线粒体途径在肠淋巴液介导失血性休克大鼠细胞凋亡中的作用

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背景:近年来的研究表明,肠淋巴途径在失血性休克后多器官损伤中的作用非常重要,以肠淋巴管结扎或肠淋巴液引流的手段,阻断失血性休克肠淋巴液回流至体循环,均不同程度地降低了肝、肾、心、肺等组织器官的炎症反应、结构损伤,其机制与减少各器官组织的细胞凋亡有关。同时,一般认为,线粒体损伤引起的与细胞凋亡相关物质细胞色素C(CytoC)、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶(Caspase)等物质的异常表达,是线粒体途径引起细胞凋亡的关键分子。但线粒体途径是否参与了休克肠淋巴液介导组织细胞凋亡中的作用,值得研究。  目的:为了进一步探讨线粒体途径在肠淋巴液介导失血性休克大鼠组织细胞凋亡中的作用,本研究复制大鼠失血性休克模型,观察肠淋巴液引流对心肌、肝、肺、肾组织细胞CytoC蛋白表达、Caspase-3活性以及调控线粒体凋亡的关键物质生存素(Survivin)含量的影响。从线粒体损伤引起细胞凋亡的角度探讨肠淋巴液回流至多器官损伤的机制,丰富休克多器官损伤的肠淋巴途径学说。  方法:雄性Wistar大鼠18只随机均分为:假手术组(Sham)、休克组(Shock)、休克+引流组(Shock+drainage)。所有大鼠戊巴比妥钠(50mg/kg)麻醉后,分离右侧股动脉和股静脉,经股静脉注射肝素钠(1 ml/kg,500 U/kg)全身抗凝,股动脉插管连接生物信号采集系统,用于监测平均动脉血压(mean artery pressure,MAP);分离左侧股动脉后插管,然后连接注射器固定于抽注机上备放血用。腹部手术:剥离与肠系膜上动脉(superior mesenteric artery,SMA)伴行的肠淋巴管(mesenteric lymphduct,MLD)。所有手术完成后,稳定30 min,应用抽注机经左股动脉匀速缓慢放血,10 min内将MAP降至40 mmHg,实验过程中通过推注机调整放血量维持MAP在(40±2)mmHg水平。维持低血压60 min后,将放出的全血与林格氏液按1∶1混匀,30 min内经右侧股静脉输液复苏。输液结束后观察3h。休克组、休克+引流组按上述方法复制失血性休克模型;休克+引流组在输液后行肠系膜淋巴管插管,引流肠淋巴液至休克3h;假手术组动物仅进行相同的手术操作,但不放血、不输液,观察至其它各组相同时间。3h后,留取心肌、肺、肝、肾组织,部分组织于4%多聚甲醛溶液固定、石蜡包埋、切片,应用免疫组织化学染色的方法检测心肌、肝、肺、肾组织中CytoC表达;部分组织用于制备10%组织匀浆,检测Caspase-3活性与Survivin含量。  结果:免疫组化染色结果显示:与假手术组比较,休克组心肌、肝、肺、肾等组织CytoC表达明显增加,肠淋巴液引流明显降低了各组织细胞CytoC的表达。与假手术组比较,休克组大鼠心肌、肝、肺、肾各组织Caspase-3活性明显升高;肠淋巴液引流降低了失血性休克大鼠各组织的Caspase-3活性。与假手术组比较,休克组大鼠心肌、肝、肺、肾各组织Survivin含量明显降低;肠淋巴液引流显著提高了各组织Survivin含量。  结论:肠淋巴液引流可降低失血性休克大鼠心肌、肝、肺、肾等组织CytoC表达、Caspase-3活性,提高Survivin含量;结果提示,线粒体途径在肠淋巴液介导失血性休克大鼠各组织细胞凋亡的过程中发挥重要作用。
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