SIRT3基因在器官缺血-再灌注损伤中的作用

器官移植是挽救各器官终末期疾病的先进医学科学技术,缺血-再灌注(IR)损伤在器官移植过程中不可避免,缺血时细胞能量来源减少,再灌注时发生氧化应激,最终激活一系列通路,导致细胞死亡,影响供者器官的质量及术后移植肝功能的恢复。SIRT3是Sirtuin蛋白家族的成员,主要位于线粒体基质,在细胞能量代谢以及氧化应激过程中有着重要的调节作用。本文就SIRT3基因在器官IR损伤中的作用作一综述。     

丙泊酚对大鼠肠缺血再灌注损伤的影响

目的观察丙泊酚对大鼠肠缺血再灌注(I/R)后肠组织损伤的影响。方法SD大鼠随机分为4组,每组8只,①缺血再灌注组(I/R组):暴露腹腔后夹闭肠系膜上动脉(SMA)60 min,开放再灌注120 min;②丙泊酚预处理组(P1组):在肠缺血前10 min开始给予丙泊酚;③丙泊酚治疗组(P2组):在肠再灌注前10 min开始给予丙泊酚;④对照组(C组):仅暴露SMA,不行肠I/R及丙泊酚输注。丙泊酚首剂量为10 mg/kg,随后以10 mg/(kg.h)持续输注。所有动物于再灌注120 min时处死。行肠组织苏木精-伊红染色观察肠损伤程度并评分;检测血浆和肠组织二胺氧化酶(DAO);肠组织TUNEL染色检测细胞凋亡;并检测肠组织丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和髓过氧化物酶(MPO)活性的变化。结果与C组比较,其余3组血浆DAO水平增加,肠组织DAO水平降低,但仅在I/R组差异有显著性意义(P<0.05)。苏木精-伊红染色显示肠I/R后肠组织出现不同程度的损伤,与C组比较,其余3组损伤程度评分都显著增高(P<0.01)。肠I/R后肠组织细胞凋亡显著增加,3组分别与C组比较差异均有显著性意义。与C组比较,3组大鼠肠组织SOD活性降低,MDA水平升高,MPO活性升高,在I/R组差异有显著性意义,P1组与P2组这种改变有所减轻,P1组SOD活性和MDA水平与I/R组比较差异有显著性意义(均P<0.05)。结论肠I/R后产生肠道损伤。给予丙泊酚,尤其在肠缺血早期前给予,可减轻肠损伤。其作用机制可能与丙泊酚的抗氧化作用有关。     

BI-1在心肌缺血再灌注损伤中的作用及机制研究

目的 探讨凋亡抑制基因BI-1(Bax inhibitor-1,BI-1)在心肌缺血再灌注损伤中的作用及机制研究。方法 构建大鼠心肌缺血再灌注损伤和H9c2心肌细胞氧化应激损伤模型,在不同条件下通过实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,RT-qPCR)检测BI-1的基因表达量,Western blot法检测BI-1的蛋白表达量,激光共聚焦检测BI-1的亚细胞定位。构建BI-1过表达和干扰重组质粒,转染至心肌细胞,观察BI-1表达量的变化、细胞存活率、乳酸脱氢酶活性、半胱天冬酶-3(caspase-3)、半胱天冬酶-9(caspase-9)活性及心肌细胞凋亡率。结果 与假手术组比较,缺血再灌注组出现了心肌梗死区,乳酸脱氢酶水平明显升高(P=0.000),BI-1基因和蛋白表达水平随缺血时间或再灌注时间依赖性升高(P<0.01)。在心肌细胞氧化应激损伤模型中,BI-1基因和蛋白表达水平随过氧化氢刺激时间或刺激浓度依赖性升高(P<0.01),过表达BI-1使乳酸脱氢酶的活性降低(P<0.05),心肌细胞的凋亡数下降(P<0.01),抑制了氧化应激所引起的caspase-3、caspase-9活性上升,使细胞存活率升高(P<0.01)。干扰BI-1表达使乳酸脱氢酶的活性升高(P<0.01),细胞存活率下降(P<0.05),心肌细胞的凋亡数增加(P<0.01)。激光共聚焦观察BI-1定位于线粒体上。结论 缺血再灌注损伤和氧化应激损伤可促进心肌细胞中BI-1的表达,BI-1能够抑制氧化应激所导致的心肌细胞凋亡,从而起到心肌保护作用。     

