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背景:据世界卫生组织2015年结核病报告,全球2014年约有960万人患结核病,150万人因此丧失生命,给人类的健康带来极大的威胁。抗结核化学药物疗法是重要的结核病防治武器,但也存在诸多问题有待解决。除了耐药以外,抗结核药物的不良反应也直接影响结核病的控制效果,常常使治疗中断或方案更改,导致疗效降低和耐药等。利福平(Rifampicin,RFP)是世界卫生组织推荐的、不可替代的一线抗结核药,但具有肝毒性。尤其在合用异烟肼(Isoniazid,INH)时,肝毒性发生的机率明显增加,有时甚至发生急性肝衰竭危及生命。然而,RFP引起肝损伤(Anti-tuberculosis drug induced liver injury,ATLI)机制尚不清楚。有研究表明,氧化应激损伤是RFP合用INH致肝毒性的重要机制。RFP可诱导细胞色素P450活性加强,增加INH代谢产物生成,从而消耗肝细胞内的谷胱甘肽(Glutathione,GSH),最终导致细胞死亡。既往研究表明,血红素加氧酶-1(Heme oxygenase-1,HO-1)是血红素分解代谢的限速酶。它在分解血红素形成胆红素的过程中发挥重要作用,参与了胆红素代谢的调控;能保护氧化应激状态下的细胞,是机体抗氧化应激损伤之防御系统中的重要分子。因此,HO-1很可能在RFP肝毒性发病机制中发挥重要作用。本研究拟在体外细胞模型上初步确定rfp对肝细胞的毒性效应,以及其对肝脏的氧化应激损伤。再从细胞和动物两个水平探讨血晶素(hemin)活化ho-1,探讨其是否能在rfp所致肝毒性中发挥保护效应,为临床干预rfp诱导的肝损伤寻找治疗靶点。目的:研究激活ho-1对rfp所致肝毒性的保护作用。方法:1)体外实验:不同浓度(10μm、50μm、100μm)rfp处理hepg2细胞24、48和72h,cck-8检测rfp对细胞的毒性作用,并确定药物作用的最适浓度;检测细胞上清液中alt、ast含量变化,细胞裂解液中mda、gsh-px、sod的水平,以此确定是否存在氧化应激损伤;激动剂hemin诱导ho-1表达增加后再次检测以上指标观察其变化;rt-pcr、westernblot检测细胞蛋白中ho-1表达情况。2)体内实验:将balb/c小鼠随机分为5组,每组8只。分别为生理盐水(normalsaline,ns)对照组、dmso溶剂对照组、rfp模型组(200mg/kg)、hemin对照组、hemin+rfp干预组,连续灌胃15天。检测小鼠血清中总胆红素(totalbilirubin,tb),丙氨酸氨基转移酶(alanineaminotransferase,alt)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspartateaminotransferase,ast);检测肝匀浆中丙二醛(malondialdehyde,mda)、超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,sod)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathioneperoxidase,gsh-px)水平;he染色观察各组病理形态的改变;westernblot法测定各组肝组织中ho-1蛋白的表达。结果:体外实验:cck-8结果表明rfp对hepg2细胞毒性作用呈时间剂量依赖性;rfp组细胞ast、alt、mda明显升高,而gsh-px、SOD显著降低;给予Hemin预处理能显著诱导HO-1的表达,并对Hep G2细胞产生保护作用,表现为ALT、AST和MDA浓度明显降低,GSH-Px、SOD活性升高。RT-PCR及Western blot显示Hemin预处理后Hep G2细胞中HO-1表达明显增高。体内试验:RFP模型组与DMSO溶剂对照组、NS对照组相比,总胆红素、AST、ALT、MDA明显升高,GSH-Px、SOD显著降低;Hemin+RFP组较RFP组,AST、ALT、MDA显著降低,GSH-Px、SOD上升,提示肝脏氧化应激损伤程度较RFP模型组减轻;肉眼观察,可见RFP模型组小鼠肝脏黄染,肝脏及胆囊肿大,病理切片示RFP模型组小鼠肝脏中央静脉周围肝细胞呈水样变性;而Hemin+RFP组肝小叶完整,仅少量细胞呈水样变。结论:RFP可通过氧化应激引起肝损伤,激活HO-1表达可减轻体内外RFP引起的氧化应激损伤,提示HO-1在RFP致肝毒性中起到保护作用。