ラットのエンドトキシン誘発肺損傷の亜急性期の高酸素誘発性肺気採用の変化

ラットモデルのエンドトキシン（LPS）の連続注入によって誘発される肺損傷の亜急性期における肺構造とコラーゲン代謝に対する長期の高酸素症（75％O（2））の効果を調べました。実験グループには、コントロール、エンドトキシン単独、エンドトキシンと高酸素症、高酸素症のみが含まれていました。エンドトキシン処理ラットは、LPS（10 mg/kg i.v.）のボーラスを投与され、続いて500 microg.kg（-1）.day（-1）を10日間継続的に注入しました。気管支肺胞洗浄（BAL）液/血漿アルブミン濃度比、毛細血管透過性の指標、およびBAL液の好中球とマクロファージ数は、エンドトキシンと高酸素群で最も高かった。病理学的検査では、長期にわたる高酸素症が肺胞壁の破壊を悪化させ、エンドトキシンと高酸素群の最も顕著な肺気腫性の変化を引き起こしました。肺組織ヒドロキシプロリン濃度は、高酸素群で有意に減少し、エンドトキシン群で増加しました。MMP-2およびMMP-9の潜在型は、コラゲナーゼとゼラチナーゼの活性、およびMMP-2の活性型がすべて増加したのに対し、エンドトキシンおよび/または高酸素処理基のBAL液で増加しました。治療群。エンドトキシンに添加された長期の高酸素症は、地下膜の主要な構造成分であるコラーゲンを分解し、コラゲナーゼとMMP-2の活性化に関連する肺気的変化を引き起こしました。私たちの観察結果は、エンドトキシン誘発性肺損傷の亜急性期において、長期にわたる高酸素症が肺胞キャピラリーバリアに持続的な損傷を伴う肺肺炎の変化を引き起こすことを示唆しています。MMP-9とともに高酸素症によって活性化されたコラゲナーゼとMMP-2は、肺胞ベースメンブレンの破壊と肺胞壁に並ぶコラーゲンの分解において顕著な役割を果たす可能性があります。

We examined the effects of prolonged hyperoxia (75% O(2)) on lung structure and collagen metabolism in the subacute phase of lung injury induced by continuous infusion of endotoxin (LPS) in a rat model. Experimental groups included control, endotoxin alone, endotoxin plus hyperoxia, and hyperoxia alone. Endotoxin-treated rats received a bolus of LPS (10 mg/kg i.v.) followed by 500 microg.kg(-1).day(-1) in continuous infusion for 10 days. The bronchoalveolar lavage (BAL) fluid/plasma albumin concentration ratio, an index of capillary permeability, and neutrophil and macrophage counts in BAL fluid were highest in the endotoxin plus hyperoxia group. On pathological examination, prolonged hyperoxia exacerbated destruction of the alveolar wall and caused most prominent emphysematous changes in the endotoxin plus hyperoxia group. Lung tissue hydroxyproline concentration was significantly decreased in the hyperoxia group and increased in the endotoxin group. The latent forms of MMP-2 and MMP-9 increased in BAL fluid of the endotoxin- and/or hyperoxia-treated groups, whereas the activities of collagenase and gelatinase, and the active form of MMP-2 were all increased in the hyperoxia-treated groups. Added to endotoxin, prolonged hyperoxia degraded collagen, the major structural component of basement membranes, and caused emphysematous changes associated with activation of collagenase and MMP-2. Our observations suggest that, in the subacute phase of endotoxin-induced lung injury, prolonged hyperoxia causes pulmonary emphysematous changes with persistent injury to the alveolar capillary barrier. Collagenase and MMP-2 activated by hyperoxia, together with MMP-9, may play prominent roles in disruption of the alveolar basement membranes and degradation of collagen lining the alveolar walls.