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背景:目前心脑血管疾病仍是导致人类死亡的首位原因,严重威胁人类健康,动脉粥样硬化(arterosclerosis,AS)是大多数心脑血管疾病发生的前期病理基础,是一种复杂的慢性进行性炎症疾病[1],可累及全身性症状,其中肝脏作为重要的代谢器官和全身系统性炎症反应中心,各类炎症因子及体液因子的生产器官及靶器官。这些炎症介质在AS相关疾病启动和进展过程中发挥协同及拮抗作用[2],所以肝脏是AS形成过程中最易受损的器官之一。结合本实验在前期已结题的国自然中发现,AS模型组小鼠肝脏出现体积明显减小,呈浅黄色,与周围组织有粘连,切面油腻、无光泽等病理形态学及肝功能异常变化。我们进行了相关文献查阅发现,肝损伤与AS的关系密切。肝细胞脂肪病变及其伴随的肝脏坏死性炎症均对AS有促进作用[3]。因此研究AS发病过程中肝脏的病理状态对于预防和治疗AS具有指导意义。本实验采用右侧颈总动脉套管术(perivascular carotid collarplace ment,PCCP)联合高脂饲料配方构建AS模型,以AS形成过程中肝损伤为切入点,观察四妙勇安汤对与肝损伤密切相关PPAR γ及其相关炎症信号通路的干预作用,探讨四妙勇安汤对AS肝损伤作用的保护机制。方法:1实验一:比较不同造模方法对ApoE-/-小鼠构建AS模型的影响。采用高脂饮食联合PCCP方法构建AS模型。本实验共4组,分别是:C57组、高脂组、假手术组和模型组。各组小鼠适应性喂养3天,除C57组普食喂养外,其余各组均给予高脂喂养。高脂喂养2周后,模型组进行PCCP手术造模,于术后3d、4w及8w采用小动物超声观察模型组AS模型形成情况;术后除却C57组外其余各组继续高脂喂养8周进行取材,取材后进行血脂四项(血清总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triacylglyceride,TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)及低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C))及肝功谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST)测定;HE染色及Masson染色观察右侧颈总动脉病理形态。综合以上指标评价不同的造模方式对ApoE-/-小鼠构建AS模型的影响。2实验二:四妙勇安汤对ApoE-/-小鼠AS肝损伤保护的药效学及分子机制研究采用高脂饮食联合PCCP方法构建AS模型,分为5组:假手术组、模型组、阿托伐他汀组、吡格列酮组及四妙勇安汤组。3个治疗组分别灌胃给药,假手术组和模型组给予等体积的去离子水灌胃。所有小鼠全程均给予高脂饲养,予术后8周进行取材。采用生化仪检测血脂四项和AST及ALT的含量;HE染色和油红0染色观察肝脏组织的病理形态;采用多因子检测技术检测血清中白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素17A(Interleukin-17A,IL-17A)、干扰素-γ(interferon-γ,IFNγ)炎症细胞因子表达。免疫组化检测各组小鼠肝脏过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptor gamma,PPARγ)、细胞因子信号转导抑制因子1(suppressor of cytokine signaling 1,SOCS1)、程序性细胞死亡4(programmed cell death 4,PDCD4)和核转录因子(nuclear transcription factor-κB,NF-κκB)的蛋白水平表达;蛋白质免疫印迹(Western blot)检测各组小鼠肝脏PPARγ、SOCS1、PDCD4、NF-κ Bp65、NLRP3、磷酸化内源性酪氨酸激酶 2(phosphorylated Januski-nase2,p-JAK2)和磷酸化转录激活子 3(phosphorylated signal transducer and activator of Transcription3,p-STAT3)的蛋白水平表达。