-stimulating factor on neutrophil adhersion in vitro and in vivo. Eur J Haematol， 1992，49:251-259.
[10]Liles WC, Walterdorph AM, Klebanoff SJ. Regulation of apoptosis in human neutrophils: effects of proinflammatory mediators protein kinase inhibitors and antibodies directed against β2-intergrins. Clin Res， 1994，42:148A.
[11]Hierholzer C, Kelly E, Tsukada K, et al. Hemorrhagic shock induces G-CSF expression in bronchial epitelium. Am J Physiol, 1997, 273：1058-1064., http://www.100md.com
张东 张进川 刘岩
摘 要 目的 探讨粒细胞集落刺激因子(G-CSF)在急性肺损伤(ALI)发病过程中的作用。方法通过大鼠腹腔内注射内毒素建立ALI模型。将30只大鼠分为5组：正常对照组及内毒素注射后2 h、4 h、6 h、8 h 4个时相组。采用逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)的方法检测肺组织内G-CSF mRNA表达水平及相关指标。结果 内毒素腹腔注射2 h组肺内G-CSF mRNA表达明显高于正常对照组，4h组达到最高值，2h组血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)表达水平达最高值，较对照组差异有显著性(P<0.01)；伴随肺内中性粒细胞计数明显增加，肺内G-CSF mRNA表达水平与肺内中性粒细胞计数呈明显正相关(P<0.001，r=0.697 9)；ALI大鼠肺系数逐渐增大和肺损伤病理改变逐渐加重。结论 内毒素注射后大鼠肺组织G-CSF mRNA表达明显增加，中性粒细胞肺内聚集扣押，致ALI一系列病理生理改变。
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关键词：内毒素；急性肺损伤；粒细胞集落刺激因子
粒细胞集落刺激因子(G-CSF)是维持和调节中性粒细胞数量及功能的细胞因子。内毒素等致病原引起肺内的G-CSF的表达增加，导致肺内中性粒细胞的聚集增加，介导肺损伤的加剧。我们采用腹腔注射内毒素的方法复制大鼠内毒素急性肺损伤(ALI)模型，用逆转录多聚酶链反应(RT-PCR)方法检测肺组织中G-CSF mRNA的表达及相关指标，探讨G-CSF在内毒素致ALI中的作用。
材料与方法
一、 材料
健康雄性SD大鼠30只，体重(216±25) g，由解放军总医院动物中心提供。冻干精制大肠杆菌内毒素(LPS，O55：B5)，购自美国Sigma公司。RNA提取试剂盒、逆转录试剂盒，购自美国Promega公司。PCR试剂盒，购自上海生工生物工程有限公司。肿
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表1 各实验组肺内G-CSF mRNA表达水平及相关指标的变化(X±s)
组别
鼠数
G-CSF mRNA★
(与β-actin比值)
TNF-α
(ng/ml)
肺系数
肺内中性粒细胞★
(个数/10HP)
外周血中性粒细胞
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(×103/ml)
正常组
6
0.23±0.07
1.11±0.41
1.02±0.06
96±20
5.7±1.9
内毒素注射组
2 h组
6
0.71±0.19*
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2.41±1.15▲△
1.01±0.10
181±36*
2.2±1.6*
4 h组
6
0.97±0.17*△
1.75±0.27▲
1.09±0.16
205±39*
, http://www.100md.com 3.4±9.4
6 h组
6
0.94±0.08*△
1.41±0.38
1.27±0.06▲△
270±41*△
7.5±3.0▲△
8 h组
6
0.95±0.23*△
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1.26±0.34
1.26±0.09▲△
255±60*△
7.8±1.6▲△