CCN1对小鼠肝脏缺血再灌注损伤的影响

目的:研究细胞外基质蛋白CCN1(cysteine-rich protein 61,Cyr61)在小鼠的缺血再灌注(ischemia-reperfusion,IR)损伤中的表达变化和作用?方法:建立小鼠70%肝脏IR模型?肝脏缺血60 min后再灌注,于不同时间点通过qRT-PCR和Western blot检测CCN1的mRNA和蛋白表达水平?部分实验中,在IR前给予小鼠尾静脉注射CCN1重组蛋白或生理盐水,通过转氨酶和病理学检测,比较两组小鼠肝脏IR损伤情况;收集肝脏组织,用qRT-PCR检测炎症因子的表达水平?结果:与sham组相比,肝缺血60 min再灌注3?6?18 h后CCN1的表达明显升高;注射CCN1蛋白的小鼠肝IR 6 h后,与生理盐水组相比,血清丙氨酸氨基转移酶?天门冬氨酸氨基转移酶水平升高,病理改变更严重?注射CCN1小鼠的肝组织中白介素-6?CXCL-10的表达水平也显著升高?结论:CCN1在小鼠肝IR损伤中表达显著增加,并可能通过诱导炎症因子的表达对IR损伤起促进作用?     

大黄素对大鼠肠缺血再灌注损伤的保护作用

目的探讨大黄素对大鼠肠缺血再灌注（I／R）损伤的保护作用。方法36只雄性SD大鼠随机分成假手术组（A组）、缺血再灌注组（B组）、大黄素灌胃预处理组（c组）三组。A组仅开腹不夹闭血管,在术前2h给予0．5％羧甲基纤维素钠溶液按1ml／100g（大鼠体重）灌胃。B组术前处理同A组,术中用无创动脉夹夹闭大鼠肠系膜上动脉（SMA）制备肠缺血再灌注模型。C组在术前2h按20mg／kg的大黄素溶于等量0．5％羧甲基纤维素钠溶液,其余同B组。分别于灌胃前、缺血1h时经股静脉取血,再灌注1h后经下腔静脉采取血样。检测各组血清肠脂肪酸结合蛋白（IFABP）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、内毒素的含量。结果血清中IFABP的含量在小肠缺血1h及再灌注1h后,B组和c组的含量明显高于A组,但C组与A组相比没有显著差异。血清中TNF-α的水平在小肠缺血1h时,B组和C组高于A组,而在再灌注1h后,C组与B组相比明显下降。血清中内毒素水平在小肠缺血1h及再灌注1h后B组与A和C组相比升高,而C组与B组相比,C组明显低于B组。结论肠缺血再灌注损伤可致血IFABP、TNF-α、内毒素升高,大黄素对小肠缺血再灌注损伤有保护作用。     

SIRT1/NF-kB通路参与白藜芦醇改善大鼠脑缺血再灌注损伤炎性反应

目的 研究大鼠脑缺血再灌注损伤后沉默信息调节因子1(SIRT1)对缺血脑组织周边炎性反应的影响及其与核转录因子-KB(NF-kB)通路的关系.方法 选择健康雄性 SD大鼠40只,随机均分为4组:假手术组、模型组、白藜芦醇组、EX527组.采用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法和Western blot法检测各组大鼠脑组织匀浆中白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α、SIRT1及NF-kB mR-NA含量及蛋白表达变化.于1、3、7、14 d对大鼠进行神经功能缺损评分.结果 白藜芦醇组3、7、14 d神经功能缺损评分明显低于模型组和EX527组(P＜0. 01).白藜芦醇组 NF-KB、IL-1β、IL-6、TNF-α mRNA及蛋白表达量明显低于模型组和EX527组(P＜0.01);SIRT1明显高于模型组和 EX527组(P＜0.01).结论 SIRT1的激活可促进脑缺血再灌注大鼠的神经功能缺损恢复,减轻炎性反应,其机制可能与NF-KB通路有关.     

