背景和目的:异烟肼和利福平均是WHO推荐的临床抗结核治疗一线药物,也是我国急性药物性肝损伤的重要病因。异烟肼和利福平联合或单独使用均具有肝脏毒性,长期服用异烟肼和利福平导致药物性肝损伤,但异烟肼和利福平之间的相互作用尚未阐明。异烟肼肝脏毒性与其经CYP 2E1代谢后致氧化应激有关,饥饿诱导CYP 2E1表达,但饥饿是否加重异烟肼肝脏毒性尚不清楚。利福平和异烟肼联合使用显著升高大鼠肝脏甘油三酯和胆固醇水平,利福平或异烟肼单独使用对肝脏脂质代谢的影响需进一步研究。本课题通过研究(1)饥饿状态对异烟肼肝脏毒性的影响,(2)利福平单独给药对肝脏脂质代谢的影响,(3)利福平联合使用对异烟肼肝脏毒性作用的影响,进一步阐明两种一线抗结核药物的肝脏毒作用机理,为临床合理用药提供理论依据。方法:本研究由三部分组成。(1)为研究异烟肼单独对小鼠肝脏的损伤效应,将雌性ICR成年健康小鼠随机分为对照组和异烟肼组,分别灌胃给予等容积的生理盐水和异烟肼(100 mg/kg),连续处理1W。所有小鼠在末次异烟肼处理后均禁食6h处死和取材;为研究短期饥饿对异烟肼引起小鼠肝脏氧化应激的影响及其作用机理,将雌性ICR成年健康小鼠随机分为四组:对照组、异烟肼组、饥饿组及饥饿+异烟肼组。对照组和异烟肼组分别灌胃给予等容积的生理盐水或异烟肼(100 mg/kg);饥饿组及饥饿+异烟肼组小鼠每天在给予生理盐水或异烟肼前12 h及后6 h均禁食;所有小鼠均连续处理4 d,在末次异烟肼处理后均禁食6h处死和取材。用临床全自动生化分析仪检测肝生化指标(ALT、AST、AKP),用HE染色法观察肝脏组织病理改变,用Griffith法测定肝脏组织还原型GSH含量,用TBARS法测定肝脏组织MDA含量,采用RT-PCR和Western blotting技术分别检测肝组织cyp2e1 mRNA和蛋白表达。(2)为研究多次单独给予利福平对肝脏脂质代谢的影响,将雌性ICR成年健康小鼠随机分为对照组和利福平组,分别灌胃给予等容积的生理盐水或利福平(200 mg/kg),连续处理1W;为研究单次单独给予利福平对肝脏脂质代谢的影响,经口灌胃给予单剂量利福平(200 mg/kg),给药后不同时点(2h,6h或24h)取材;用临床全自动生化分析仪检测所有小鼠血清肝生化指标(ALT、AST、AKP、TBIL和TBA)及血清与肝脏脂质代谢相关的生化指标(TCH、TG、HDL、VLDL);用HE染色法和油红O染色法分别观察利福平处理小鼠肝脏组织病理改变和小鼠肝脏脂质聚集的变化;用RT-PCR技术检测肝脏脂肪酸合成酶(Fasn)、乙酰辅酶A羧化酶(Acc)、硬脂酰辅酶A去饱和酶1(Scd-1)和清道夫受体(CD36) mRNA水平。(3)为研究利福平对异烟肼引起肝脏发生氧化应激的影响及其机理,将雌性ICR成年健康小鼠随机分为对照组、利福平组、异烟肼组及异烟肼+利福平组四个组,分别灌胃给予利福平(200mg/kg)或/和异烟肼(100mg/kg),对照组给予等容量的溶剂,连续处理1 W。所有小鼠在末次给药后均禁食6 h取材。用HE染色法观察肝脏组织病理改变,用Griffith法测定肝脏组织GSH含量,用TBARS法测定肝脏组织MDA含量,采用RT-PCR和Western blotting技术分别检测肝组织cyp2e1 mRNA和蛋白表达水平。结果:(1)异烟肼处理小鼠1W或4d后血清ALT和AST轻度升高,小鼠肝脏组织HE染色显示肝细胞出现轻度坏死和炎症。与对照组小鼠相比,短期饥饿或异烟肼单独处理均能显著降低小鼠肝脏GSH含量并明显升高肝脏脂质过氧化水平;与异烟肼组小鼠相比,短期饥饿显著降低异烟肼引起的小鼠肝脏GSH消耗并明显升高异烟肼引起的脂质过氧化水平;短期饥饿或异烟肼分别处理均显著上调小鼠肝脏CYP 2E1蛋白表达水平,且短期饥饿进一步增强异烟肼对小鼠肝脏CYP 2E1蛋白表达的上调作用。(2)利福平1W和单次处理的小鼠血清ALT水平轻度升高,TBA和TBIL水平均显著升高,肝脏出现明显的脂质聚集和脂肪变性现象,利福平连续1W处理显著升高肝脏脂质代谢产物TCH、TG、HDL和VLDL水平,单次处理后6h明显升高小鼠肝脏脂质代谢产物TG、VLDL水平;利福平连续1W处理明显上调小鼠肝脏Fasn和CD36的mRNA水平,单次处理后6h明显上调Fasn、Acc和CD36的mRNA水平。(3)异烟肼显著升高小鼠肝脏组织脂质过氧化水平并降低GSH含量,利福平显著减弱异烟肼引起的氧化应激效应;异烟肼显著诱导肝脏组织CYP 2E1蛋白表达水平,利福平显著抑制肝脏组织CYP 2E1蛋白表达水平;与单纯异烟肼处理相比,利福平显著减弱异烟肼对肝脏组织CYP 2E1蛋白表达的诱导作用。结论:(1)短期饥饿通过上调肝脏CYP 2E1蛋白表达,加重异烟肼引起的小鼠肝脏氧化应激;(2)利福平单独使用增加脂质在肝细胞沉积,脂肪酸合成与转运关键酶Fasn和CD36基因表达上调在利福平干扰肝脏脂质代谢过程中起重要作用; (3)利福平显著减弱异烟肼所致肝脏氧化应激,这一效应与利福平抑制CYP 2E1蛋白表达水平有关。