注： * 与正常组比较P<0.01，▲与正常组比较P<0.05，△ 与其他内毒素注射组比较P<0.05，★两指标相关瘤坏死因子α(TNF-α)放免检测盒，购自北京东亚免疫技术研究所。 二、主要实验方法
1.动物分组、模型复制及标本收集：健康雄性SD大鼠30只，体重(216±25) g，随机分为5组：正常对照组及内毒素(LPS)注射后2 h、4 h、6 h、8 h 4个时相组。每组各6只大鼠。按2 mg/kg体重腹腔内注射LPS。到点后用10%水合氯醛(约1.5～2 ml)腹腔注射麻醉大鼠，摘取眼球放血，立即行外周血白细胞计数及分类，余血静置，3 000 r/min离心10 min，收集血清，然后将大鼠断颈处死，开胸取肺，滤纸吸干后，剔除气管及周围结缔组织，称重，取右下肺叶一块，行病理检查。
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2.RT-PCR方法检测G-CSF mRNA表达：(1)肺组织总RNA提取：采用一步法提取100 mg大鼠肺组织总RNA。(2)逆转录cDNA：根据逆转录试剂盒提供标准条件，逐一加入试剂及2 μg总RNA：反应体积20 μl，反应条件：42℃延伸1 h，95 ℃ 5 min灭活禽成髓四胞病毒(AMV)逆转录酶。(3)PCR扩增：反应体积50 μl，反应条件：94 ℃变性1 min、55 ℃退火1 min、72 ℃ 延伸1.5 min、30个循环周期，最后72 ℃ 延伸5 min。G-CSF上游引物：5′-TTG CCA CCA CCA TCT GGC-3′，G-CSF下游引物：5′-ACT GCT GTT TAA ATA TTA AAC AGG G-3′。β-actin上游引物：5′-TTG TAA CCA ACT GGG ACG ATA TGG-3′，β-actin下游引物：5′-GAT CTT GAT CTT CAT GGT GCT AGG-3′。(4)G-CSF mRNA表达水平的半定量检测：分别取G-CSF(560 bp)和β-Actin(720 bp)扩增产物在1.5%琼脂糖凝胶中，以45伏电压进行电泳2 h结束后，在紫外灯下拍照，用LEICA计算机图像分析系统测标本平均灰度值，以β-actin作为内参照，计算相对含量。
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3.血清TNF-α检测：采用放免分析法。
4.肺系数测定：肺系数=肺湿重(g)/体重(g)×100% 。
5.病理观察：将肺组织块用10%福尔马林液固定，常规石蜡包埋切片，苏木素-伊红(HE)染色。400倍光镜下任取10个视野，记录中性粒细胞数目。并观察肺组织病理改变。
三、统计学处理
实验数据行单因素方差分析，组间比较采用t检验。以直线相关分析判断两参数间的相关性。结果以均数±标准差(X±s)表示。
结果
一、大鼠肺组织G-CSF mRNA表达的检测
正常组大鼠肺组织中只观察到微量的G-CSF mRNA表达。LPS腹腔注射后，肺组织G-CSF mRNA表达水平迅速升高，且各时相组G-CSF mRNA表达水平明显高于正常组(P<0.01)。4 h、6 h、8 h组G-CSF mRNA表达水平明显高于2 h组(P<0.05)，4 h组其表达水平达到最高值。6 h、8 h组G-CSF mRNA表达水平略低于4 h组，但差异无显著性(P>0.05)(表1，图1～5)。
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注：1-6分别为同组6个标本，前端为G-CSF(560 bp)，后端为β-actin(746 bp)；7为marker(pBR322/HInfI)，(下同)
图1 内毒素注射前，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
二、血清TNF-α水平检测
腹腔注射LPS后2 h组血中TNF-α水平最高，与其它各时点组比较差异有显著性(P<0.05)。4 h组TNF-α水平明显低于2 h组，但仍明显高于正常对照组(P<0.05)，6 h组TNF-α水平低于4 h组，8 h组TNF-α水平接近正常(表1)。
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图2 内毒素注射后2 h，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
图3 内毒素注射后4 h，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
图4 内毒素注射后6 h，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
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图5 内毒素注射后8 h，G-CSF和β-actin mRNA RT-PCR扩增产物电泳结果
