H2 намалява възпалението и апоптозата при белодробно уврежданеНаучно Изследване

Резюме:

Острата белодробна травма (ALI) все още е водеща причина за заболеваемост и смъртност при критично болни пациенти. Наскоро наши и други проучвания установиха, че лечението с водороден газ (H₂) може да подобри белодробното увреждане, предизвикано от сепсис, вентилатор, хипероксия и исхемия-реперфузия. Въпреки това, молекулярните механизми, чрез които H₂ облекчава белодробното увреждане, остават неясни. В настоящото проучване ние изследвахме дали H₂ или богатият на водород физиологичен разтвор (HS) може да упражнява защитни ефекти в миши модел на ALI, индуциран от интратрахеално приложение на липополизахарид (LPS) чрез инхибиране на сигналния път на ядрения фактор κB (NF-κB) медиирано възпаление и апоптоза. Два процента от H2 се вдишват за 1 час, започвайки съответно на 1 и 6 часа след прилагане на LPS. Установихме, че заразените с LPS мишки показват значително белодробно увреждане, характеризиращо се с влошаване на хистопатологията и хистологичните резултати, съотношението мокро към сухо тегло и индекса на оксигенация (PaO₂/FIO₂), както и общия протеин в течността на бронхоалвеоларния лаваж (BALF ), който беше отслабен чрез третиране с H2. Третирането с водороден газ инхибира LPS-индуцираното белодробно ранно и късно активиране на NF-кВ. Освен това, лечението с H2 драстично предотвратява индуцираната от LPS белодробна клетъчна апоптоза в заразени с LPS мишки, както е отразено от намаляването на TUNEL (деоксинуклеотидил трансфераза dUTP nick end маркиране) положителни за оцветяване клетки и активност на каспаза 3. Освен това, лечението с H₂ значително намалява LPS-индуцираното набиране и възпаление на белодробни неутрофили, както се вижда от понижаване на активността на белодробната миелопероксидаза, общите клетки и полиморфонуклеарните неутрофили в BALF, както и провъзпалителни цитокини (туморен некрозисфактор α, интерлевкин 1β, интерлевкин 6, и група с висока мобилност кутия 1) и хемокини (хемокин, получен от кератиноцит, макрофагов възпалителен протеин [MIP] 1α, MIP-2 и моноцитен хемоатрактантен протеин 1) в BALF. В допълнение, интраперитонеалното инжектиране на 10 mL/kg богат на водород физиологичен разтвор също значително намалява LPS-индуцирания ALI. Взети заедно, тези резултати показват, че лечението с молекулярен водород подобрява индуцираната от LPS ALI чрез намаляване на възпалението на белите дробове и апоптозата, което може да бъде свързано с намалената активност на NF-кВ. Водородният газ може да бъде полезен като нова терапия за лечение на ALI. муносорбентен анализ; H2-водороден газ; HMGB1-група с висока мобилност бокс 1; HS-богат на водород физиологичен разтвор; то-интратрахеален; Хемокин, получен от KC-кератиноцит; LPS-липополизахарид; МСР-1-моноцитен хемоатрактант протеин 1; MIP-1α-макрофагов възпалителен протеин 1α; MIP-2-макрофагов възпалителен протеин 2; MPO-миелопероксидаза; PBS-фосфатно буфериран физиологичен разтвор; PMNs-полиморфонуклеарни неутрофили; TUNEL-дезоксинуклеотидил трансфераза dUTP ник крайно маркиране; W/D-мокро към сухо.