水通道蛋白与急性肺损伤的研究进展

放射性肺损伤

放射性肺损伤丁　文1　综述,郭　岩2　审校 (1.泰山医学院2003级研究生　山东　泰安　271000;2.山东省泰安市中心医院影像中心　山东　泰安　271000) 【摘　要】　放射性肺损伤是胸部肿瘤放射治疗引起的并发症,一般有两种表现形式,早期急性放射性肺炎和后期放射性纤维化。发病机理研究主要为病理学观察,归纳起来主要有分子生物学机制、肺Ⅱ型上皮细胞损伤、血管内皮细胞受损和自由基等。损伤的发生与照射野、放射剂量、分割方式等有关。总照射剂量低于36GY无放射性肺炎发生,低于40GY 无纤维化发生。其病理改变随着照射后时间延长逐渐加重,肺泡是主要受损部位。基本病变为肺充血、水肿、肺间质增厚纤维化。CT、X线是临床最常用检查方法,表现为毛玻璃样斑片状高密度影,与正常组织分界清。放射性肺损伤不可逆转,预防比治疗更为重要。本文综述了近几年放射性肺损伤各方面研究进展。【关键词】　放射治疗;放射性肺损伤中图分类号:R734;R815 文献标识码:A 文章编号:1006-9011(2005)09-0813-04 R adiation induced lung injury　DING Wen,G UO Yan.Departement o f Radiology,Taishan Medical College,Shandong271000,China 【Abstract】　Radiation induced lung injury is a kind of complication by radiotherapy of thoracic region tum our.There are tw o patterns of manifestation in general,early stage of acute radiation pneum onia and later stage of radiation fibrosis.Pathogeny investigation is mainly wall pathology observation,which include m olecular biology mechanism、lungⅡepithelial damage、vascular endothelial cell damage、free radical and s o on.The damage is related with exposure field、radiation dose、dissection m odality and s o on.There is no radiation pneum onia while total irradiation dose is lower than36G y,and no fibrosis lower than40G y.The pathology change aggravate gradually with postradiation time extension,pulm onary alveolus is the main damage location.Fundamental pathological changes are pulm onary congestion、edema、lung interstitial tissue thickening and fibrosis.CT、X2ray are the m ost frequently used examination method,which findings are ob2 served with ground2glass opacity,patchy high density fibrosis,and demarcation is clear with normal tissue.Induced lung injury can not be reversed,s o to prevent beforehand is m ore important than to treat.This article overviews all around investigation advancement in recent several years. 【K ey w ords】　Radiotherapy;Radiation2induced lung injury 放射性疗法是现代治疗肿瘤的常用手段之一,肺癌、乳腺癌、食道癌等胸部肿瘤均需接受胸部放射治疗。肺是辐射中度敏感器官,放射治疗可使肿瘤临近的肺组织因受到的放射剂量超过其发生生物效应的域值而产生不同程度的肺损伤。一般认为放射性肺损伤有两种表现形式,即早期的急性放射性肺炎和后期的放射性纤维化。RT O(美国放射肿瘤治疗协作组)放射性损伤评价标准中将发生放疗开始后90天内者称为急性放射性损伤,发生在90天以后者称为后期放射性损伤,放射性肺炎通常发生在放射治疗后1～3个月。目前由于化疗的广泛应用,在化疗后进行放射治疗即将结束的时候,放疗后进行化疗的患者,可在化疗过程中,因为化疗的应用可诱发放射性肺炎的发生,临床称之为“回忆效应”(recall effect),实际上是化疗和放疗共同造成损伤的表现。 1　发病机制发病机理的研究现状对放射性肺损伤发病机理的研究作者简介:丁文(1976-),女,湖南省溆浦人,泰山医学院在读研究生,主要从事医学影像学诊断工作始于20世纪50年代,当时多为病理形态学观察。80年代集中于“关键靶细胞”的研究。归纳起来有几种学说:①肺泡上皮损伤;②肺血管内皮细胞损伤;③肺泡巨噬细胞生长因子;④免疫反应;⑤淋巴管受累;⑥巨细胞病毒参与[1]。分子生物学机制:可能致纤维化的细胞生长因子包括肿瘤坏死因子α(T NFα)、纤维母细胞生长因子β(FG Fβ)、转化生长因子β(TG Fβ)、表皮生长因子(EG F)、白介素1(I L1)、白介素6(I L6)、血小板源性生长因子(PDG F)、巨噬细胞生长因子(MFG F)和纤维连接素(fibronection)[2]。这些细胞因子可能由肺泡细胞、纤维细胞、肺泡巨噬细胞产生和分泌。肺受放射后立即有许多生长因子和抑制因子的合成和分泌并持续至放射后数周至数月,巨噬细胞在放射后至少产生12种不同的生长因子,刺激成纤维细胞的增生。有人认为放射性肺纤维化有一个前炎症因子和前纤维化因子链锁反应过程,这些因子刺激成纤维细胞增生,促进胶原基因启动,从而形成纤维化。肺Ⅱ型上皮细胞与放射性肺损伤:肺Ⅱ型上皮细胞是肺组织细胞中对射线最敏感的细胞之一,它在肺受放射后最早出现形态学变化,并在放射后6个月内持续存在损伤变化。肺受 318