高渗盐水预处理在大鼠缺血再灌注心肌损伤中的保护作用

目的研究高渗盐水(hypertonic saline, HTS)预处理对大鼠缺血再灌注心肌的保护作用及相关机制。方法健康雄性SD大鼠随机分为4组: 假手术组(SO组)、高渗盐水+假手术组(HTS-SO组)、缺血再灌注组(I/R组)、高渗盐水+缺血再灌注组(HTS-I/R),每组10只。大鼠缺血再灌注前经腹腔注射生理盐水或高渗盐水(4ml/kg,7.5%)进行预处理;建立大鼠心肌缺血再灌注(I/R)模型。检测各组大鼠的心肌梗死范围、心肌酶(CK、LDH)、炎症介质(TNF-α、IL-6)、氧化应激指数(MDA、SOD)等的变化。结果与对照组比较,高渗盐水显著性抑制大鼠梗死心肌的范围(34.8%±2.0% vs. 51.5%±1.8%)、心肌酶的释放(LDH: 1120.5±90.5 vs.1950.5±95.0;CK:1658.8±50.0 vs. 2510.5±60.8)、炎症介质的释放(TNF-α: 25.90±0.20 vs. 40.20±0.20;IL-6: 35.7±0.20 vs. 58.20±0.10)并有效调节氧化应激指数(MDA: 7.00±0.50 vs. 12.00±0.50;SOD: 165.50±5.0 vs. 96.50±6.85)(P均＜ 0.05)。结论高渗盐水预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤具有保护作用,其保护机制可能与其抑制炎症因子的释放和调节氧化应激有关。     

雷帕霉素对小鼠肠缺血再灌注后肠损伤的保护作用

目的:探讨雷帕霉素对小鼠肠缺血再灌注后肠损伤的作用。方法:建立小鼠肠缺血再灌注损伤模型,分为3组。A组:假手术组;B组:肠缺血再灌注组;C组:雷帕霉素3 mg/kg腹腔注射后肠缺血再灌注组。再灌注2 h后处死小鼠,测定血清中IL-6、TNF-α、MDA、GSH-Px;取出肠组织做石蜡切片后HE染色及凋亡检测。结果:术后B、C组血清中IL-6、TNF-α、MDA均增加,GSH-Px减少,肠组织凋亡细胞增多,病理学损伤加重且Chiu’s评分增高。其中C组的损伤程度低于B组(P<0. 05)。术后C组IL-6、TNF-α、MDA、GSH-Px、细胞凋亡及病理学指标均优于B组(P<0. 05)。结论:雷帕霉素可能通过抑制过度炎症反应和氧化应激、减轻细胞凋亡,从而发挥对肠组织的保护作用。     

葡萄糖调节蛋白78在大鼠肠缺血再灌注损伤中的表达及其意义

目的：观察大鼠肠缺血再灌注损伤（intestine ischemia reperfusion injury,IIRI）过程中肠黏膜的组织损伤和细胞凋亡及内质网（endoplasmic reticulum,ER）分子伴侣葡萄糖调节蛋白78（glucose regulated protein 78 kD,GRP78）的表达变化,并探讨ER应激在肠IIRI中的作用及机制。方法：45只雄性SD大鼠随机分成9组：缺血再灌注0、1、3、6、12、24、48、72 h组,以及假手术对照组,每组5只。实验组均用无创性动脉夹夹闭肠系膜上动脉1 h后实施再灌注来建立再灌注模型,假手术组仅游离肠系膜上动脉,不夹闭。然后采用HE染色观察肠黏膜变化,TUNEL法检测细胞凋亡,Western blot和RT-PCR检测GRP78表达。结果：缺血再灌注后,肠黏膜损伤程度及细胞凋亡指数随再灌注时间延长而增加,于再灌注3 h达峰值（与其他组各组比较均P<0.001）;再灌注后,GRP78的表达明显增加,于1 h达第1个小高峰（与0 h组和3 h组比较P<0.05）,但随再灌注时间的延长,表达量逐步减少,再灌注12 h后开始回升（与6 h组比较P<0.004）,于24 h达峰值（与其他各组比较均P<0.05）,72 h降至对照组水平（与假手术对照组比较P >0.069）。结论：GRP78在大鼠肠缺血再灌注过程中表达变化,可能与其对肠IIRI保护机制有关。     

