本文關(guān)鍵詞：細(xì)胞自噬在ω-3多不飽和脂肪酸減輕失血休克大鼠急性肺損傷中的作用

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【摘要】：肺是創(chuàng)傷、失血等因素導(dǎo)致重癥休克后最易損傷的靶器官之一。急性肺損傷(ALI)主要表現(xiàn)為肺間質(zhì)水腫、炎癥細(xì)胞浸潤、呼吸膜斷裂和氣體交換障礙;是引起炎癥播散、導(dǎo)致多器官損傷的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而,休克后ALI發(fā)生發(fā)展的整體機(jī)制仍未被全面了解。ω-3多不飽和脂肪酸(ω-3PUFAs)是臨床上常用的一種腸外營養(yǎng)藥,具有減輕全身炎癥反應(yīng)、調(diào)節(jié)免疫功能、降低危重病人感染率、改善腸屏障功能等作用,但對失血性休克有何作用,未有報(bào)道。細(xì)胞自噬是真核生物細(xì)胞內(nèi)高度保守的細(xì)胞進(jìn)程,在許多疾病的病理生理過程中扮演了重要的角色,且與失血性休克導(dǎo)致的ALI有一定的相關(guān)性,相關(guān)機(jī)制有待深入研究。為此,本研究首先觀察ω-3PUFAs對失血性休克大鼠存活時間與存活率的影響,在此基礎(chǔ)上,觀察ω-3PUFAs對失血性休克大鼠ALI的干預(yù)作用,并進(jìn)一步研究細(xì)胞自噬在ω-3PUFAs減輕失血性休克后ALI中的作用與機(jī)制。本研究以一次性放血(量為全血量1/4)、90 min后液體復(fù)蘇(量為放出全血量加等量林格氏液)的方法建立失血性休克大鼠模型。首先將12只Wistar雄性大鼠分為休克組(shock)和Shock+ω-3Pu FAs組,用于觀察ω-3PuFAs對Shock大鼠存活時間與存活率的作用;研究發(fā)現(xiàn),Shock組6只大鼠均在48 h內(nèi)死亡,Shock+ω-3PuFAs組6只大鼠的存活時間均超過了72 h,ω-3PuFAs顯著延長了休克大鼠的存活時間。研究結(jié)果從整體水平證實(shí)了ω-3PuFAs對失血性休克具有良好的干預(yù)作用。為了進(jìn)一步觀察ω-3PuFAs對Shock大鼠急性肺損傷的作用以及細(xì)胞自噬在此過程中的作用,使用細(xì)胞自噬激活劑雷帕霉素(雷帕霉素靶標(biāo)mTOR蛋白特異性抑制劑,RAPA)、抑制劑三甲基腺嘌呤(3-MA)作用于Shock大鼠,54只大鼠隨機(jī)分組情況如下:假手術(shù)組(sham)、Sham+ω-3Pu FAs組、Shock組、Shock+ω-3PuFAs組、sham+rapa組、shock+rapa組、sham+3-ma組、shock+3-ma組、shock+rapa+ω-3pufas組,共9組。shock組、shock+ω-3pufas組、shock+rapa組、shock+3-ma組、shock+rapa+ω-3pufas組大鼠一次性放血(量為全血量1/4)、90min后行液體復(fù)蘇:shock組、shock+rapa組為全血量加等量林格氏液,shock+ω-3pufas組、shock+rapa+ω-3pufas組為全血量及包含ω-3pufas(0.2g/kg)的等量林格氏液,shock+3-ma組為全血量及包含3-ma(30mg/kg)的等量林格氏液;在液體復(fù)蘇的同時,shock組、shock+ω-3pufas組、shock+3-ma組腹腔注射溶媒,shock+rapa組、shock+rapa+ω-3pufas組腹腔注射rapa(10mg/kg)。