水通道蛋白在肾脏纤维化中作用研究进展

Pharmacy Information 药物资讯, 2017, 6(2), 55-61 Published Online May 2017 in Hans. https://www.360docs.net/doc/af17657956.html,/journal/pi https://https://www.360docs.net/doc/af17657956.html,/10.12677/pi.2017.62010 文章引用: 张旻澄, 李霁, 于锋. 水通道蛋白在肾脏纤维化中作用研究进展[J]. 药物资讯, 2017, 6(2): 55-61. The Role of Aquaporins in Renal Fibrosis Mincheng Zhang, Ji Li, Feng Yu * Department of Clinical Pharmacy, School of Basic Medical Sciences and Clinical Pharmacy, China Pharmaceutical University, Nanjing Jiangsu Received: May 6th , 2017; accepted: May 23rd , 2017; published: May 26th , 2017 Abstract Renal fibrosis is a common pathological characteristic that usually appears during the process of chronic kidney diseases (CKD), which is a kind of progressive damage and almost irreversible. Renal fibrosis induces kidney dysfunction and finally causes renal failure. Epithelial Mesenchymal Transition (EMT) is a pathological process that the epithelial cells lose their original characteristic and express the feature of fibroblast. Renal epithelial mesenchymal transition plays a critical role in renal fibrosis and regulates the process of renal fibrosis. Aquaporin (AQP) is a kind of water channel protein that highly expressed in kidney, which is involved in water transport and the formation of osmotic pressure in kidney. The expression of AQPs changes when renal fibrosis oc-curs. Many renal diseases cause imbalance of water transport, so AQPs in kidney may take part in the regulation of various renal diseases, especially renal fibrosis. This article reviews the function and mechanism between various kinds of AQPs and renal fibrosis. At last, we make an outlook on AQPs as the potential target of the EMT process in renal fibrosis. Keywords Renal Fibrosis, Epithelial Mesenchymal Transition, Aquaporin 水通道蛋白在肾脏纤维化中作用研究进展张旻澄，李霁，于锋* 中国药科大学基础医学与临床药学学院临床药学教研室，江苏南京收稿日期：2017年5月6日；录用日期：2017年5月23日；发布日期：2017年5月26日 *通讯作者。

