血红素加氧酶-1对重症急性胰腺炎小鼠模型保护作用的实验研究

目的:探讨血晶素(hemin)诱导血红素加氧酶-1(hemeoxygenase-1,HO-1)过表达对重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)大鼠的胰腺和肝脏功能的保护作用及其可能的机制。方法:将70只雄性SD大鼠随机分为4组,正常组10只;SAP模型组(经胰管逆行注射3%牛磺胆酸钠)20只;HO-1促进剂组(造模后30min腹腔注射血晶素75μg/kg)20只;HO-1抑制剂组(造模后30min腹腔注射锌原卟啉,Zn-protoporphyrin,Zn-PP,20μmol/kg)20只。造模后24h,每组各处死10只大鼠,另10只观察自然存活时间。采用ELISA法检测血清IL-10、HO-1、TNF-α含量;用多功能生化分析仪检测ALT、AST、TBIL、BUN、CREA含量;用免疫组化法检测胰、肝组织NF-κBp65蛋白表达的情况;用HE染色法观察胰、肝组织病理学改变。结果:与SAP模型组相比,HO-1促进剂组大鼠的血HO-1、IL-10含量均显著增高(P0.05),血TNF-α含量显著下降(P0.05),肝肾功能指标显著改善(P0.05),胰腺和肝脏病理改变有所减轻。而HO-1抑制剂组与HO-1促进剂组的指标变化相反。结论:HO-1过表达可改善SAP时的胰腺、肝脏病变及肝肾功能,其作用机制可能与促进IL-10表达、抑制NF-κB及TNF-α的表达有关。     

血红素加氧酶-1及其与重症胰腺炎之间关系的研究进展

近年来,血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)已经成为危重病及其他许多领域的研究热点.HO-1通过分解血红素而产生的一氧化碳,胆绿素和胆红素,及亚铁离子可以减轻炎性介质反应,拮抗细胞氧化性损伤和细胞应激从而发挥细胞保护性作用.而在对重症胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)的研究中,人们已经认识到拮抗炎症因子的过度释放是提高胰腺炎疗效的重要环节.本文就HO-1及其与SAP之间关系的研究进展做一综述.     

血红素加氧酶-1高表达对重症急性胰腺炎大鼠脏器功能的保护作用及其机制

目的探讨血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)高表达对重症急性胰腺炎(SAP)大鼠胰腺、肝、肾的影响及作用机制。方法将雄性SD大鼠随机分为3组:SAP组、SAP腺病毒空载组、SAP腺病毒基因转染组。每组21只,其中15只用于观察制模后72 h内大鼠的生存率;6只用于观察制模后20 h的胰腺、肝脏和肾脏的组织病理学变化,检测3个脏器内HO-1、IL-10、TNF-α的表达情况,同时检测血清中HO-1、IL-10、TNF-α的含量。结果 SAP腺病毒基因转染组大鼠制模后72 h内生存率(24 h:86.7%vs60.0%;48 h:66.7%vs 13.3%;72 h:46.7%vs 6.7%)较SAP组显著提高(P<0.05)。SAP腺病毒基因转染组大鼠制模后20 h胰腺、肝脏和肾脏病理学评分显著低于SAP组(P<0.05)(胰腺:8.5±0.9 vs 11.3±1.4;肝脏:1.0±0.5 vs 1.8±0.4;肾脏:2.2±0.8 vs 4.2±1.2)。SAP腺病毒基因转染组大鼠胰腺、肝脏和肾脏组织中HO-1表达(胰腺:237.3±12.1 vs 160.4±11.5;肝脏:265.3±10.4 vs 166.2±12.3;肾脏:201.5±12.0 vs 124.8±10.4)和IL-10表达(胰腺:60.0±2.9 vs 33.9±2.6;肝脏:60.6±5.1 vs 37.2±3.0;肾脏:45.4±2.6 vs 25.8±3.0)较SAP组均显著升高(P<0.05),而TNF-α表达(胰腺:13.1±1.8 vs 25.2±2.4;肝脏:13.4±1.0 vs 24.3±2.3;肾脏:14.7±1.8vs 22.4±1.9)较SAP组显著下降(P<0.05);SAP腺病毒空载组数据在以上各项与SAP组均无明显差异(P<0.05)。SAP腺病毒基因转染组大鼠血清HO-1含量(1.3±0.1 ng/mL vs 0.9±0.1 ng/mL)和IL-10含量(120.9±8.1 pg/mL vs 85.7±5.6 pg/mL)较SAP组均显著升高(P<0.05),而TNF-α含量(28.1±3.0 pg/mL vs 47.8±6.5 pg/mL)较SAP组显著下降(P<0.05)。结论 HO-1高表达可保护SAP大鼠的胰腺、肝、肾脏器功能,可能是通过提高SAP状态下IL-10等抗炎细胞因子表达和抑制TNF-α等促炎细胞因子表达缓解或阻断胰腺的局部病变,提高生存率。     

