目的:通過糞菌移植(FMT)處理脂多糖(LPS)誘導(dǎo)的大鼠急性肺損傷(ALI),研究對肺組織中胞內(nèi)磷脂酰肌醇激酶(PI3K)/蛋白激酶(AKT)/核因子(NF)-κB信號通路表達(dá)的調(diào)控,探討糞菌移植干預(yù)ALI可能的作用機(jī)制,為ALI的早期治療提供新的方法和可能的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。方法:采用隨機(jī)數(shù)字表法,將15只成年健康雄性SD大鼠分為對照組、模型組和干預(yù)組,每組5只,模型組、干預(yù)組分別腹腔內(nèi)注射LPS復(fù)制大鼠ALI模型,于造模完成24h后,干預(yù)組每日給予糞便(10ml/kg)灌胃2次,對照組和模型組同時(shí)給予等量生理鹽水灌胃,干預(yù)持續(xù)2天,于最后一次FMT 24h后,抽取3組大鼠動(dòng)脈血行動(dòng)脈血?dú)夥治鰴z測,然后處死大鼠,用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測血清、支氣管肺泡灌洗液(BALF)中細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)的含量,取出左肺檢測肺濕/干重比值,右肺行肺組織H-E染色及病理學(xué)評分,免疫組化檢測肺泡上皮細(xì)胞中的NF-κB的核表達(dá)和ICAM-1的表達(dá),Western印跡法檢測PI3K/AKT信號通路相關(guān)蛋白表達(dá)。收集大鼠糞便樣品并提取DNA,對16S核糖體RNA基因(16SrDNA)的V3、V4區(qū)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)物(PCR)產(chǎn)物進(jìn)行高通量測序,并對操作分類單元(OTU)為分類基礎(chǔ)的微生物群落進(jìn)行生物信息學(xué)分析。結(jié)果:與對照組相比,模型組大鼠肺濕干重比(W/D)比值增高(3.40±0.91比1.74±0.73,P0.05),肺組織病理評分增加(分:10.32±0.23比1.87±0.54,P0.05),動(dòng)脈血氧分壓(PaO_2)均有明顯下降[(79.2±5.89)mmHg比(95.2±2.77)mmHg,1mmHg=0.133kPa,PO.05];腸道菌群測序結(jié)果揭示對照組含1213個(gè)OTU,模型組含1303個(gè)OTU,干預(yù)組含1207個(gè)OTU,共享OTU為593個(gè),共有的OTU所占百分比為67.5%。模型組多樣性指數(shù)顯著高于對照組,而模型組的厚壁菌門(在門級)、乳酸桿菌屬(在屬級)顯著低于對照組,腸道菌群結(jié)構(gòu)較不穩(wěn)定;模型組血清、BALF中ICAM-1含量及其胞膜的相對表達(dá)量均顯著高于對照組[(8.64±0.87)比(7.40±0.32)ng/L、(0.941±0.035)比(0.739±0.079)ng/L、(0.250±0.010)比(0.076±0.010)](均P0.05),且模型組NF-κB的p-P65、p-PI3K及p-AKT(p代表磷酸化)核蛋白相對表達(dá)量均顯著高于對照組(4.89±0.27比3.28±0.13、0.265±0.030比0.036±0.013及0.444±0.040比0.109±0.016)(均P0.05)。FMT后上述損傷效應(yīng)減輕,干預(yù)組肺W/D(2.11±0.81)、肺組織病理評分(分:5.28±0.94)均顯著低于LPS組,干預(yù)組PaO_2[(88.0±3.53)mmHg]顯著高于模型組;腸道菌群測序干預(yù)組多樣性指數(shù)顯著低于模型組,干預(yù)組乳酸桿菌屬顯著高于模型組;血清、BALF中ICAM-1含量[(7.44±0.46)、(0.834±0.040)ng/L]及其胞膜的相對表達(dá)量(0.173±0.030)以及NF-κB的p-P65、p-PI3K及p-AKT核蛋白相對表達(dá)量(2.99±0.28、0.090±0.013、0.206±0.018)均顯著低于模型組(均P0.05)。結(jié)論:采用5mg/kg LPS 1次腹腔內(nèi)注射可成功復(fù)制大鼠ALI模型,ALI大鼠的腸道菌群出現(xiàn)失調(diào),FMT可以糾正失衡的腸道菌群結(jié)構(gòu),恢復(fù)腸道菌群后的大鼠ALI的肺組織炎癥得以改善,其調(diào)控作用機(jī)制可能與抑制PI3K/AKT/NF-κB信號通路活化、減少炎癥因子ICAM-1等表達(dá)有關(guān)。
【學(xué)位單位】：西南醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R563.8

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