脂多糖对人肠微血管内皮细胞水通道蛋白1表达及功能的影响陈信浩

［６］　Ｓｉ　ＭＬ，Ｚｈａ　Ｓ，Ｗｕ　Ｈ，ｅｔ　ａｌ．ｍｉＲ－２１－ｍｅｄｉａｔｅｄ　ｔｕｍｏｒ　ｇｒｏｗｔｈ［Ｊ］．Ｏｎｃｏｇｅｎｅ，２００７，２６（１９）：２７９９－２８０３．［７］　ＡｓａｎｇａｎｉＩ　Ａ，Ｒａｓｈｅｅｄ　ＳＡ，Ｎｉｋｏｌｏｖａ　ＤＡ，ｅｔ　ａｌ．ＭｉｃｒｏＲＮＡ－２１（ｍｉｒ－２１）ｐｏｓｔ－ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌｌｙ　ｄｏｗｎｒｅｇｕｌａｔｅｓ　ｔｕｍｏｒｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒ　ＰＤＣＤ４ａｎｄ　ｓｔｉｍｕｌａｔｅｓ　ｉｎｖａｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｍｅｔａｓｔａｓｉｓ　ｉｎｃｏｌｏｒｅｃｔａｌ　ｃａｎｃｅｒ［Ｊ］．Ｏｎｃｏｇｅｎｅ，２００８，２７（１５）：２１２８－２１３６．［８］　Ｚｈｕ　Ｓ，Ｗｕ　Ｈ，Ｗｕ　Ｆ，ｅｔ　ａｌ．ＭｉｃｒｏＲＮＡ－２１ｔａｒｇｅｔｓ　ｔｕｍｏｒｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒ　ｇｅｎｅｓ　ｉｎ　ｉｎｖａｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｍｅｔａｓｔａｓｉｓ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ　Ｒｅｓ，２００８，１８（３）：３５０－３５９．［９］　Ｍｅｎｇ　Ｆ，Ｈｅｎｓｏｎ　Ｒ，Ｗｅｈｂｅ－Ｊａｎｅｋ　Ｈ，ｅｔ　ａｌ．ＭｉｃｒｏＲＮＡ－２１ｒｅｇｕｌａｔｅｓ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＰＴＥＮ　ｔｕｍｏｒ　ｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒ　ｇｅｎｅ　ｉｎｈｕｍａｎ　ｈｅｐａｔｏｃｅｌｌｕｌａｒ　ｃａｎｃｅｒ［Ｊ］．Ｇａｓｔｒｏｅｎｔｅｒｏｌｏｇｙ，２００７，１３３（２）：６４７－６５８．［１０］　Ｇａｂｒｉｅｌｙ　Ｇ，Ｗｕｒｄｉｎｇｅｒ　Ｔ，Ｋｅｓａｒｉ　Ｓ，ｅｔ　ａｌ．ＭｉｃｒｏＲＮＡ－２１ｐｒｏｍｏｔｅｓ　ｇｌｉｏｍａ　ｉｎｖａｓｉｏｎ　ｂｙ　ｔａｒｇｅｔｉｎｇ　ｍａｔｒｉｘ　ｍｅｔａｌｌｏｐｒｏｔｅｉｎａｓｅｒｅｇｕｌａｔｏｒｓ［Ｊ］．Ｍｏｌ　Ｃｅｌｌ　Ｂｉｏｌ，２００８，２８（１７）：５３６９－５３８０．［１１］　Ｓｅｌａｒｕ　ＦＭ，Ｏｌａｒｕ　ＡＶ，Ｋａｎ　Ｔ，ｅｔ　ａｌ．ＭｉｃｒｏＲＮＡ－２１ｉｓｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｅｄ　ｉｎ　ｈｕｍａｎ　ｃｈｏｌａｎｇｉｏｃａｒｃｉｎｏｍａ　ａｎｄ　ｒｅｇｕｌａｔｅｓｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ　ｃｅｌｌ　ｄｅａｔｈ　４ａｎｄ　ｔｉｓｓｕｅ　ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ　ｏｆ　ｍｅｔａｌｌｏｐｒｏｔｅｉｎａｓｅ３［Ｊ］．Ｈｅｐａｔｏｌｏｇｙ，２００９，４９（５）：１５９５－１６０１．［１２］　史春梅，陈玲，徐广峰，等．人ｍｉＲ－１７－９２ｃｌｕｓｔｅｒ慢病毒载体构建及其在人脂肪细胞的表达验证［Ｊ］．江苏医药，２０１２，３８（６）：６２４－６２７．（收稿日期：２０１２－０６－１１）（供稿编辑：单晓光） ·论著· 脂多糖对人肠微血管内皮细胞水通道蛋白１表达及功能的影响陈信浩　纪俊标　吕纯业　戴存才【摘要】　目的　研究脂多糖（ＬＰＳ）对人肠微血管内皮细胞（ＨＩＭＥＣ）水通道蛋白（ＡＱＰ）１表达及功能的影响。方法　４０份ＨＩＭＥＣ均分为Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四组。Ａ、Ｂ、Ｃ组分别经浓度为０．１、１、１０ｍｇ／Ｌ的ＬＰＳ作用；Ｄ组为对照组，只加培养基。各组细胞培养１２ｈ。Ｗｅｓｔｅｒｎ　ｂｌｏｔ法检测ＨＩＭＥＣ　ＡＱＰ－１的表达；ＲＴ－ＰＣＲ检测ＨＩＭＥＣ　ＡＱＰ－１ｍＲＮＡ的表达；放射法测定ＨＩＭＥＣ的摄水功能。结果　随着作用于ＨＩＭＥＣ的ＬＰＳ浓度增加，ＡＱＰ－１蛋白及其ｍＲＮＡ表达和ＨＩＭＥＣ的摄水功能均逐步减少（Ｐ＜０．０５）。结论　ＨＩＭＥＣ　ＡＱＰ－１表达与ＬＰＳ浓度呈负性相关。【关键词】细菌内毒素；内皮细胞；水通道蛋白１；脂多糖【中图分类号】　Ｒ３２９【文献标识码】　Ａ【文章编号】　０２５３－３６８５（２０１２）２２－２６４９－０３Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｌｉｐｏｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ　ｏｎ　ａｑｕａｐｏｒｉｎ　１ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｉｎ　ｈｕｍａｎ　ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ　ｍｉｃｒｏｖａｓｃｕｌａｒｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ　ｃｅｌｌ　ＣＨＥＮ　Ｘｉｎｈａｏ，ＪＩ　Ｊｕｎｂｉａｏ，ＬＶ　Ｃｈｕｎｙｅ，ｅｔ　ａｌ．