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短肠综合征(Short bowel syndrome,SBS)是一种因各种不同原因造成广泛切除小肠或肠道旷置手术后吸收面积减少,剩余的肠管不能满足患者的营养需求,而导致水、电解质紊乱以及营养吸收障碍的综合征。肠适应是广泛小肠切除术后机体自发产生的代偿现象,对于SBS患者具有非常重要的临床意义,加快肠适应进程是肠康复治疗的关键所在。Toll样受体4(Toll like receptors,TLRs)是脂多糖(Lipopolysaccharides,LPS)的特异性受体。肠道内很多革兰氏阴性杆菌都能够产生LPS,当手术、创伤等应激情况使胃肠道黏膜缺血、坏死、屏障功能受损时,大量内毒素释放入血,从而引起内毒素血症,导致单核巨噬细胞、内皮细胞等的激活,引发机体的炎症反应。维生素D受体(Vitamin D receptor,VDR)广泛分布于人体各个器官,具有抗炎作用。VDR可以下调TLR4的表达,从而抑制TLR4/核转录因子(Nuclear factor kappa,NF-κΒ)信号通路,发挥抗炎作用。由此,本研究假设VDR促进肠适应的机制是通过抑制TLR4/NF-κΒ信号通路来实现的。为了验证这一假说,本研究首先将建立大鼠短肠综合征模型,上调VDR后观察肠适应、肠道屏障和炎症情况,并检测TLR4/NF-κΒ信号通路在肠组织中的表达变化。之后在体外建立LPS诱导的大鼠小肠隐窝上皮细胞IEC-6炎症模型,观察VDR受体的变化对炎症的影响。本研究将从抗炎这个新视点,为完善肠适应的发生原因奠定基础,为临床治疗短肠综合征提供新思路。第一部分维生素D受体在短肠综合征大鼠模型中通过TLR4/NF-κB信号通路促进肠适应的机制研究研究目的:探究维生素D受体调控TLR4/NF-κΒ信号通路促进短肠综合征大鼠中肠适应的机制。研究方法:选取210g-230g的6周Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠18只,随机分为3组:假手术(Sham-operated,Sham)组、SBS组和1,25D3(1,25二羟维生素D3,1,25-dihydroxy-vitamin D3)组。建立大鼠SBS模型后,术后第三天开始对1,25D3组用1,25D3每天灌胃。饲养2周后,留取据吻合口近端1cm-6cm空肠组织和血液标本。检测血清炎症因子肿瘤坏死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、γ-干扰素(Interferon-γ,IFN-γ)、白细胞介素-2(Interleukin-2,IL-2)和白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、血钙水平的变化;观察残余小肠VDR、MyD88、NF-κΒ的表达情况;通过组织病理学观察残余小肠绒毛高度、隐窝深度,免疫组化检测肠上皮细胞ki-67的表达;TUNEL法检测肠上皮细胞的凋亡;Western blot检测肠上皮细胞紧密连接蛋白Claudin-1、的表达情况。结果:与Sham组相比,切除75%小肠后的SBS组大鼠绒毛高度(P<0.001)和隐窝深度(P<0.01)有所增加;紧密连接蛋白Claudin-1表达下调;NF-κΒ、MyD88蛋白表达上调;ki67增殖活跃;血清中炎症因子TNF-α(P<0.01)、IFN-γ(P<0.001)、IL-2(P<0.001)、IL-6(P<0.001)增加;肠道组织TNF-α、IFN-γ、IL-2、IL-6蛋白表达上调。1,25D3灌胃后,较SBS组绒毛高度(P<0.05)和隐窝深度(P<0.01)有所增加;密连接蛋白Claudin-1表达上调;VDR蛋白表达上调;NF-κΒ、MyD88蛋白表达下调;ki-67增殖更加活跃;凋亡减轻;血清中炎症因子IL-2(P<0.001)、IL-6(P<0.001)下降;肠道组织TNF-α、IFN-γ、IL-2、IL-6蛋白表达下调。并且三组大鼠血钙浓度相互之间没有差异(P>0.05)。结论:维生素D受体可以通过调控TLR4/NF-κΒ信号通路促进短肠综合征大鼠肠适应的发生。第二部分维生素D受体在大鼠小肠隐窝上皮细胞IEC-6炎症模型中的保护机制研究研究目的:探究维生素D受体对LPS诱导的大鼠小肠隐窝上皮细胞IEC-6炎症模型的保护机制。研究方法:体外培养IEC-6细胞,分为空白对照组(常规培养细胞)、LPS组、1 n M-1,25D3+LPS组、10 n M-1,25D3+LPS组、100 n M-1,25D3+LPS组、200 n M-1,25D3+LPS组、500 n M-1,25D3+LPS组(分别加入1 n M、10 n M、100n M、200 n M、500n M 1,25D3和10μg/ml LPS)。MTT法检测细胞的生长情况;实时荧光定量PCR检测VDR、TLR4、NF-κB、My D88基因表达情况;Western blot检测Claudin-1、Occludin蛋白表达情况;ELISA法检测细胞上清中炎症因子IFN-γ、IL-6表达情况。结果:在IEC-6细胞中,用总浓度10μg/ml LPS处理24小时后,LPS组细胞存活率显著下降(P<0.05),用不同浓度1,25D3处理后的IEC-6细胞存活率随着浓度的增加而增加。与空白对照组相比,LPS组细胞上清中炎症因子的含量有所增加,而根据预处理1,25D3浓度的不同,其余各组炎症因子均有不同程度的下降。用1,25D3预处理后,随着VDR m RNA表达增高,TLR4,NF-κB,My D88 m RNA表达逐渐降低。与空白对照组相比,LPS破坏了紧密连接蛋白Occludin和Claudin-1,而用1,25D3预处理后,对紧密连接蛋Occludin和Claudin-1有保护作用。结论:维生素D受体通过抑制TLR4/NF-κB信号通路,减轻LPS诱导的IEC-6细胞炎症模型的炎症。