血红素加氧酶-1对TNF-α引起内皮细胞炎症损伤的保护作用

目的探讨血红素加氧酶-1(HO-1)在肿瘤坏死因子-α(TNF-α)导致肺微血管内皮细胞损伤中的保护作用。方法采用TNF-α刺激人肺微血管内皮细胞(HPMECs)模拟重症急性胰腺炎肺损伤的体外模型,锌原卟啉-IX(ZNPP-IX)作为HO-1抑制剂预处理细胞。试验分为对照组、TNF-α组、ZNPP-IX组。CCK8比色法检测细胞活性,采用Western blotting法及RT-PCR法检测HO-1、细胞间黏附分子-1(ICAM-1)的表达,黏附试验检测HPMECs对多形核细胞(PMN)的黏附力。结果 1与对照组相比,TNF-α组(78.69%±5.54%)、ZNPP-IX组(62.00%±4.27%)细胞活性明显降低(P0.01);2与对照组相比,TNF-α组(1.59±0.19)HO-1表达增高(P0.05),ZNPP-IX组(0.01±0.01)比TNF-α组显著降低(P0.01);3与对照组相比,TNF-α组(32.72±0.95)、ZNPP-IX组(85.33±2.37)ICAM-1表达明显升高(P0.01),且ZNPP-IX组比TNF-α组更显著(P0.01);4TNF-α引起HPMECs对PMN黏附力增高,抑制HO-1表达后,黏附作用增强。结论 HO-1可能通过下调ICAM-1的表达降低炎症时HPMECs对PMN的黏附,从而改善重症急性胰腺炎引起的肺损伤。     

血红素加氧酶-1(HO-1)基因转染治疗急性胰腺炎的研究展望

血红素加氧酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)通过分解血红素产生一氧化碳、胆绿素、胆红素及亚铁离子,可以减轻炎性介质反应,拮抗细胞氧化损伤和细胞应激从而发挥细胞保护作用.基因转染的方法能够维持目的基因的长时间表达,可以调节细胞因子的免疫反应.HO-1基因转染已在其他疾病的治疗研究中取得良好成果,本文针对...     

重症急性胰腺炎模型大鼠肺组织血红素加氧酶-1的表达及意义

目的：探讨重症急性胰腺炎（SAP）肺组织血红素加氧酶-1（HO-1）活性的变化和意义以及乌司他丁的干预作用。方法：将大鼠随机分为正常对照组,SAP模型组,HO-1诱导剂组和乌司他丁组,后3组大鼠用5%牛磺胆酸钠逆行胆胰管注射制法诱导SAP模型,其中HO-1诱导剂组和乌司他丁组于造模后5 min分别静脉注射牛血晶素和乌司他丁,而SAP模型组给予等体积生理盐水。于术后不同时间点观察各组的肺组织病理变化,检测肺组织湿/干重比、髓过氧化物酶（MPO）活性及HO-1的表达量。结果：除正常对照组外,各组均出现明显的肺损伤,但2个治疗组的肺损伤情况明显好于SAP模型组。与正常对照组比较,各组术后肺组织湿/干重比、肺组织MPO活性及HO-1的表达量均明显升高（均P<0.05）,且基本呈随时间延长的增加趋势;与SAP模型组比较,2个治疗组肺组织湿/干重比、MPO活性降低,HO-1的表达量升高（均P<0.05）;2个治疗组间比较,以上指标的差异均无统计学意义（均P>0.05）。相关分析显示,SAP大鼠肺组织HO-1活性与肺组织MPO活性和湿/干重比均呈明显负相关（r=-0.79,-0.77,均P<0.05）。结论：SAP大鼠肺组织HO-1活性增高,应用HO-1诱导剂增加肺组HO-1活性能减轻SAP急性肺损伤,乌司他丁对SAP急性肺损伤保护作用也可能部分与升高HO-1活性有关。

