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目的:本实验采用非暴露式气管内滴注硫酸铍(BeSO4)染毒SD大鼠,并用内源性硫化氢(H2S)供体硫氢化钠(NaHS)和肺组织中内源性H2S合成酶胱硫醚-γ-裂解酶(CSE)抑制剂DL-炔丙基甘氨酸(PPG)干预,观察BeSO4对大鼠肺组织的损伤,阐明内源性H2S对BeSO4致大鼠肺组织损伤的作用并探讨其机制。方法:选择健康、无特定病原体级(SPF级)、体重180±20g、雄性SD大鼠48只,随机分为对照组、BeSO4组、BeSO4+NaHS组和BeSO4+PPG组,每组12只。对照组一次性气管内滴注0.001ml/g·BW灭菌生理盐水溶液,30min后腹腔注射0.01ml/g·BW灭菌生理盐水溶液;其余3组均一次性气管内滴注12mg/kg的BeSO4灭菌生理盐水溶液,30min后分别腹腔注射灭菌生理盐水溶液、14μmol/L NaHS灭菌生理盐水溶液和37.5mg/kg PPG灭菌生理盐水溶液。染毒后观察大鼠的活动、饮食、精神状态、呼吸及生长发育等一般情况,两周称重一次。7周后采用颈动脉放血法处死大鼠,收集血液并制备血浆,采用去蛋白法测定血浆中内源性H2S含量。取出肺脏,称重,结扎右主支气管后对左肺行支气管肺泡灌洗(BAL),收集支气管肺泡灌洗液(BALF)行炎性细胞计数。右肺组织分成三份,取右上肺固定,光镜下观察肺组织病理形态,电镜下观察肺组织超微结构;取右中肺组织制备匀浆,检测肺组织中活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)及内源性H2S含量,超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽过氧化酶(GPx)活性;右下肺组织提取总RNA和蛋白,采用RT-PCR检测CSE、SOD及GPx mRNA的表达,免疫蛋白印迹法(WesternBlot)检测CSE、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、总Akt(t-Akt)、磷酸化-Akt(p-Akt)、p53、Bax及Bcl-2蛋白表达。结果:1、染毒后,BeSO4组和BeSO4+PPG组大鼠活动及进食量明显减少,精神萎靡,后期有部分大鼠呼吸急促;对照组和BeSO4+NaHS组饮食、活动、精神状态及呼吸均正常。与对照组比较,BeSO4组和BeSO4+PPG组大鼠体重增长缓慢,部分大鼠体重下降,第5周和第7周时BeSO4+PPG组大鼠体重低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05),在第7周时BeSO4+PPG组大鼠体重低于BeSO4+NaHS组,差异有统计学意义(P<0.05)。动物处死后,BeSO4组和BeSO4+PPG组大鼠肉眼可见肺脏淤血肿大,质地较硬,部分可见白色小斑点;对照组和BeSO4+NaHS组肺脏肉眼未见明显异常。2、大鼠肺组织病理形态观察发现:对照组肺组织形态结构正常,BeSO4组和BeSO4+PPG组肺组织均可见大量炎性细胞浸润,纤维组织及巨噬细胞增生,甚至坏死;肺组织超微结构损伤明显,细胞核固缩,肺间质纤维化,气血屏障结构改变。BeSO4+NaHS组大鼠肺组织损伤明显较轻。3、与对照组比较,BeSO4组、BeSO4+NaHS组和BeSO4+PPG组肺脏脏器系数、肺组织中ROS和MDA含量及BALF中炎性细胞数均升高,血浆及肺组织中内源性H2S含量、肺组织中SOD及GPx活性均降低,肺组织中CSE、SOD、GPx mRNA的表达及CSE、PI3K、p-Akt、Bcl-2蛋白的表达均下调,p53及Bax蛋白表达均上调,差异均有统计学意义(P<0.05);NaHS干预明显减轻大鼠肺组织损伤,PPG干预则明显加重大鼠肺组织损伤(P<0.05)。结论:1、气管内滴注BeSO4可致SD大鼠肺组织氧化损伤、炎症及凋亡。2、内源性H2S对BeSO4致大鼠肺组织损伤具有保护作用。3、内源性H2S对BeSO4致大鼠肺组织损伤的保护作用依赖PI3K/Akt信号通路激活。