三、大鼠肺系数
LPS注射后2 h、4 h组大鼠肺系数与正常对照组比较差异无显著性(P>0.05)。注射后6 h、8 h组肺系数明显高于正常对照组和2 h、4 h组，差异有显著性(P<0.05)(表1)。
四、外周血中性粒细胞计数
LPS注射后2 h组大鼠外周血白细胞计数与正常对照组比较差异有显著性(P<0.01)。4 h组略高于2 h组，仍低于正常对照组，但较正常对照组和2 h组差异无显著性(P>0.05)。6 h、8 h组明显高于2 h、4 h组(P<0.05)，同时明显高于正常对照组(P<0.05)(表1)。
五、肺内中性粒细胞计数
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注射LPS后2 h组肺内中性粒细胞计数逐渐增多，4 h组多于2 h组，6 h组达到最高值，8 h组仍然较多，各时相组与正常对照组比较差异均有显著性(P<0.01)。6 h、8 h组与2 h、4 h组比较差异有显著性(P<0.05)(表1)。
六、相关分析
经直线相关分析发现，大鼠肺内中性粒细胞计数与肺组织G-CSF mRNA表达呈显著正相关(r＝0.697 9，P<0.001)。
七、病理观察
光镜观察：正常对照组大鼠肺泡结构清晰，肺泡壁薄，肺泡内无渗液。LPS注射后，肺泡壁充血、增厚，肺间质、肺泡腔及肺泡壁可见大量炎症细胞浸润、渗出，以及肺泡破裂等肺损伤改变，随LPS注射后观察时间的延长，以上病变逐渐加重。
讨论
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自Ashbaugh 1967年首次报道成人呼吸窘迫综合征(ARDS)以来，人们已认识到ALI/ ARDS是由多种致病因子启动，各种炎症细胞和细胞因子参与放大，最终导致损伤的炎症紊乱性疾病[1-2]。中性粒细胞在肺微小血管内的扣押、聚集，继之释放炎症介质致肺毛细血管损伤，通透性增加，组织水肿，是ALI的重要发病机制[3]。G-CSF特异性刺激中性粒细胞家族的分化、增殖、释放，并能激活中性粒细胞、增强其功能，使中性粒细胞在炎症区域聚集增多，因此肺内G-CSF表达增加可能导致由中性粒细胞介导的肺组织损伤加剧。
对感染性疾病患者的检测发现血中G-CSF水平升高[4]。动物实验也证实发生内毒素血症时，体内G-CSF表达增加[5]。本组实验显示肺组织G-CSF mRNA表达水平在内毒素注射后2 h已显著升高，4 h达到高峰。肺组织G-CSF mRNA表达水平升高，除内毒素直接刺激作用外，还通过其它释放的一些细胞因子如TNF-α等进一步促进G-CSF分泌的增加。Shamnon等[6]的实验证明TNF-α可刺激单核细胞、成纤维母细胞、内皮细胞的G-CSF mRNA表达。本组研究也显示，TNF-α在内毒素注射后迅速升高，2 h达到峰值，先于G-CSF mRNA水平达峰时间，这意味着TNF-α达到峰值后，促进G-CSF mRNA表达，使G-CSF mRNA水平在内毒素注射后4 h达到其峰值。
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随G-CSF mRNA表达水平升高，出现外周血中性粒细胞的先降后升，同时肺内中性粒细胞聚集逐渐增多，且肺内中性粒细胞聚集与G-CSF mRNA表达水平呈明显的正相关。这与G-CSF增强中性粒细胞的趋化性以及中性粒细胞与血管内皮细胞的粘附性，同时增加骨髓中性粒细胞前体细胞分化成熟及存储池成熟中性粒细胞的释放有关。此外G-CSF还能激活中性粒细胞，增强其吞噬作用、杀菌活性及呼吸爆发能力，刺激其释放多种蛋白酶，并且减少其凋亡，延长寿命[7-10]。Hierholzer等[11]的实验也显示，肺内G-CSF mRNA表达水平的异常升高导致中性粒细胞激活、肺内聚集增加及功能活性增强是出血性休克致肺损伤的重要发病机制。在本组研究中，内毒素注射后G-CSF mRNA表达水平逐渐升高，肺内中性粒细胞聚集数量增加，伴随大鼠肺脏体积增大、肺充血水肿加重、肺泡膈增厚、肺泡内渗出增多以及肺泡结构破坏等病理改变逐渐加重，及肺系数增加等肺损伤加重征象。提示G-CSF是内毒素致大鼠急性肺损伤过程中，致大量中性粒细胞肺内聚集的重要细胞因子，而中性粒细胞的激活和释放炎症介质是肺损伤进一步发展的重要原因。
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作者单位：张东(100853 北京，解放军总医院南楼呼吸科)
张进川(100853 北京，解放军总医院南楼呼吸科)
刘岩(100853 北京，解放军总医院南楼呼吸科)
参考文献
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