HO-1在EPO保护小鼠肾缺血再灌注损伤中的作用

目的:探讨血红素氧化酶-1(Heme oxygenase-1,HO-1)对促红细胞生成素(Erythropoietin,EPO)减轻小鼠肾缺血再灌注损伤的保护机制中的作用.方法:建立小鼠肾缺血再灌注损伤模型,80只雄性小鼠分为锌原卟啉(ZnPP)组、EPO治疗组、缺血组及对照组4组,检测血丙二醛(MDA)、肌酐(Cr)、尿素氮(BUN)和肾组织匀浆超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、白介素-6(IL-6)水平以及HO-1的变化.结果:EPO组的HO-1酶活性明显升高、HO-1蛋白表达增加,同时血浆MDA、Cr、BUN水平较缺血组显著下降(P<0.05),肾组织匀浆SOD显著升高、IL-6显著降低(P<0.05);ZnPP组的肾保护作用较EPO组显著降低.结论:EPO对肾缺血再灌注损伤的保护作用可能与HO-1活性增强有关.     

大白鼠肠道缺血再灌注后急性肺损伤的实验研究

目的 测定大白鼠肠道缺血再灌注损伤后肺表面活性物质（ＰＳ）的浓度及活力,结合肺组织病理改变,探讨包性肺损伤的病理机制。方法 健雄性ＳＤ大白鼠随机分三组：Ａ组（对照）;Ｂ组（肠缺血６０分钟）;Ｃ组（肠缺血６０分钟再灌注１２０分钟）。右肺灌洗后,测灌洗液中总蛋白（ＴＰ）、总磷脂（ＴＰＬ）,饱和磷脂（ＤＳＰＣ）浓度,测左肺上叶／湿比值,左肺下叶病理检查。结果 １．肠道缺血再灌注后肺泡灌洗液中蛋白质含量显     

番茄红素对大鼠肠缺血再灌注损伤的保护作用

目的 探讨番茄红素对肠缺血再灌注大鼠肠黏膜的保护作用及机制.方法 健康清洁级SD大鼠48只按随机数字表法分为番茄红素组、缺血再灌注组、假手术组,每组16只.番茄红素组予以番茄红素10 mg/kg连续灌胃5d,缺血再灌注组和假手术组灌胃相同剂量生理盐水.各组大鼠分离肠系膜上动脉,番茄红素组和缺血再灌注组以血管夹夹闭肠系膜上动脉1h,再灌注4h后,各组大鼠采集腹主动脉血和回肠标本,测定血清超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)活性和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,小肠组织髓过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活性及肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)与白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)的含量,以及小肠组织病理学Chiu's评分.结果 番茄红素组小肠组织病理学Chiu's评分明显低于缺血再灌注组(P＜0.01),但与假手术组相比差异仍有统计学意义(P＜0.01).番茄红素组小肠组织TNF-α、IL-6、MPO及血清SOD、DAO和MDA明显优于缺血再灌组(P＜0.01),而小肠组织TNF-α、IL-6、MPO及血清DAO、SOD、MDA与假手术组比较差异仍有统计学意义(P＜0.01).结论 番茄红素预处理能有效抑制肠缺血再灌注后的氧化应激反应及炎症反应,减轻小肠缺血再灌注损伤.     