     

血红素加氧酶-1对急性肺损伤大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞的保护作用

目的探讨血红素加氧酶-1(HO-1)对急性肺损伤(ALI)大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞(AEC-Ⅱ)的保护作用。方法雄性SD大鼠32只,随机均分为四组:正常对照组(C组),油酸损伤组(OA组),阿司匹林预处理组(AS组)和锌卟啉IX预处理组(IX组)。测定动脉血气,支气管肺泡灌洗液(BALF)和血清中肺表面活性物质相关蛋白A(SP-A)含量,肺组织湿/干重比(W/D);免疫组化法测肺组织HO-1蛋白表达,电镜下观察AEC-Ⅱ超微结构的变化。结果与C组比较,其余各组W/D、HO-1蛋白表达明显升高(P<0.01)。与OA组比较,AS组W/D明显下降(P<0.01),HO-1蛋白表达明显升高(P<0.01);IX组W/D明显升高(P<0.05),HO-1蛋白表达明显下降(P<0.01)。电镜显示OA组可见AEC-Ⅱ相对不规则,细胞变性甚至崩解,细胞表面微绒毛减少,胞浆内板层小体排空,部分排入肺泡腔。AS组较OA组轻;IX组较OA组重。结论 HO-1的高表达具有明显的保护AEC-Ⅱ的作用,进而对急性肺损伤有防治作用。     

血红素加氧酶-1在脓毒症大鼠炎性反应中的作用

目的 评价血红素加氧酶-1(HO-1)在脓毒症大鼠炎性反应中的作用.方法 雄性Wistar 大鼠72只,10～ 14周龄,体重250～ 300 g,以盲肠结扎穿孔法(CLP)建立脓毒症模型.采用随机数字表法,将大鼠随机分为4组(n=18):对照组(C组)、脓毒症组(CLP组)、钴原卟啉Ⅸ组(Co组)及锌原卟啉Ⅸ组(Zn组).于术后6、12、24 h(T1-3)时随机取6只大鼠采集血样,采用ELISA法检测血清TNF-α、IL-6和高迁移率族蛋白B1(HMGB1)的浓度.于T3时采集血样后取肺组织,采用RT-PCR法测定肺组织HMGB1 mRNA表达.另取40只相同条件的Wistar大鼠,按照上述方法分组,绘制生存曲线.结果 与C组比较,CLP组、Co组和Zn组血清TNF-α、IL-6和HMGB1浓度升高,肺组织HMGB1 mRNA表达上调,生存率降低(P＜0.05).与CLP组比较,Co组血清TNF-α、IL-6和HMGB1浓度降低,肺组织HMGB1 mRNA表达下调,生存率升高(P＜0.05),Zn组上述指标差异无统计学意义(P＞0.05).结论 诱导HO-1表达有助于减轻脓毒症大鼠炎性反应.     

大鼠原位肝移植中血红素加氧酶-1表达对BCL-2和VCAM-1影响

目的 探讨血红素加氧酶-1(HO-1)对大鼠原位肝移植后BCL-2和VCAM-1的影响.方法 建立大鼠原位肝移植排斥模型,将大鼠分为三组:对照组(A组),ZnPP组(B组)和CoPP组(C组).三组分别于3 d和7 d处死,取肝脏标本.荧光实时RT-PCR检测HO-1及VCAM-1的表达,免疫组化方法(SP)检测BCL-2的表达.结果 (1)HO-1在C组表达明显升高,B组不明显,A组介于两组之间.(2)VCAM-1在3 d时C组与A或B组相比有明显统计学意义(P＜0.05),A组与B组相比无统计学意义(P＞0.05).7 d时B组与C组相比有明显统计学意义(P＜0.05),A组与B或C组相比无统计学意义(P＞0.05).(3)BCL-2免疫组化染色阳性面积百分率(-x±S,%)统计学分析显示,3 d和7 d时C组与A或B组相比较有明显的统计学意义(P＜0.05),A组和B组相比无统计学意义(P＞0.05).结论 HO-1过表达上调BCL-2的表达,抑制VCAM-1的表达.     