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｇｅｎｅｒａｌ　Ｓｕｒｇｅｒｙ，ＦｉｒｓｔＡｆｆｉｌｉａｔｅｄ　Ｈｏｓｐｉｔａｌ，Ｎａｎｊｉｎｇ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ　２１００２９，ＣＨＩＮＡ【Ａｂｓｔｒａｃｔ】　Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　Ｔｏ　ｓｔｕｄｙ　ｔｈｅ　ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｌｉｐｏｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ（ＬＰＳ）ｏｎ　ａｑｕａｐｏｒｉｎ　１（ＡＱＰ－１）ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｉｎ　ｈｕｍａｎ　ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ　ｍｉｃｒｏｖａｓｃｕｌａｒ　ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ　ｃｅｌｌｓ（ＨＩＭＥＣ）．ＭｅｔｈｏｄｓＦｏｕｒｔｙ　ｐｉｅｃｅｓ　ｏｆ　ＨＩＭＥＣ　ｗｅｒｅ　ｅｑｕａｌｌｙ　ｒａｎｄｏｍｉｚｅｄ　ｉｎｔｏ　４ｇｒｏｕｐｓ　ｏｆ　Ａ（ｔｒｅａｔｅｄ　ｗｉｔｈ　ＬＰＳ　０．１ｍｇ／Ｌ　ｆｏｒ１２ｈ），Ｂ（ｗｉｔｈ　ＬＰＳ　１ｍｇ／Ｌ），Ｃ（ｗｉｔｈ　ＬＰＳ　１０ｍｇ／Ｌ）ａｎｄ　Ｄ（ｂｌａｎｋ　ｃｏｎｔｒｏｌ）．Ｔｈｅ　ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ　ｏｆ　ＡＱＰ－１ｐｒｏｔｅｉｎ　ａｎｄ　ｍＲＮＡ　ｉｎ　ＨＩＭＥＣ　ｗｅｒｅ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｂｙ　Ｗｅｓｔｅｒｎ　ｂｌｏｔ　ａｎｄ　ＲＴ－ＰＣＲ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｗａｔｅｒ　ｉｎｔａｋｅｏｆ　ＨＩＭＥＣ　ｗａｓ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ｂｙ　ｒａｄｉｏａｃｔｉｖｅ　ｍｅｔｈｏｄ．Ｒｅｓｕｌｔｓ　Ａｓ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＬＰＳ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ｔｈｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｓ　ｏｆ　ＡＱＰ－１ｐｒｏｔｅｉｎ　ａｎｄ　ｍＲＮＡ　ｉｎ　ＨＩＭＥＣ　ｗｅｒｅ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ（Ｐ＜０．０５）．Ｓｏ　ｄｉｄ　ｔｈｅ　ａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆｗａｔｅｒ　ｉｎｔａｋｅ　ｏｆ　ＨＩＭＥＣ（Ｐ＜０．０５）．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ　ＡＱＰ－１ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｉｓ　ｎｅｇａｔｉｖｅｌｙ　ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ　ｔｏ　ＬＰＳｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ．【Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ】Ｌｉｐｏｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ；Ｈｕｍａｎ　ｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ　ｍｉｃｒｏｖａｓｃｕｌａｒ　ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ　ｃｅｌｌ；Ａｑｕａｐｏｒｉｎ　１；ｌｉｐｏｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ［Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｍｅｄ　Ｊ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ　２０１２，３８（２２）：２６４９－２６５１．］基金项目：南京市科技计划项目（２０１２０１０８５）；南京市青卫工程资助项目作者单位：２１００２９　江苏省，南京医科大学第一附属医院普通外科（陈信浩、戴存才）；南京医科大学附属江宁医院（陈信浩、纪俊标、吕纯业）通讯作者：戴存才　Ｅ－ｍａｉｌ：ｄａｉｃｕｎｃａｉｄｙ＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ · ９４６２ · 江苏医药２０１２年１１月第３８卷第２２期　Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｍｅｄ　Ｊ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ　２０１２，Ｖｏｌ　３８，Ｎｏ．２２

