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目的:1.研究卡巴胆碱对大鼠肠上皮细胞(intestinal epithelial cell,IEC)缺血再灌流(ischemia-reperfusion,I/R)损伤的保护作用;2.研究卡巴胆碱对体外肠上皮细胞氧化应激损伤的保护作用及可能机制。方法:实验一、卡巴胆碱对大鼠肠上皮细胞I/R损伤保护作用的研究:采用Wistar大鼠开腹制做空肠袋,夹闭肠系膜上动脉(superior mesenteric artery,SMA)阻断血流45分钟后恢复血流,制成肠缺血再灌流模型。动物随机分为假手术组、缺血再灌流+生理盐水组(I/R+NS)和缺血再灌流+卡巴胆碱组(I/R+Ca)。I/R+Ca组在SMA阻断血流同时向肠袋内注射卡巴胆碱(0.1mg/kg),I/R+NS组给予相同剂量的生理盐水。分别在再灌流0min、30min、60min、120min和240min,观察肠上皮损伤情况并进行Chiu’s评分;检测肠黏膜组织中DAO活性、TNF-a和MDA含量及TNF-a mRNA表达变化;应用多普勒血流仪测定肠黏膜血流量变化;TUNEL染色检测IEC凋亡的变化;免疫组化检测凋亡基因caspase-3和bcl-2在IEC中表达的变化。实验二、卡巴胆碱对体外IEC氧化应激损伤保护作用的研究:采用H2O2损伤体外培养的IEC,建立IEC氧化应激损伤模型。实验设对照组、H2O2组、卡巴胆碱组、a-银环蛇毒素组(a-bungarotoxin,a-Bgt,N受体a7亚单位的特异性拮抗剂),FITc-a-Bgt组和卡巴胆碱+FITC-a-Bgt组。H2O2组加入H2O2(2.5mmol/L,溶于无血清培养基中);卡巴胆碱组预先给予卡巴胆碱(100μmol/L)30min后加入H2O2(2.5mmol/L);a-Bgt组预先给予卡巴胆碱(100μmol/L)和a-Bgt(30μmol/L)30min后加入H2O2(2.5mmol/E);FITC-a-Bgt组给予FITC-a-Bgt(30μg/ml);卡巴胆碱+FITC-a-Bgt组预先给予卡巴胆碱(100μmol/L)30min后给予FITC-a-Bgt(30μg/ml);对照组只给无血清培养液。检测细胞生存率和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)漏出量;同时测定各组IEC中TNF-a、IL-6、MDA和NO含量变化;RT-QPCR检测各组IEC中TNF-a mRNA和IL-6 mRNA表达变化;流式细胞仪检测细胞凋亡率变化;荧光显微镜观察各组细胞荧光强度;免疫组化检测核转录因子-κB P65(NF-B P65)在细胞浆和细胞核表达的变化。结果:一、卡巴胆碱对大鼠肠上皮细胞I/R损伤保护作用的研究结果显示:I/R+Ca组缺血再灌流时肠黏膜上皮损伤较I/R+NS组要轻,Chiu’s评分也低(P<0.01);I/R+Ca组肠黏膜组织中DAO活性明显高于I/R+NS组(P<0.01);I/R+Ca组肠黏膜血流量比I/R+NS组显著增加(P<0.01);I/R+Ca组肠黏膜组织中TNF-a、MDA含量和TNF-a mRNA的表达明显低于I/R+NS组(P<0.01);与I/R+NS组相比,I/R+Ca组Caspase-3在IEC中的表达组显著减少(P<0.01),而bcl-2的表达增加(P<0.01),凋亡率明显降低(P<0.01)。二、卡巴胆碱对体外肠上皮细胞氧化应激损伤保护作用的研究结果显示:卡巴胆碱组细胞生存率较H2O2组显著增加(P<0.01);卡巴胆碱组LDH漏出量组比H2O2组明显减少(P<0.01);与H2O2组相比,卡巴胆碱组细胞TNF-a、IL-6、MDA和NO含量明显降低(P<0.01),同时卡巴胆碱组细胞TNF-a mRNA和IL-6 mRNA表达显著降低(P<0.01);卡巴胆碱组IEC的凋亡率明显低于H2O2组(P<0.01);卡巴胆碱+FITC-a-Bgt组细胞荧光强度较FITC-a-Bgt组细胞荧光强度明显减弱;对照组细胞的细胞核有极少量NF-κB P65表达,H2O2组IEC的细胞核有大量的NF-κB P65表达,卡巴胆碱组细胞核NF-κB P65表达明显少于HH2O2组。结论:1.卡巴胆碱能减轻IEC缺血再灌流损伤。2.卡巴胆碱减轻IEC缺血再灌流损伤主要机制是:减少肠缺血再灌流时肠黏膜组织中TNF-a产生;增加肠缺血再灌流时肠黏膜血流量;抑制肠缺血再灌流时IEC过度凋亡。3.体外卡巴胆碱能减轻IEC氧化应激损伤。4.卡巴胆碱减轻IEC氧化应激损伤机制是:减少氧化应激时肠上皮细胞TNF-a、IL-6和NO产生;抑制IEC凋亡。5.卡巴胆碱的抗炎作用是通过结合IEC细胞膜上N受体的a7亚单位,抑制NF-κB P65由细胞浆向细胞核的转移而实现的。