哮喘模型小鼠肺组织TGF-β1、MMP-9、TIMP-1与气道重塑相关性研究

摘要：目的 研究哮喘模型小鼠肺组织转化生长因子-β1(TGF-β1)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)、基质金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)与哮喘气道重塑的相关性及其机制.方法 40只清洁级健康雄性C57BL/6J小鼠,随机分为激发前组、第2周组、第4周组和第8周组,各10只.卵蛋白超声雾化激发哮喘.观察四组小鼠气道形态学参数,Western blot检测小鼠肺组织TGF-β1、MMP-9和TIMP-1分子的蛋白质水平,并探讨其相关性.结果 哮喘小鼠肺组织TGF-β1、MMP-9、TIMP-1激发前组分别为(174.17±46.44)pg/mL、(3128.64±126.73)pg/mL、(1428.45±354.39)pg/mL;第2周组分别为(229.00±53.09)pg/mL、(8868.47±3544.42)pg/mL、(4783.29±1058.25)pg/mL;第4周组分别为(318.26±84.53)pg/mL、(6328.68±2874.37)pg/mL、(5328.26±2054.37)pg/mL;第8周组分别为(419.37±107.53)pg/mL、(4383.37±2498.53)pg/mL、(6542.38±3024.53)pg/mL;不同激发时间小鼠肺组织TGF-β1及MMP-9、TIMP-1差异有统计学意义,激发第8周显著高于激发前组和激发后第2、4周组(F=124.42、253.34、174.83,P均<0.01).不同激发时间小鼠肺组织上皮黏膜层面积/支气管基底膜周径、平滑肌面积/支气管基底膜周径、气管内壁面积/支气管基底膜周径激发前组分别为(10.10±2.77)×10-3μm、(7.30±1.89)×10-3μm、(15.10±2.81)×10-3μm;第2周组分别为(24.90±3.35)×10-3μm、(17.00±2.58)×10-3μm、(28.20±5.18)×10-3μm;第4周组分别为(37.00±4.88)×10-3μm、(31.60±4.20)×10-3μm、(37.10±8.82)×10-3μm;第8周组分别为(45.00±5.88)×10-3μm、(48.60±5.20)×10-3μm、(53.10±11.82)×10-3μm;不同激发时间小鼠肺组织气道形态学参数比较,差异均有统计学意义,激发第8周显著高于激发前组和激发后第2、4周组(F=6.25、4.31、11.09,P均<0.01).哮喘小鼠气道形态学参数(上皮黏膜层面积/支气管基底膜周径、平滑肌面积/支气管基底膜周径、气管内壁面积/支气管基底膜周径)与肺组织TGF-β1与MMP-9、TIMP-1水平呈正相关(r=0.95、0.94、0.93;r=0.97、0.96、0.99;r=0.94、0.92、0.96,P均<0.01).结论 哮喘小鼠肺组织TGF-β1、MMP-9和TIMP-1可能参与了哮喘的病理生理过程,并参与了哮喘气道重塑.