功能肺与放射性肺损伤

EXPERIMENTAL AND THERAPEUTIC MEDICINE 2: 1017-1022, 2011 Abstract. The aim of this study was to determine whether functional dose-volume histograms (FDVHs) are valuable for predicting radiation pneumonitis (RP), and to identify whether FDVHs have advantages over conventional dose-volume histograms (DVHs) for the prediction of RP in patients with locally advanced non-small cell lung cancer (LANSCLC). Fifty-seven patients with LANSCLC undergoing functional image-guided late-course accelerated hyperfractionated radiotherapy were enrolled. The grade of RP was evaluated according to the Common Toxicity Criteria 3.0. To identify predictive factors of RP, the FDVHs, including the volume of the functional lung receiving 5 Gy (FV5) through 50 Gy (FV50), mean perfusion-weighted lung dose (MPWLD) and functional normal tissue complication probability (FNTCP), were analyzed and compared to their counterparts [total lung receiving 5 Gy (V5) through 50 Gy (V50), mean lung dose (MLD) and normal tissue complication probability (NTCP)] derived from conventional DVHs. Univariate analysis revealed that V5-V40, MLD, NTCP and FV5-FV50, MPWLD, FNTCP were all statistically signi?cant relative to the development of RP (all p<0.05). Multivariate analysis showed that only MLD and FV15 were associated with RP (p=0.001 and 0.044, respectively). Receiver operator characteristic curve anaysis indicated that almost all of the FDVHs had larger areas under the curve compared to the DVHs, although no statistically significant difference was observed (p-value ranged from 0.066 to 0.951). FDVHs are valuable for predicting RP with the predictive ef?ciency equivalent to or slightly advanta-geous over conventional DVHs. More homogeneous studies involving larger numbers of patients are required to further assess the value of FDVHs for predicting RP. Introduction Platinum-based chemoradiotherapy represents the current treat-ment standard for locally advanced non-small cell lung cancer (LANSCLC). However, treatment success is constrained by poor local control and radiation pneumonitis (RP). According to a systematic review (1), clinically signi?cant RP usually develops in 13-37% of patients receiving radical dose radiation therapy for lung cancer. Despite the large number of studies (2-8,23,24) involving clinical and dosimetric prognostic factors for RP, there are currently no validated and standardized factors for prediction. In clinical practice, the mean lung dose (MLD) and VDth (the volume of lung receiving more than a threshold dose) are the most common parameters used as predictors (2-7). However, these parameters are not ideal due to their limited accuracy, sensitivity and speci?city (1). This may be explained by the fact that radiation ideally should be delivered in a manner that minimizes its functional consequences (9). For the most part, this goal has been sought by trying to mini-mize the volume of computed tomography-de?ned lung tissue within the treatment ?elds. This approach does not, however, consider possible variations in the functional competence of different regions of the lung. The same problem arises in the interpretation of dose-volume histograms (DVHs) and calcula-tions of normal tissue complication probability (NTCP). From the viewpoint of biophysics, these parameters are constructed to consider both lungs as a homogeneous organ, however, conventional models do not take the possible spatial differences of lung radiosensitivity into account (10,11,27). Furthermore, co-existent lung diseases in the majority of patients presenting with lung cancer result in regional differences in lung function. Nioutsikou et al (12) considered that the functional heteroge- Functional dose-volume histograms for predicting radiation pneumonitis in locally advanced non-small cell lung cancer treated with late-course accelerated hyperfractionated radiotherapy DONGQING WANG1,2, BAOSHENG LI1, ZHONGTANG WANG1, JIAN ZHU3, HONGFU SUN1, JIAN ZHANG1 and YONG YIN3 1Sixth Department of Radiation Oncology, Shandong Cancer Hospital; 2Shandong Academy of Medical Sciences; 3Department of Radiotherapy Physics, Shandong Cancer Hospital, Jinan, P.R. China Received March 10, 2011; Accepted June 23, 2011 DOI: 10.3892/etm.2011.301 Correspondence to: Dr Baosheng Li, Sixth Department of Radiation Oncology, Shandong Cancer Hospital, Jiyan Road 440, Jinan, P.R. China E-mail: baoshli@https://www.360docs.net/doc/af17657956.html, Abbreviations: FDVHs, functional dose-volume histograms; MPWLD, mean perfusion-weighted lung dose; FNTCP, functional normal tissue compilation probability; RP, radiation pneumonitis; LANSCLC, locally advanced non-small cell lung cancer; FL, functional lung Key words: non-small cell lung cancer, radiation pneumonitis, functional dose-volume histogram