血红素加氧酶-1系统和心脏移植

血红素加氧酶(血红素氧化酶，heme oxygenase,HO)是血红素降解的起始酶和限速酶，催化血红素降解为胆色素、CO和自由铁，在体内以HO-1、HO-2、HO-3三种形式存在，HO-1为诱导型，另外两种为组成型。血红素是HO-1的主要作用底物，各种非血红素因素包括重金属、细胞因子、激素、内毒素、热休克、化学物质及氧化刺激等均可诱导HO-1大量表达。     

胆汁外引流对重症急性胰腺炎大鼠肺部炎症和水肿的疗效及机制研究

目的 探讨胆汁外引流对重症急性胰腺炎大鼠肺部炎症和水肿的疗效与机制。方法 24只雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠随机分为4组（n=6）：假手术组（SS组）、重症急性胰腺炎组（SAP组）、SAP+胆汁外引流组（SAP+BTED组）、SAP+BTED+锌原卟啉组（SAP+BTED+ZnPP组）。ZnPP是血红蛋白氧合酶1（HO-1）的特异性阻断剂,抑制HO-1的表达。造模24 h后取肺组织和血液备用。采用Schmidt评分标准对肺组织进行病理评分。采用Western印迹法检测肺组织中HO-1蛋白质水平表达。采用荧光定量RT-PCR法检测肺组织中HO-1、肿瘤坏死因子α（TNF-α）和白细胞介素6（IL-6）mRNA 基因水平的表达。采用ELISA法检测肺组织中髓过氧化物酶（MPO）的含量。计算肺组织干湿比。结果 SAP+BTED组大鼠肺组织Schmidt评分显著低于SAP组大鼠（P<0.05）。BTED使肺组织中TNF-α和IL-6 mRNA 基因表达水平、MPO含量显著低于SAP组大鼠（P<0.05）。SAP+BTED组大鼠干湿比和HO-1表达水平显著高于SAP组大鼠（P<0.05）。当应用ZnPP时,BTED引起大鼠的这些效应则消失。结论 BTED通过HO-1通路减轻SAP大鼠肺部的炎症和水肿。     

S-腺苷甲硫氨酸对大鼠重症急性胰腺炎的保护作用

目的：探讨S-腺苷甲硫氨酸（SAM）对大鼠重症急性胰腺炎（SAP）的保护作用及机制。方法：采用5%牛磺胆酸钠逆行胰胆管注射制备SAP大鼠模型,将雄性SD大鼠40只,随机分为4组,假手术组（SO组）、急性胰腺炎组（SAP组）、SAM低剂量治疗组（LSAM组）、SAM高剂量治疗组（HSAM组）,每组10只。LSAM组和HSAM组大鼠造模前2 h分别腹腔内注射100mg/kg及200mg/kg SAM,其余各组注射等量生理盐水。造模后6h开腹下腔静脉取血,采用全自动生化分析仪检测各组血清淀粉酶水平,酶联免疫吸附法（ELISA）检测血清中肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）的浓度;取大鼠胰腺组织送病理检查,常规HE染色,胰腺病理组织评分采用Schmidt法。结果：与SO组比较,SAP组、LSAM组和HSAM组胰腺病理组织评分及血清淀粉酶、TNF-αI、L-6水平均升高（P〈0.01）;干预性使用SAM后,胰腺病理组织评分及血清淀粉酶、TNF-αI、L-6水平均较SAP组降低（P〈0.01）。HSAM组血清淀粉酶、TNF-α水平低于LSAM组（P〈0.05）,胰腺组织病理评分及血清IL-6水平与LSAM组比较差异无统计学意义。结论：外源性补充SAM能降低炎性因子的表达,对重症急性胰腺炎具有保护作用。     

