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目的:通过观察大承气汤对脓毒症大鼠高迁移率族蛋白B1(high mobility group protein box-1,HMGB1)表达的影响,从而进一步揭示大承气汤对脓毒症的治疗机制。
方法:将96只健康雄性SD大鼠随机分为4组:假手术组(n=24)、脓毒症组(n=24)、低剂量大承气汤治疗组(后称LDT组,n=24,)和大承气汤治疗组(后称DT组,n=24)。假手术组开腹轻扰肠管后关腹,脓毒症组、LDT组、DT组均采用盲肠结扎穿刺法(cecal ligation puncture,CLP)复制脓毒症大鼠模型。LDT组(0.25g生药/100g大鼠体重)及DT组(0.5g生药/100g大鼠体重)于术前20min及以后每日两次(9am,5pm)予大承气汤灌胃,假手术组及脓毒症组在相同时间用相同剂量的生理盐水对照灌胃。各实验组分别于术后2h、8h、24h、48h随机处死6只大鼠,经腹主动脉取血,离心取上清,用酶联免疫法(ELISA)测定血浆HMGB1、TNF-α和IL-6的表达水平。于术后24h取处死大鼠的末端回肠组织,用HE染色法观察回肠的病理变化,用免疫组织化学方法检测HMGB1蛋白的表达水平,用实时荧光定量PCR法检测回肠组织HMGBlmRNA表达水平。
结果:
1、肠组织病理改变:假手术组病理损伤及炎症改变轻微。与假手术组相比,脓毒症组的病理损伤及炎症改变明显加重,而LDT及DT组病理损伤及炎症改变较脓毒症组明显减轻,但两者之间未见有明显差异。
2、血浆TNF-α、IL-6变化:假手术组在术后各个时间点一直维持在较低水平,无显著差异(P>0.05)。脓毒症组、LDT组和DT组中血浆TNF-α、IL-6水平在术后8h达到峰值,在术后24h及48h有逐步下降趋势,各时间点之间有显著差异(P<0.01)。与假手术组相比,脓毒症组在术后2h、8h、24h、48h显著增高(P<0.01)。与脓毒症组相比,LDT组、DT组在术后2h、8h显著降低(P<0.01),DT组较LDT组显著降低(P<0.01)。
3、血浆HMGB1变化:假手术组在术后各个时间点一直维持在较低水平,无显著差异(P>0.05)。脓毒症组、LDT组、DT组在术后8h开始升高,于术后24h达到高峰值,在术后48h有所下降但仍维持在较高水平,各时间点之间有显著差异(P<0.01)。与假手术组相比,脓毒症组在术后8h、24h、48h显著增高(P<0.01)。与脓毒症组相比,LDT组、DT组在术后24h、48h显著降低(P<0.01)。在术后24h,DT组较LDT组显著降低(P<0.01),而在术后48h,DT组较LDT组显著升高(P>0.05)。
4、肠组织HMGB1蛋白及HMGB1mRNA水平的变化:与假手术组相比,脓毒症组、LDT组、DT组在术后24h显著增高(P<0.01)。与脓毒症相比,LDT组、DT组在术后24h显著降低(P<0.01)。与LDT组相比,DT组的HMGB1蛋白表达明显下降(P<0.05),而LDT组与DT组的HMGB1mRNA表达未见有明显差异(P>0.05)。
结论:大承气汤治疗脓毒症的机制可能与其直接或间接抑制HMGB1的表达有关,该机制包括:1、抑制血浆HMGB1表达,从而抑制了其受体TLR4,并进一步抑制了TLR4介导的炎症介质的释放。2、抑制肠组织HMGB1的表达进而保护脓毒症时肠粘膜屏障功能。