水通道蛋白的发现

人类对水通道蛋白的研究自然界很多包括人类在内的各种生物都是由细胞组成的。细胞如同一个由城墙围起来的微小城镇，有用的物质不断被运进来，废物被不断运出去。早年前，人们就猜测细胞这一微小城镇的城墙中存在着很多“城门”，它们只允许特定的分子或离子出入。而很久以前人们就知道人体重量的70%是水，水是构成生物体最重要的物质之一。水是构成人体的重要物质，那么水是如何进入细胞的呢一直以来，人们都以为水分子进入细胞膜是靠自由扩散，但后来研究中发现细胞膜的主要成分是蛋白质和磷脂，其中磷脂双分子层构成细胞的结构骨架，而水是很难通过脂溶性物质的，那么水是很难进入细胞的，而细胞中含有大量水分那么那么水分子是如何进入细胞的呢早在100多年前，人们就猜测细胞中存在特殊的输送水分子的通道。2０世纪５０年代中期，科学家发现，细胞膜中存在着某种通道只允许水分子出入，人们称之为水通道。因为水对于生命至关重要，可以说水通道是最重要的一种细胞膜通道。尽管科学家发现存在水通道，但水通道到底是什么却一直是个谜。２０世纪８０年代中期，美国翰霍普金斯大学医学院的科学家彼得·阿格雷研究了不同的细胞膜蛋白，经过反复研究，他发现一种被称为水通道蛋白的细胞膜蛋白就是人们寻找已久的水通道。为了验证自己的发现，阿格雷把含有水通道蛋白的细胞和去除了这种蛋白的细胞进行了对比试验，结果前者能够吸水，后者不能。为进一步验证，他又制造了两种人造细胞膜，一种含有水通道蛋白，一种则不含这种蛋白。他将这两种人造细胞膜分别做成泡状物，然后放在水中，结果第一种泡状物吸收了很多水而膨胀，第二种则没有变化。这些充分说明水通道蛋白具有吸收水分子的功能，就是水通道。２０００年，阿格雷与其他研究人员一起公布了世界第一张水通道蛋白的高清度立体照片。照片揭示了这种蛋白的特殊结构只允许水分子通过。水通道的发现开辟了一个新的研究领域。目前，科学家发现水通道蛋白广泛存在于动物植物和微生物中，它的种类很多，仅人体内就有１１种。它具有十分重要的功能，比如在人的肾脏中就起着关键的过滤作用。通常一个成年人每天要产生１７０升的原尿，这些原尿经肾脏肾小球中的水通道蛋白的过滤，其中大部分水分被人体循环利用，最终只有约１升的尿液排出人体。。阿格雷于2003年被授予诺贝尔化学奖。诺贝尔奖评选委员会说，这是个重大发现，开启了细菌、植物和哺乳动物水通道的生物化学、生理学和遗传学研究之门。水通道蛋白的发现 1988年，Agre等从人类红细胞膜上纯化分离分子量为32x10 的Rh多肽时，偶然鉴定到一种新的分子量为28x10 的整合膜蛋白，并且通过免疫印迹发现这类蛋白也存在于肾脏的近端肾小管中?，把它称为类通道整合膜蛋白(channel—like integralmembrane protein，CHIP28)。随后，在1991年Agre和Preston成功克隆得到了CHIP28的eDNA．通过分析其编码的氨基酸序列，发现CHIP28含有6个跨膜区域、2个N一糖基化位点、且N端和C端都位于膜的胞质一侧。另外，对比CHIP28与早期从牛晶体纤维中克隆得到的主要内源性蛋白(major in—trinsie protein，NIP)的DNA序列，发现二者具有高度同源性。由于很早以前就证实了MIP 家族的成员蛋白参与形成允许水和其他小分子通透的膜通道，因此，推测CHIP28可能也具有类似功能‘。1992年，Preston等通过在非洲爪蟾的卵母细胞中表达CHIP28，首次证实它是一种水通道蛋白。非洲爪蟾的卵母细胞对水具有极低的渗透性，当向其中显微注射体外转录的CHIP28的RNA后，卵母细胞在低渗溶液中迅速膨胀，并于5 min内破裂这一现象表明注射CHIP28的RNA后卯母细胞膜的水通透性有了明显提高。为了进一步通讯作者确定CHIP28的功能．将提纯的CHIP28构建在蛋白磷脂体中，构建后的蛋白磷脂体对水的通透性增长了50倍．但对尿素却不具备通透性[ 。这些结果最终证实了CHIP28为水通道蛋白，后来它被命名

放射性肺炎的诊断和治疗

放射性肺炎的诊断与治疗发表者：黄程辉28人已访问放射性肺炎系由于肺癌、乳腺癌、食管癌、恶性淋巴瘤或胸部其他恶性肿瘤经放射治疗后，在放射野内的正常肺组织受到损伤而引起的炎症反应。轻者无症状，炎症可自行消散；重者肺脏发生广泛纤维化，导致呼吸功能损害，甚致呼吸衰竭。故对放射性肺炎逐步引起了临床工作者的重视，本文复习近年文献，对其病因及诊断治疗进展综述如下。 1危险因素 1.1 与放疗有关的因素放射性肺炎的发生与严重程度与放射方法、放射量、放射面积、放射速度均有密切关系[1-2]。由于在放射治疗肿瘤过程中采用不同的分割照射方法，如常规照射、超分割照射、适形照射等,为了比较不同放疗方法的生物效应,有人建议用数学模式进行生物效应归一[3]。有认为放射量阈在3周内为2500～3000rad。据上海医科大学中山医院统计，放射剂量在6周内小于2000rad者极少发生放射性肺炎，剂量超过4000rad则放射性肺炎明显增多，放射量超过6000rad者必有放射性肺炎。放射野越大发生率越高，大面积放射的肺组织损伤较局部放射为严重；照射速度越快，越易产生肺损伤；常规照射较超分割照射和适形照射发生放射性肺炎的机率大。 1.2 其他因素放射性肺炎发生还与受凉感冒、合并化疗、有慢性肺疾患史、有吸烟史、年龄等有关。化疗药物的应用亦可降低肺的耐受性,增加肺的放射损伤 [3]，某些化疗药物亦可能加重肺部的放射治疗反应。。个体对放射线的耐受性差，肺部原有病变如肺炎、慢性支气管炎、慢性阻塞性肺部疾病以及再次放射治疗等，均促进放射性肺炎的发生。对放射治疗的耐受性差。