三羟异黄酮对大鼠肠缺血再灌注损伤的保护作用

目的:研究三羟异黄酮对肠缺血再灌注损伤的影响.方法:24只雄性Wistar大鼠随机分为假手术组(S组)、肠缺血再灌注损伤组(IIRI组)和三羟异黄酮组(G组).观察三组肠组织病理学变化,测定比较肠组织湿/干重比(W/D)、髓过氧化物酶(MP0)活性、细胞因子诱导的中性粒细胞趋化因子-1(CINC-1)含量和血浆D-乳酸含量.结果:与S组比较,IIRI组肠损伤严重,W/D、MP0活性、CINC-1含量和血浆D-乳酸含量升高(P＜0.01);与IIRI组比较,G组肠损伤明显减轻,W/D、MPO活性、CINC-1含量和血浆D-乳酸含量降低(P＜0.05或P＜0.01).结论:三羟异黄酮对肠缺血再灌注损伤具有保护作用,可能与其下调CINC-1的表达而抑制中性粒细胞在肠组织的聚集有关.     

大鼠肠道缺血再灌注损伤对肺磷脂的影响

观察肠道缺血再灌注（ⅡＲ）损伤对肺磷脂的影响。方法制作 ⅡＲ大鼠模型;肺磷脂组份采用毛细管电泳法分析。结果肠道缺血６０ｍｉｎ再灌注可引起肺磷脂组份的明显改变。ＰＣ和ＰＥ在再灌注后出现降低。其中ＰＣ降低明显,于７２ｈ较缺血前降低３５．１％;而ＰＩ于再灌注后４８ｈ、ＰＳ在２４ｈ分别增加２９．０％和３７．９％;ＳＭ在再灌注后６ｈ增加达峰值后下降,至７２ｈ接近缺血前水平;其它磷脂在再灌注后明显升高,较缺血     

麻黄碱在大鼠脑缺血-再灌注损伤中的意义

目的:探讨麻黄碱对缺血-再灌注损伤大鼠的神经保护机制. 方法:体内部分:正常大鼠,分为4组,每组6只,分别腹腔注射不同剂量(2,4,8 mg/kg)麻黄碱和等体积生理盐水,每3日1次,共4次,应用放射免疫组织化学方法检测大鼠血浆中血栓素B2和6酮前列腺素F1α浓度,并且计算两者比值. MCAO模型大鼠分组、给药剂量及方法同于正常组. 体外部分:培养大鼠脑皮质微血管内皮细胞,分为麻黄碱给药组(培养基麻黄碱的浓度分别为2,4,8 mg/L)和对照组(培养基无麻黄碱)培养2 h后检测6酮前列腺素F1α浓度. 结果: 体内部分:①正常大鼠:麻黄碱8 mg/kg组TXB2,6-Keto-PGF1α和T/P低于正常对照组(P＜0.05). ② MCAO模型大鼠:各给药组TXB2和T/P均低于对照组(P＜0.05). ③ MCAO模型对照组TXB2,6-Keto-PGF1α和T/P高于正常对照组(P＜0.05). 体外试验:麻黄碱各浓度组6-Keto-PGF1α与对照组的差别无统计学意义(P＞0.05). 结论:麻黄碱对大鼠血浆TXA2-PGI2平衡的影响可能与其对缺血-再灌注损伤大鼠的神经保护性作用有关.     

ICAM-1在大鼠肠粘膜屏障损伤中的作用

目的:探讨ICAM-1在大鼠肠缺血再灌注(I/R)过程中对肠粘膜屏障损伤的作用.方法:采用大鼠肠系膜上动脉(SMA)夹闭1小时后松夹造成缺血冉灌注损伤动物模型.将42只SD大鼠随机分为造模组、对照组和治疗组.分别于缺血即刻、1小时和再灌注1小时3个时相应用免疫组织化学的方法观察小肠ICAM-1表达,同时检测组织髓过氧化物酶和血浆二胺氧化酶活性、门静脉血细菌培养等指标.结果:ICAM-1蛋白表达在对照组肠缺血1小时及再灌注1小时组较造模组、治疗组增多(P<0.05),组织髓过氧化物酶活性、血浆二胺氧化酶活性升高(P<0.05).结论:肠缺血再灌注时肠血管内皮细胞ICAM-1表达增加,由此介导的中性粒细胞在局部聚集、活化可能是肠粘膜屏障损伤的病理生理学基础.     

