论文部分内容阅读
目的： 吸入麻醉药是全身麻醉诱导及维持的重要药物。近年来，随着对吸入麻醉药的深入研究发现，吸入麻醉药除了麻醉效应之外，还有调节免疫功能的作用。在氧化应激、缺血再灌注损伤、脓毒血症等反应中，吸入麻醉药对机体都有一定的保护作用。在围手术期，由麻醉、手术等刺激而引起的炎症反应是常见的临床现象。而有研究表明，作为临床上广泛使用的吸入麻醉药，异氟烷预处理可以通过抑制单核细胞和巨噬细胞释放炎症因子进而调节机体免疫功能。因此，深入研究异氟烷预处理对机体炎症反应的调节机制，将有助于完善围手术期麻醉管理。 有研究认为，异氟烷等吸入麻醉药的作用机制与表观遗传学修饰之间具有密切的关系。其中，异氟烷可对组蛋白的乙酰化修饰和组蛋白去乙酰化酶产生不同程度的影响，进而影响其对靶基因的转录过程，最终造成神经炎症或认知功能发育障碍。但异氟烷预处理与组蛋白去乙酰化酶在炎症反应中的具体调节机制仍缺乏研究。作为参与介导应激反应和炎症反应应答的一个重要核转录因子，NF-κB被发现参与TNF-α和IL-8等炎症因子的转录和调控。组蛋白去乙酰化酶（histone deacetyltransferase,HDAC）作为NF-κB信号通路的共抑制子，在抑制NF-κB信号通路激活和其下游炎症因子的释放中起重要作用。 本研究拟探讨异氟烷对组蛋白去乙酰化的调节作用和潜在的NF-κB信号通路机制，将进一步明确异氟烷对机体抗炎效应及其机制，为围手术期吸入麻醉药的合理使用提供相关的基础理论依据。 方法： THP-1细胞随机分为四组：Con组、LPS组、ISO组和ISO+LPS组。ISO组和ISO+LPS组使用异氟烷（1.5%）预处理6小时，Con组和LPS组置于含5%CO2的空气中作为对照。之后在LPS组和ISO+LPS组中加入脂多糖(400ng/ml)处理18小时。 THP-1细胞随机分为四组：ISO组、ISO+LPS组、TSA+ISO组和TSA+ISO+LPS组。TSA+ISO组和TSA+ISO+LPS组在给异氟烷预处理前，提前30分钟加入TSA（500nM，HDAC抑制剂）于培养基中。ISO组和ISO+LPS组加入相同体积的DMSO。其余处理与上述描述相同。 ELISA法检测细胞上清中TNF-α、IL-1β和IL-8的表达变化；MTS法测定细胞活力；Western Blot检测细胞核蛋白中p65，HDAC1，HDAC2和HDAC3的表达及组蛋白中Ac-H3和Ac-H4的变化。 结果： 1．异氟烷预处理能抑制脂多糖诱导的炎症因子释放和NF-κB信号通路：与Con组相比，LPS组的TNF-α、IL-1β和IL-8的表达均明显增加（P＜0.05），核蛋白内p65的表达也明显增加（P＜0.05）；与LPS组相比，ISO+LPS组的TNF-α、IL-1β和IL-8的表达均显著降低，核蛋白内p65的表达也明显降低，均具有统计学差异（P＜0.05）。 2．异氟烷预处理能逆转脂多糖诱导的HDAC1、HDAC2和HDAC3抑制：与Con组相比，LPS组的核蛋白内HDAC1和HDAC3的表达均明显降低（P＜0.05），但HDAC2的表达无明显变化（P＞0.05）。与LPS组相比，ISO+LPS组的核蛋白内HDAC1、HDAC2和HDAC3的表达均明显增加（P＜0.05）。 3．异氟烷预处理能抑制脂多糖诱导的组蛋白H3和H4乙酰化：与Con组相比，LPS组的组蛋白内Ac-H3和Ac-H4表达均明显增加（P＜0.05）；与LPS组相比，ISO+LPS组的组蛋白内Ac-H3和Ac-H4表达显著降低（P＜0.05）。 4．组蛋白去乙酰化酶抑制剂能逆转异氟烷的抗炎效应：与ISO+LPS组相比，TSA+ISO+LPS组的TNF-α、IL-1β和IL-8的含量均明显增加（P＜0.05）。 5.组蛋白去乙酰化酶抑制剂能逆转异氟烷预处理诱导的p65、Ac-H3和Ac-H4表达抑制：与ISO+LPS组相比，TSA+ISO+LPS组的核蛋白内p65、Ac-H3和Ac-H4表达显著增加（P＜0.05）。 结论： 异氟烷预处理能有效抑制脂多糖诱导THP-1细胞的炎症因子释放，该效应与HDACs调控的组蛋白去乙酰化修饰和NF-κB信号通路有关。