煙草緻癌原NNK誘發大鼠肺癌前病變的實驗研究

         背景與目的4-(甲基亞硝胺基)-1-(3-)-1-[4-(methylnitrosamino)-1-(3-pyridyl)-1-butanone,NNK]是煙草中主要的緻癌原.爲了研究NNK的緻癌機制,尋找針對NNK所緻肺癌的有效的化學防護措施,建立以NNK誘發的動物模型是非常有效的研究手段.本研究的目的是觀察一次性支氣管灌注NNK緻Wistar大鼠的肺組織的病理變化,并探讨病變發生機制.方法實驗組Wistar大鼠15隻,左肺葉下部支氣管内灌注含NNK 50 mg/kg(高劑量組,5隻)或25 mg/kg(低劑量組,10隻)的碘油溶液0.1 mL,X線影像學監測病變進展.另15隻Wistar大鼠灌注不含NNK的碘油,作爲對照.HE染色觀察大鼠肺組織病理變化,免疫組化SP法檢測AE1/AE3、PCNA、p53蛋白表達.結果灌注碘油後數字減影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)顯示碘油分布于大鼠左肺葉下部,第107天DSA顯示左肺葉下部的碘油影像消失.實驗組67%(10/15)的大鼠(高劑量組4隻,低劑量組6隻)左肺下部見綠豆大小的結節狀實變病竈.HE染色示實驗組100%(15/15)的大鼠左肺組織出現局竈性肺泡細胞的不典型增生,肺泡間隔增寬,肺泡腔狹窄;67%(10/15)的大鼠左肺有腺上皮的高度不典型增生,部分增生的細胞構成小腺體,偶見異型增生腺體向支氣管壁的肌層侵犯.免疫組化染色顯示實驗組不典型增生細胞的角蛋白AE1/AE3陽性.PCNA在對照組和NNK低、高劑量組的陽性表達率分别爲13%(2/15)、90%(9/10)、100%(5/5),後兩者與對照組的差異均有統計學意義 (P=0.000,P=0.001),而低、高劑量組之間差異無統計學意義(P=1.000).p53蛋白在對照組肺組織中表達爲陰性,在NNK低、高劑量組中表達率分别爲50%(5/10)和60%(3/5),均較對照組明顯升高(P=0.005,P=0.009),而低、高劑量組之間差異無統計學意義(P=1.000).結論對Wistar大鼠的左肺葉支氣管灌注含NNK的碘油溶液可在局部誘發肺泡細胞和腺上皮的不典型增生.該模型可用于煙草緻肺癌的實驗研究.