肠缺血再灌注损伤后肠上皮RSpo1表达及其意义

目的 探讨R-Spondinl(RSpol)在肠缺血再灌注损伤后肠道的表达及其意义.方法 健康雄性昆明小鼠50只,分为对照组(10只)和实验组(40只).对照组小鼠仪作剖腹手术,实验组小鼠麻醉后夹闭肠系膜动脉20min后松夹,分为再灌流6 h(A组)、12 h(B组)、24 h(C组)和48 h(D组).采用ELISA和RT-PCR方法检测小肠组织RSpol的表达.结果 RT-PCR和ELISA结果均显示RSpol在肠缺血再灌注损伤后6h表达较对照组显著降低(P<0.05),12 h表达逐渐增加,在24 h达到最高并显著高于对照组(P<0.05),随后其表达迅速下降,在48 h显著低于对照组(RT-PCR:P<0.05:ELISA:P<0.01).结论 缺血再灌注损伤能抑制肠道内分泌细胞早期RSpol表达,诱导中期RSpol表达,RSpol能促进肠道上皮干细胞增殖分化,参与肠黏膜受损后的修复过程.     

肠缺血再灌注损伤后肠上皮RSpol表达及其意义

目的 探讨R-Spondinl(RSpol)在肠缺血再灌注损伤后肠道的表达及其意义.方法 健康雄性昆明小鼠50只,分为对照组(10只)和实验组(40只).对照组小鼠仪作剖腹手术,实验组小鼠麻醉后夹闭肠系膜动脉20min后松夹,分为再灌流6 h(A组)、12 h(B组)、24 h(C组)和48 h(D组).采用ELISA和RT-PCR方法检测小肠组织RSpol的表达.结果 RT-PCR和ELISA结果均显示RSpol在肠缺血再灌注损伤后6h表达较对照组显著降低(P<0.05),12 h表达逐渐增加,在24 h达到最高并显著高于对照组(P<0.05),随后其表达迅速下降,在48 h显著低于对照组(RT-PCR:P<0.05:ELISA:P<0.01).结论 缺血再灌注损伤能抑制肠道内分泌细胞早期RSpol表达,诱导中期RSpol表达,RSpol能促进肠道上皮干细胞增殖分化,参与肠黏膜受损后的修复过程.     

褪黑素在缺血-再灌注损伤中对肠黏膜屏障功能的影响

目的 观察褪黑素在大鼠肠缺血-再灌注损伤中对肠黏膜屏障的影响并探讨其作用机制。方法 将成年雄性SD大鼠60只分为假手术组10只、缺血-再灌注组10只、缺血-再灌注＋溶媒组10只、缺血-再灌注＋褪黑素（10mg／kg）组15只、缺血-再灌注＋褪黑素（20mg／kg）组15只。观察肠缺血30min再灌注60min后肠黏膜损伤程度,测定小肠组织中丙二醛（MDA）及血中D-乳酸和内毒素水平,并测定小肠组织中超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活力。结果 运用褪黑素明显降低了缺血-再灌注后组织中MDA水平的增加,同时褪黑素组与缺血-再灌注组比较SOD、CAT的活力升高。组织学显示褪黑素组肠黏膜损伤程度轻于缺血-再灌注组,血浆中D-乳酸和内毒素含量均低于缺血-再灌注组和溶媒组。褪黑素治疗产生的这种变化呈剂量依赖效应。结论 褪黑素通过有效清除自由基和提高抗氧化酶活力明显减轻了大鼠肠缺血-再灌注后对肠黏膜屏障功能的损害。