论文部分内容阅读
[目的]肠道是机体的消化器官也是最大的免疫器官,完整的肠道屏障在吸收水和营养物质的同时阻止毒素和细菌等有害物质通过肠道上皮细胞进入血液。当机体处于感染、炎症、创伤、应激等病理状态下这种平衡将被打破,肠屏障完整性被破坏,通透性增加,使得肠内以脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)为代表的革兰氏阴性菌内毒素和细菌经血管或淋巴系统进入体循环,诱发氧化应激反应,产生过量的活性氧(Reactiveoxygen Species,ROS),加剧肠屏障功能损伤,抑制肠道黏膜再生,影响临床转归。谷胱甘肽及其相关酶在消除ROS维持细胞内氧化还原的动态平衡起着重要作用。本研究通过LPS处理的小鼠和小鼠小肠上皮细胞(MODE-K细胞)诱导炎症和氧化应激构建肠屏障损伤模型。旨在研究谷胱甘肽是否可通过调节ROS的表达改善脂多糖诱导的肠屏障损伤,为谷胱甘肽治疗肠屏障损伤提供理论依据。[方法]动物实验:C57/BL-6小鼠被随机分为3组,Control组(n=10),LPS组(n=10),LPS+GSH组(n=10)。采用Control组连续腹腔注射生理盐水(体积0.2ml)6天,LPS组以及LPS+GSH组腹腔注射LPS(5mg/kg)3天诱导小鼠脓毒血症,而后LPS组注射生理盐水(体积0.2ml),LPS+GSH组腹腔内注射GSH(800mM,体积0.2ml)3天。每隔3天检测小鼠体重变化,第七天灌胃异硫氰酸荧光素右旋糖酐(FD-4),6h后处死小鼠,处死前称重。实验期间观测小鼠眼部炎症情况,排便情况。眼球采血采用FD-4技术检测小鼠肠道屏障完整性,对比各组小肠长度、厚度以及是否有出血点观测小肠解剖情况,检测小鼠脾脏系数评估小鼠全身的炎症状况,HE染色对比观测各组小鼠肠黏膜形态完整性,以此对LPS诱导的小鼠损伤模型及GSH对其保护作用进行评价。细胞实验:采用小鼠小肠细胞MODE-K模拟正常肠上皮,通过不同浓度LPS以及GSH作用于细胞,得到最适合的实验浓度。将细胞分组为Control组、LPS组以及LPS+GSH组,干预24h后CCK8实验检测细胞存活率;免疫荧光检测细胞内活性氧(ROS)改变;流式技术检测细胞内ROS和细胞凋亡情况;RT-qPCR技术对紧密连接蛋白ZO-1、Occludin-1基因表达情况进行观察。[结果]动物实验结果:LPS(5mg/kg)腹腔注射处理后的小鼠眼周出现大量的炎性分泌物并有腹泻症状,在GSH干预后小鼠眼周炎性分泌物减少,腹泻减轻;GSH干预可改善LPS导致的小鼠体重下降(P<0.01);解剖发现小鼠消化道在GSH干预小鼠肠管变短情况好转(P<0.05),变薄及出血现象减少;完整解剖出小鼠脾脏可见LPS+GSH组小鼠较LPS组脾脏系数减轻(P<0.01);FD-4实验见LPS组小鼠较Control组小鼠的外周血荧光量增加(P<0.01),而GSH组小鼠与LPS组先比较外周血荧光有所减少(P<0.01);组织切片染色后发现GSH干预小鼠的肠黏膜损伤较LPS组有所缓解(P<0.05)。细胞实验结果:通过CCK-8实验得到LPS作用于MODE-K细胞最适合实验浓度为300mg/L;单独使用GSH作用于细胞对细胞的生长无影响;提前4h使用GSH干预可改善LPS诱导的细胞损伤(P<0.001);在倒置显微镜下观测细胞数量见LPS组细胞较Control组细胞数量变少(P<0.01),而经过GSH干预后的细胞数量有所回升(P<0.05),同时观测到GSH可改善LPS导致的细胞形态改变;细胞结晶紫染色实验见LPS干预后的细胞数量较Control组细胞变少(P<0.001),添加GSH干预的LPS+GSH组细胞虽相比Control组变少(P<0.01)但相比于LPS组增多(P<0.05);在细胞凋亡实验可见LPS干预后的细胞凋亡增多(P<0.01),GSH干预后的LPS+GSH组细胞凋亡较LPS组缓解(P<0.05);细胞免疫荧光实验和细胞流式技术可见LPS干预的细胞内ROS明显增多(P<0.001)而使用GSH干预后的LPS+GSH组的ROS相交于LPS组缓解(P<0.001)。使用RT-qPCR技术可见GSH改善LPS导致的肠上皮细胞连接蛋白 ZO-1、Occludin-1 的表达(P<0.01)。[结论]1.GSH可改善LPS导致的小鼠肠屏障损伤以及体重下降和全身炎症反应。2.GSH可通过降低细胞内ROS,抑制LPS导致的肠上皮细胞损伤,逆转肠上皮细胞连接蛋白的表达,改善肠屏障损伤。