文獻(xiàn)信息
華北理工大學(xué)中醫(yī)學(xué)院、華北理工大學(xué)護(hù)理學(xué)院等單位的研究成果“Targeting the Secretin Receptor in Macrophages Attenuates Silica-Induced Pulmonary Fibrosis”（靶向巨噬細(xì)胞分泌素受體減輕二氧化硅誘導(dǎo)的肺纖維化）在雜志《Cell Proliferation》上發(fā)表。平生公司的離活一體CT（NEMO）在論文中提供了重要的小鼠肺纖維化圖像和定量分析數(shù)據(jù)。

文獻(xiàn)摘要
盡管對(duì)粉塵暴露的監(jiān)管和認(rèn)識(shí)不斷提高，但硅肺仍然是一種全球性的職業(yè)健康危害。近年來，硅肺在水力壓裂、人造石制造、珠寶拋光和牛仔布生產(chǎn)等新興行業(yè)中的出現(xiàn)導(dǎo)致了急性和加速性硅肺病例的增加。硅肺的病理定義為持續(xù)性巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥，盡管對(duì)其病因的認(rèn)識(shí)取得了進(jìn)展，但目前還沒有有效的、經(jīng)批準(zhǔn)的抗纖維化治療方法。

除了巨噬細(xì)胞驅(qū)動(dòng)的炎癥外，越來越多的證據(jù)表明上皮功能障礙，特別是AT 2細(xì)胞，在硅肺中起著至關(guān)重要的作用。AT 2細(xì)胞作為AT 1細(xì)胞的祖細(xì)胞，對(duì)肺泡修復(fù)至關(guān)重要。然而，在慢性損傷和炎癥的條件下，AT 2細(xì)胞表現(xiàn)出衰老的跡象，其特征在于不可逆的生長(zhǎng)停滯以及促炎和促纖維化因子的分泌。衰老的AT 2細(xì)胞失去其再生能力并促成纖維化環(huán)境。這些發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了活化的巨噬細(xì)胞和上皮衰老之間的潛在旁分泌關(guān)系。在這項(xiàng)研究中，作者試圖進(jìn)一步闡明這種巨噬細(xì)胞-上皮串?dāng)_的機(jī)制基礎(chǔ)及其對(duì)纖維化的作用。

實(shí)驗(yàn)方法
大鼠和小鼠模型的建立
Wistar大鼠（3周齡，雄性）。這些大鼠分別暴露于二氧化硅中3小時(shí)/天和5天/周，共2周。停止二氧化硅暴露后，繼續(xù)常規(guī)飼養(yǎng)，在二氧化硅暴露后2周、6周、10周和14周采集樣品（每個(gè)時(shí)間點(diǎn)10只大鼠），通過調(diào)整二氧化硅污染開始時(shí)間，確保當(dāng)天采集樣品，并準(zhǔn)備最佳切割溫度復(fù)合（OCT）包埋和送樣。對(duì)照組（n = 10）在相同條件下置于不含二氧化硅的暴露控制裝置中3 h/d。

C57BL/6J分泌素受體（Sctr）^{[flox/flox，Lyz2-Cre]}小鼠（8周齡，雌雄各占一半）。通過氣管內(nèi)滴注50 μL二氧化硅懸浮液（10 mg/只），連續(xù)4周建立硅小鼠模型；對(duì)照組大鼠給予0.9%生理鹽水治療。

Micro-CT掃描
使用NEMO NMC-200機(jī)器（平生醫(yī)療科技有限公司）按照制造商的方案獲得小鼠肺部的高分辨率CT圖像。老鼠呈俯臥姿勢(shì)。拍攝過程中，確保動(dòng)物艙門關(guān)閉，擋板返回原位。用異氟醚麻醉小鼠，設(shè)置微CT內(nèi)臟掃描模式（管電壓60 kV，電流130µA，分辨率1K × 1K，像素尺寸0.050 mm，切片厚度0.050 mm，掃描時(shí)間5 min）。隨后，使用AVATAR 1.5.0軟件（平生醫(yī)療科技有限公司）對(duì)獲取的圖像進(jìn)行處理，生成肺組織的三維表示。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果
為了評(píng)估功能，作者產(chǎn)生了巨噬細(xì)胞特異性Sctr敲除小鼠，（Sct^rfl/fl;在二氧化硅暴露后，這些小鼠在組織學(xué)和顯微CT上顯示出顯著減少的硅肺結(jié)節(jié)（圖2A-C和S2 A），降低的纖維化蛋白水平（前COL I、纖連蛋白-1、α-SMA、SRF）（圖2D），改善肺功能（動(dòng)態(tài)順應(yīng)性、氣道阻力）（圖2F和S2 B-D）。

圖2 | Sctr抑制可使矽塵暴露小鼠的膠原沉積減少。（A，B）HE和Masson染色檢測(cè)矽塵結(jié)節(jié)和膠原沉積（n=3，比例尺分別為2 mm、100、50μm，單因素方差分析，p<0.05）。（n=3，單因素方差分析，p<0.05）。（D）不同組小鼠肺部Micro CT 3D圖像。

使用結(jié)論
總之，作者的數(shù)據(jù)確定SCTR作為二氧化硅誘導(dǎo)的肺纖維化的空間受限的巨噬細(xì)胞特異性調(diào)節(jié)劑。巨噬細(xì)胞中Sctr基因缺失可顯著減輕纖維化、炎癥、ER應(yīng)激和AT 2細(xì)胞衰老，并保護(hù)肺功能。這些發(fā)現(xiàn)通過將SCTR定位于巨噬細(xì)胞驅(qū)動(dòng)的炎癥和纖維化信號(hào)傳導(dǎo)的聯(lián)系，推進(jìn)了目前對(duì)纖維化肺病的理解。重要的是，SCTR整合了多種致病信號(hào)-從經(jīng)典的促纖維化細(xì)胞因子到ER應(yīng)激和上皮衰老-這表明它可以作為一個(gè)會(huì)聚的治療靶點(diǎn)。開發(fā)用于肝病的小分子SCTR拮抗劑的可用性支持了藥理學(xué)干預(yù)的可行性。進(jìn)一步，需要進(jìn)行詳細(xì)的結(jié)構(gòu)和藥效學(xué)研究，以評(píng)估慢性肺損傷模型中的SCTR抑制作用。此外，對(duì)人類矽肺組織的研究可以確定SCTR表達(dá)是否與疾病階段或預(yù)后相關(guān)。由于二氧化硅暴露仍然是傳統(tǒng)和新興行業(yè)的威脅，作者的研究結(jié)果為纖維化的細(xì)胞回路提供了及時(shí)的見解，并為未來的治療確定了一個(gè)新的，有針對(duì)性的方法。

使用設(shè)備

 Micro CT (型號(hào)：NEMO) (平生醫(yī)療科技)
影像軟件：Avatar（平生醫(yī)療科技）