2 发生机制 2.1 传统学说既往观点认为放射性肺炎主要是由于照射引起在照射野局部细胞因子的产生,导致肺纤维化[3]。其发生机制：①小血管及肺Ⅱ型细胞损伤急性期的病理改变多发生在放射治疗后1～2个月,表现为毛细血管损伤产生充血、水肿细胞浸润，肺泡Ⅱ型细胞再生降低 ,减弱了对成纤维细胞生长的抑制作用，使成纤维细胞增生。②自由基产生增多：通过动物实验发现肺经照射后，肺部自由基含量进行性增加，这可能是照射后致肺组织损伤的直接原因。③细胞因子含量增多：成纤维细胞生长因子和趋化因子共同作用于照射区，使肺组织产生损伤。④多原因素：放射性肺炎的发生具有多原性，其中巨噬细胞、肥大细胞、成纤维细胞、肺Ⅱ型细胞等均参与了其形成过程。 2.2 播散性学说[3]播散性放射性肺炎学说认为本病是由免疫介导产生双侧淋巴细胞肺泡炎和局部放射野外的反应[7]。其病理改变是由于放射电离产生的自由基，损伤了细胞膜和DNA，导致细胞功能不良和死亡。放射治疗后6～9个月,肺的病理改变主要是逐渐发展的纤维化，肺泡广泛纤维化,但大多不产生症状,若伴有感染则产生症状，即为放射性肺炎，但症状轻重不一。经积极治疗后2～3个月症状消失,逐渐转为慢性肺纤维化。 3 诊断概述 3.1 临床表现 3.1.1放射性肺炎：在暴露射线后有一潜伏期，通常在完成放疗至出现症状的时间为1～3个月[11]，症状可出现于影像学改变以前。放射性肺炎可发生于胸部任何疾病的放疗过程中，而且病情差异很大，轻者缺乏临床表现，重者可在数天内迅速发生呼吸衰竭和急性肺心病，并危及性命。最常见的临床表现为气急和咳嗽，

水通道蛋白综述与展望

水通道蛋白水通道-从原子结构到临床医学生物膜的透水性在生理学上是一个长期存在的问题，但负责此类蛋白质的蛋白质仍然未知，直到发现水通道蛋白1（AQP1）水通道蛋白。AQP1由渗透梯度驱动的水选择性渗透。人类AQP1的原子结构最近被定义。四聚体的每个亚基含有允许水分子单文件通过但中断氢键通过质子所需的单独水孔。已经鉴定了至少10种哺乳动物水通道蛋白，并且它们被水（水通道蛋白）或水加甘油（水甘油聚糖）选择性渗透。表达位点与临床表型密切相关，从先天性白内障到肾源性尿崩症。在植物，微生物，无脊椎动物和脊椎动物中发现超过200个水通道蛋白家族成员，并且它们对这些生物体的生理学的重要性正在被揭开。在20世纪20年代发现脂质双层提供了当沐浴在较低或较高pH或含有毒性浓度的Ca2 +或其他溶质的细胞外液中时细胞如何维持其最佳细胞内环境的解释。从1950年代开始发现离子通道，交换剂和共转运体为溶质的跨膜运动提供了分子解释。然而，长期以来，假定水的输送是由于通过脂质双层的简单扩散。来自具有高膜渗透性的多个实验系统的观察，例如两栖膀胱和哺乳动物红细胞，表明通过脂质双层的扩散不是水跨越膜的唯一途径。虽然提出了各种解释，但直到10年前发现AQP1才能知道分子水 - 特异性转运蛋白（Preston 等，1999）。

现在人们普遍同意扩散和通道介导的水分运动都存在。通过所有生物膜以相对较低的速度发生扩散。水通道蛋白水通道发现于上皮细胞的一部分10至100倍的水渗透能力。值得注意的是，水通道蛋白水通道的选择性非常高，甚至质子（H3O +）被排斥。在大多数组织中，扩散是双向的，因为水进入细胞并从细胞释放，而水通道蛋白介导的体内水流则由渗透或液压梯度引导。扩散的化学抑制剂是未知的，扩散发生在高Ea（Arrhenius活化能）。相比之下，大多数哺乳动物水通道蛋白受汞的抑制，Ea等同于大量溶液中水的扩散（?5 kcal mol_1）。水通道蛋白的发现说明了偶发性在生物学研究中的重要性，并且引起了上游流体运输过程中水如何穿过生物膜的范式的完全转变。这个话题对正常生理学以及影响人类的多种临床疾病的病理生理学非常重要。水通道蛋白在几乎每一种生物体中被鉴定出来，包括高等哺乳动物，其他脊椎动物，无脊椎动物，植物，真细菌，原细菌和其他微生物，表明这种新认可的蛋白质家族参与了整个自然界的不同生物过程。一、发现AQP1 红细胞Rh血型抗原不知道参与水运（Heitman＆Agre，2000），但是Rh的研究导致了水通道蛋白的偶