结果:1实验一(1)超声结果显示:术后三天颈总动脉和颈内动脉通路血流畅通,提示手术操作成功。术后4w、8w模型组小鼠颈总动脉内中膜厚度(Intimal-Medial Thickness,IMT)逐渐增厚,血管管腔进一步狭窄,颈内动脉收缩期峰速(peak systolic velocity,PSV)及平均血流速度(mean velocity,MV)逐渐增加。(2)血脂四项显示:与C57组相比,高脂组TC、TG、LDL-C水平显著升高(P<0.01,P<0.05,P<0.01),HDL-C显著降低(P<0.01);与假手术组相比,模型组HDL-C明显提高(P<0.01),TC、TG、LDL-C无统计学差异(P>0.05);与高脂组相比,模型组的TG、LDL-C降低,HDL-C明显升高(P<0.05,P<0.01,P<0.05),TC无统计学差异(P>0.05)。(3)肝功指标显示:与C57组相比,高脂组的AST及ALT水平无统计学差异(P>0.05);与假手术组相比,模型组AST及ALT显著提高(P<0.01,P<0.01);与高脂组相比,模型组的AST及ALT显著提高,差异有统计学意义(P<0.01,P<0.01)。(4)颈动脉病理学显示:C57组颈总动脉结构完整,内膜厚薄均匀,中膜VSMC排列整齐,未见AS病变斑块;与C57组相比,高脂组可见管壁厚薄不均,内膜增厚,可见少量的泡沫细胞聚集,属于典型的AS早期病变-脂质条纹期;与假手术相比,模型组小鼠内膜明显增厚,有大量的斑块形成,斑块内大量胶原纤维及炎性细胞浸润,属于AS晚期病变-纤维粥样斑块期;与高脂组相比,模型组AS病变明显加重,血管壁向管腔内突出明显,充斥着大量脂质泡沫细胞。Masson染色显示:与模型组比较,其余三组颈动脉管腔内仅见少量胶原纤维,AS病变明显减轻。2实验二(1)血脂四项及肝功指标显示:与假手术组相比,模型组小鼠血清HDL-C显著提高。与模型组比较,各给药组HDL-C显著降低(p<0.01),LDL-C显著升高(P<0.01);TC、TG在各组间无明显的变化,差异无统计学意义(p>0.05)。与假手术组比较,模型组小鼠血清ALT及AST均显著提高(p<0.01);与模型组比较,各给药组AST及ALT均显著降低,差异有统计学意义(p<0.01)。(2)肝脏组织病理学观察显示:假手术组肝小叶结构基本正常;与假手术组相比,模型组肝窦变窄,小叶内可见点状或灶状肝细胞坏死伴有大量炎症细胞浸润。在各给药干预后发现肝损伤较模型组明显减轻,未见明显肝细胞坏死及炎症细胞浸润。油红0染色表明各组小鼠肝脏均显示有脂质沉积,但各组间无明显差异。(3)炎症因子结果显示:与假手术组相比,模型组IL-6、IL-17A、IFNγ表达明显提高(p<0.01、p<0.05、P<005);与模型组比较,四妙勇安汤组能够明显降低血清中IL-6、IL-17A、IFNγ表达(p<0.05),其作用与阿托伐他汀、吡格列酮一致。(4)免疫组化结果显示:与假手术组相比,模型组肝脏PPARγ和SOCS1阳性表达降低,PDCD4及NF-kB阳性表达增高;与模型组比较,阿托伐他汀组、吡格列酮组及四妙勇安汤组PPARγ和SOCS1阳性表达增多,PDCD4及NF-kB阳性表达减少。(5)WesternBlot结果显示:与假手术组相比,模型组PPARY和SOCS1蛋白表达显著降低(p<0.11),P-JAK2、p-STAT3、PDCD4、NF-kB p65及NLRP3蛋白表达水平均显著升高(P<0.01);与模型组比较,阿托伐他汀组、吡格列酮组及四妙勇安汤组的PPARγ和SOCS1蛋白表达水平显著升高(p<0.01),同时p-JAK2、p-STAT3、PDCD4、NF-kB p65及NLRP3蛋白表达水平均显著降低,具有统计学意义(P<0.05)。结论:1与传统的高脂饲养构建AS模型相比,采用高脂饮食联合PCCP方法能够缩短实验周期,成功快速构建AS模型。2四妙勇安汤可通过抑制NLRP-3、IL-6、IL-17A及IFNγ的表达,改善肝损伤。3四妙勇安汤可能通过PPARγ调控NF-kB、JAK2/STAT3信号通路等,改善ApoE-/-小鼠AS肝损伤炎症反应