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炎症性肠病(inflammatory bowel disease, IBD)是以反复发作的慢性肠道炎症为特点的一组疾病,主要包括溃疡性结肠炎(ulcerative colitis, UC)和克罗恩病(crohn’s disease, CD)。目前认为,IBD是以遗传易感性为基础,环境因素参与,粘膜免疫系统对肠腔内抗原物质(如共生菌)的异常免疫应答而造成肠道损伤。近年发现维生素D(vitamin D, VitD)除传统调节钙、磷代谢的作用外,对抗感染和调节免疫具有广泛作用。VitD可以调节免疫系统发育和功能,其活性形式通过直接或间接抑制IBD致病T细胞的功能,诱导抑制IBD发展的调节T细胞而发挥作用,因而可能对IBD的发病产生影响。同时,IBD患者易发生骨量减少/骨质疏松,导致骨折风险明显升高,严重影响患者生活质量,VitD对骨代谢存在调节作用。VitD与IBD的关系日渐受到关注。本研究旨在：1、探讨我国IBD患者血清25(OH)D3水平、骨代谢状况以及与IBD病情程度的关系,分析其危险因素；评估补充VitD对改善VitD缺乏、骨代谢状况和IBD病情程度的干预治疗效果。2、通过三硝基苯磺酸(TNBS)诱导的大鼠实验性结肠炎模型,探讨不同剂量VitD对T细胞免疫的可能调节机制。第一部分我国炎症性肠病患者维生素D水平与骨代谢相关研究目的：探讨我国IBD患者血清25(OH)D3水平、骨代谢状况以及与IBD病情程度的关系,分析其危险因素；评估补充VitD对改善VitD缺乏、骨代谢状况和IBD病情程度的干预治疗效果。方法：1.收集107例溃疡性结肠炎(UC)患者、105例克罗恩病(CD)患者及160例正常对照人群的临床资料和血清25(OH)D3水平,IBD患者检测骨密度。2.212例IBD患者中初始骨密度降低者随机分为钙剂组、钙剂+VitD3组,初始骨密度正常者随机分为钙剂组、钙剂+VitD3组和对照组,其中钙剂为每日摄入钙600mg, VitD3为每3月摄入VitD350000IU,第3月、第6月、第12月随访,评估Mayo指数／简化CDAI评分、病情分期,检测血清25(OH)D3水平,并于第12月复查骨密度。结果：1.UC组血清25(OH)D3水平均较正常组明显降低(10.55±4.27VS12.89±5.32,P<0.001),CD组血清25(OH)D3水平均较正常组明显降低(11.53±4.84VS12.89±5.32,P=0.040)。UC患者血清25(OH)D3水平与病情程度呈负相关(r=-0.337,P<0.001)；CD患者血清25(OH)D3水平与病情程度呈负相关(r=-0.387,P<0.001)。UC患者骨量减少和骨质疏松的发病率分别为45.8%和2.8%,CD患者骨量减少和骨质疏松的发病率分别为38.1%和5.7%。糖皮质激素累积量是UC患者(OR=1.219,95%CI1.054～1.410,P=0.008)和CD患者(OR=1.288,95%CI1.033～1.606,P=0.025)发生骨量减少/骨质疏松的危险因素。2.UC和CD患者补充VitD组血清25(OH)D3水平1年后升高程度明显高于未补充VitD组(P<0.001)；股骨颈、全髋和腰椎L1-4骨密度改善均值高于未补充VitD组,但未达到统计学差异(P>0.05)；Mayo评分／简化CDAI评分下降程度也无明显统计学差异(P>0.05)。结论：IBD患者存在血清25(OH)D3水平缺乏且与病情程度相关；IBD患者易出现骨量减少／骨质疏松,糖皮质激素累积量是其危险因素；补充VitD可明显提高血清25(OH)D3水平,骨密度均值有所提高但未能达到统计学差异,未发现对IBD病情的明显改善作用。第二部分维生素D3对三硝基苯磺酸诱导的大鼠结肠炎的作用研究目的；探讨不同剂量维生素D3对三硝基苯磺酸(TNBS)诱导的大鼠结肠炎的疗效及机制。研究方法：1、建立TNBS实验性结肠炎模型及药物干预分组：54只雄性SD大鼠随机分为9组(n=6),除空白对照组外,其余8组均给予TNBS灌肠,造模后24小时药物灌胃干预,5-ASA组[每日0.40g/(kg·d)×9日]、常规剂量VitD3(第1日1800UVitD3)、单次大剂量VitD3(第1日7500U VitD3)和连续大剂量VitD3(每日7500UVitD3×9日),以及常规剂量VitD3+5-ASA组、单次大剂量VitD3+5-ASA组、连续大剂量VitD3+5-ASA组。2、疗效评价：大鼠TNBS造模后评估疾病活动指数(DAI),第10天处死大鼠取结肠组织评估大体形态损伤评分、病理组织学评分和测定髓过氧化物酶(MPO)活性。3、免疫机制研究：ELISA法检测结肠组织匀浆白细胞介素(IL)-2、IL-17、干扰素(IFN)-γ,反转录聚合酶链反应(RT-PCR)法检测结肠T-bet、GATA-3水平。结果：1、TNBS组DAI评分、大体损伤评分、组织病理学评分、MPO活性均明显高于空白对照组(P<0.001)；单次和连续大剂量VitD3联合5-ASA组大体损伤评分和组织病理学评分较TNBS组明显下降(P<0.05)；各药物干预组MPO活性均较TNBS组明显下降(P值均<0.001)。连续大剂量VitD3组和其联合5-ASA组大鼠出现高钙血症,且连续大剂量VitD3组血肌酐水平明显高于其它各组(P<0.05)。2. IL-2、IFN-γ水平在各组中无统计学差异(P>0.05)；IL-17水平在常规剂量VitD3组明显低于TNBS组、5-ASA组(P<0.05)。T-bet在空白组无表达,在TNBS组弱表达,5-ASA组、单次大剂量VitD3组和其联合5-ASA组、连续大剂量VitD3组和其联合5-ASA组均表达减少至缺失。GATA-3在5-ASA组、连续大剂量VitD3组较TNBS组明显升高(P<0.05)。结论：VitD3可通过调节T细胞免疫减轻TNBS诱导的实验性结肠炎。