水通道蛋白4在中枢神经系统疾病中的研究进展

四综述四通信作者:曹磊,E m a i l :C a o _L e i 1988@163.c o m 水通道蛋白4在中枢神经系统疾病中的研究进展吝娜1,曹磊2 (1.石家庄心脑血管病医院神经内二科,河北石家庄050000;2.河北医科大学第三医院放射科,河北石家庄050051 ) 摘要:水通道蛋白(a q u a p o r i n s ,A Q P s )是一跨膜蛋白家族,主要调节体内水的转运,A Q P 4是水通道蛋白家族成员,在中枢神经系统主要表达于星形胶质细胞终足三近年来,A Q P 4在多种神经系统疾病发生发展中的作用机制备受关注,通过深入研究A Q P 4在中枢神经系统疾病中的变化,有助于在分子层面阐明疾病的发生机制,从而为中枢神经系统疾病的诊疗提供新的思路和方法三关键词:水通道蛋白质4;脑水肿;视神经脊髓炎;阿尔茨海默病;帕金森病;癫痫中图分类号:R 742 文献标志码:A 文章编号:1004-583X (2019)06-0567-05 d o i :10.3969/j .i s s n .1004-583X.2019.06.017 水通道蛋白(A Q P s )是一种膜转运蛋白,它可以转运水分子通过细胞膜,可根据渗透梯度促进双向水转运三在哺乳动物中,已经有13个水通道蛋白 (A Q P 0-A Q P 12)被发现[1] 三A Q P 的相对分子质量约30000[2],其中A Q P 4是中枢神经系统A Q P s 家族的主要成员,参与了多种神经系统疾病三 A Q P 4于1994年在同源克隆大鼠的肺组织中发现三在结构上,A Q P 4存在8个膜嵌入域, 其中包括6个跨膜结构和面向胞质的氨基酸与羧基端三A Q P 4在所有表达的细胞中,主要表现为两种亚型,包括以选择性拼接产生的较长的M 1亚基型,其含有M e t -1位点翻译起始区,由323个氨基酸残基构成; 以及较短的M 23亚型,其含有M e t -23位点翻译起始区,由301个氨基酸残基构成[1] 三A Q P 4分子密集聚集形成正交粒子阵列(O A P s ),其大小取决于A Q P 4-m 1 与A Q P 4-m 23的比例,而A Q P 4-m 23则来稳定O A P 以及促进形成更宽的阵列[3] 三A Q P 4在侧脑室和导水管的室管膜细胞二脉络丛上皮二软脑膜二下丘脑二视上核二海马齿状回和小脑浦肯野细胞均有显著表达,与神经兴奋二神经元兴奋后细胞外K +清除二细胞迁移和水运动等有关[ 1 ]三1 A Q P 4与脑水肿1.1 脑水肿脑水肿的特征在于脑组织中水的净增加引发组织肿胀三在头骨的有限空间中脑组织体积的增加直接导致血液灌注减少,导致缺血事件和颅内压增加[4 ]三目前脑水肿分为3类:细胞毒性脑水肿,离子性脑水肿,血管源性脑水肿三细胞毒性脑水肿的特点为细胞内水分子聚集而不伴有血脑屏障破坏三离子性脑水肿是内皮功能障碍的早期阶段,其仍保持血脑屏障的完整三血管源性脑水肿是离子性脑水肿之后内皮功能障碍的第二阶段,其伴有血脑屏障的破坏[ 3 ]三1.2 A Q P 4与脑水肿尽管在各种脑部疾病中经常观察到脑水肿,但是目前仍然不完全了解水肿形成和消退的分子和细胞机制三虽然脑水肿定义很简单,但脑水肿形成的过程非常复杂,取决于脑部疾病的类型二严重程度和大脑的发育阶段[5] ,作为位于星形胶质细胞上的水通道,A Q P 4可能在脑水肿过程中起到相关作用,然而,A Q P 4的作用在很大程度上取决于损伤后的时间和大脑区域等[ 3 ]三在啮齿类动物卒中模型中,A Q P 4早期表达增加与离子性脑水肿和星形胶质细胞肿胀相一致[ 3] 三在系统性低渗应激后,A Q P 4敲除小鼠显示大脑水摄取减少了31%[6] 三在大脑中动脉(M C A O )短暂闭塞的卒中小鼠模型中,血管周围星形胶质细胞的A Q P 4表达迅速上调, 其中位于梗死核心和缺血半暗带中的A Q P 4在卒中后1小时达到峰值三但在更严重的卒中模型中没有观察到A Q P 4表达的增加, 说明在严重缺血情况下,大脑在再灌注早期不能合成A Q P 4[3] 三A k d e m i r 等[7]对全脑缺血模型进行的研究显示,在全脑缺血后第3天和第5天A Q P 4基因敲除小鼠脑脑含水量显著低于野生型小鼠三说明A Q P 4的表达促进了脑水肿的形成三此外,有研究表明,给予A Q P 4基因敲除大鼠脑内注入生理盐水可以导致颅内压显著升高[8 ]三然后,增加的A Q P 4表达的时间分布与体内水肿的消退相关三在大多数脑损伤模型研究中,在损伤发生48小时后检测到A Q P 4表达增加,同时发现A Q P 4表达增多的部位位于损伤部位附近血管周四 765四‘临床荟萃“ 2019年6月20日第34卷第6期 C l i n i c a l F o c u s ,J u n e 20,2019,V o l 34,N o .6