sham組、sham+ω-3pufas組、sham+rapa組、sham+3-ma組大鼠僅手術(shù)、不放血;在與shock組液體復(fù)蘇的相當(dāng)時間點(diǎn),sham組、sham+ω-3pufas組、sham+3-ma組腹腔注射溶媒,sham+rapa組腹腔注射rapa(10mg/kg);同時,sham組、sham+rapa組靜脈輸入1/4全血量的乳酸林格液,sham+ω-3pufas組靜脈輸入包含ω-3pufas(0.2g/kg)的等量林格氏液,sham+3-ma組靜脈輸入包含3-ma(30mg/kg)的等量林格氏液。在液體復(fù)蘇后4h或相當(dāng)時間點(diǎn),留取固定位置的肺組織;左肺組織用于濕干比(w/d)測定;右肺副葉固定于4%多聚甲醛中,用于組織形態(tài)學(xué)觀察以及免疫組織化學(xué)染色技術(shù)檢測肺組織細(xì)胞自噬標(biāo)志物微管相關(guān)蛋白輕鏈3ii(lc3-ii)的蛋白表達(dá);其余肺組織保存于低溫冰柜中,用于提取蛋白檢測lc3-ii蛋白表達(dá)以及自噬相關(guān)通路iii類磷脂酰肌醇3-激酶(pi3k)-絲氨酸/蘇氨酸激酶(akt)-mtor信號分子的蛋白表達(dá)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),shock組肺組織w/d顯著高于sham組、sham+ω-3pufas組,shock+ω-3pufas組w/d顯著低于shock組;組織形態(tài)學(xué)觀察顯示,sham組與sham+ω-3pufas組大鼠肺組織結(jié)構(gòu)基本正常,shock組大鼠肺組織出現(xiàn)了肺小葉間隔增厚、肺泡腔出血、呼吸道上皮損傷等表現(xiàn),組織學(xué)評分明顯高于sham組和sham+ω-3pufas組,shock+ω-3pufas組大鼠肺組織有少量肺泡腔出血、肺小葉間隔增厚的現(xiàn)象,組織學(xué)評分明顯低于shock組;shock組肺組織LC3-II蛋白表達(dá)水平顯著高于Sham組、Sham+ω-3PUFAs組,Shock+ω-3PUFAs組肺組織LC3-II蛋白表達(dá)顯著低于Shock組;Shock組大鼠肺組織PI3K表達(dá)顯著高于、mTOR與AKt顯著低于Sham組,Shock+ω-3PUFAs組大鼠肺組織僅mTOR表達(dá)顯著高于Shock組。進(jìn)一步的研究結(jié)果顯示,自噬特異性抑制劑3-MA降低了休克大鼠的肺濕/干重比、肺組織損傷程度與評分、LC3-II、PI3K表達(dá);且Shock+3-MA組PI3K、mTOR表達(dá)顯著低于Shock+ω-3PUFAs組。自噬激活劑RAPA對Shock組的肺組織濕/干重、肺組織損傷程度與評分、LC3-II、PI3K、AKt、mTOR蛋白均無明顯影響,但與Shock+ω-3PUFAs組相比,上述指標(biāo)(除PI3K、AKt表達(dá))有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;同時RAPA顯著提高了Shock+ω-3PUFAs組大鼠的肺濕/干重比、加重了肺損傷,增加了肺組織評分,提高了細(xì)胞自噬蛋白LC3II、mTOR的蛋白表達(dá)。上述研究表明,ω-3PUFAs提高了失血性休克大鼠的存活時間,減輕了肺組織損傷,降低了肺組織細(xì)胞自噬水平,其機(jī)制涉及PI3K-AKt-mTOR信號通路。結(jié)果提示,高水平的細(xì)胞自噬在失血性休克導(dǎo)致ALI的過程中具有重要作用,ω-3PUFAs可能是防治重癥失血性休克后ALI的一個新措施。
【學(xué)位授予單位】：河北北方學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R614

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1160564