血红素加氧酶-1基因过表达对脊髓神经元损伤的保护作用

目的探讨血红素加氧酶-1(HO-1)基因过表达对脊髓神经元损伤的保护作用。方法利用腺相关病毒(AAV)构建HO-1过表达载体,运用免疫荧光标记神经元特异性标志物鉴定原代脊髓神经元,比较正常培养(对照组)、磷酸缓冲盐溶液(PBS)+H2O2(单纯损伤组)、PBS+AAV-EGFP+H2O2(AAV-EGFP组)、PBS+AAV-HO-1+H2O2(AAV-HO-1组)的HO-1、IL-6、TNF-α的蛋白表达与神经凋亡情况。结果HO-1重组腺相关病毒基因测序结果表明,获得的克隆片段和目的基因的DNA序列完全一致。β-tubulin-Ⅲ标记神经元,DAPI用于核定位呈现蓝色,其他细胞不显色。AAV-HO-1组HO-1蛋白表达比对照组高,单纯损伤组、AAV-EGFP组、AAV-HO-1组IL-6蛋白与TNF-α蛋白表达比对照组高,差异有统计学意义(P<0.05),单纯损伤组、AAV-EGFP组IL-6蛋白与TNF-α蛋白表达比AAV-HO-1组高差异有统计学意义(P<0.05)。单纯损伤组与AAV-EGFP组比较细胞凋亡水平差异没有统计学意义(P>0.05)。AAV-HO-1组的细胞凋亡比单纯损伤组和AAV-EGFP组的细胞凋亡比例小,差异有统计学意义(P<0.05)。结论过表达HO-1通过抑制炎症反应减少氧化应激损伤后细胞凋亡,对原代大鼠脊髓神经元氧化应激损伤起保护作用。     

血红素氧合酶-1基因转染对移植小肠的保护作用

目的 观察重组腺相关病毒血红素氧合酶-1( HO-1)基因转染对移植小肠的保护作用。方法 建立大鼠同种异位小肠移植模型,实验分为2组:实验组(n=34):供体术前腹腔注射载有HO-1基因的腺相关病毒1.0×1012个/ml,对照组(n=34):供体术前腹腔注射腺相关病毒1.0×1012个/ml,在实验组和对照组中检测小肠移植术后小肠组织中HO-1的活性、HO-1 mRNA含量及细胞凋亡,免疫组织化学检测HO-1蛋白的表达,观察小肠组织病理学变化和受体生存时间。结果 实验组平均生存时间为(6.80±1.56)d,对照组平均生存时间为(5.80±1.28)d,两者之间差异无统计学意义(P＞0.05),小肠移植术后24、48 h和5d移植小肠实验组HO-1活性分别为2.11±0.04、1.90±0.04和1.56±0.05,均强于对照组(1.71±0.07、1.56±0.06和1.38±0.08,P＜0.05);各组移植肠缺血再灌注损伤程度以术后24h最重,实验组缺血再灌注损伤程度轻于对照组;术后24h和48 h实验组HO-1 mRNA表达水平分别为1.12±0.08和0.76 ±0.10,均高于对照组(0.69±0.05和0.38±0.08,P＜0.05),术后5 d HO-1 mRNA表达水平两组比较差异无统计学意义(P＞0.05);术后各时段移植小肠细胞凋亡数实验组低于对照组,差异有统计学意义(P＜0.05),生存时间差异无统计学意义(P＞0.05)。结论 HO-1基因转染可降低移植小肠缺血再灌注损伤程度。     

体内诱导胰岛血红素加氧酶-1过表达对异种胰岛移植物的保护作用

胞浸润数量明显少于其他两组(P<0.05).结论 CoPP诱导HO-1过表达可延长异种胰岛移植物存活,其机制可能与IL-10免疫调节有关.     

血红素氧合酶-1在临床肝移植中肝脏保护作用的研究

目的 研究移植肝脏血红素氧合酶(HO-1)表达水平与缺血再灌注损伤和移植术后肝脏功能的关系.方法 研究28例人类临床原位肝脏移植,根据供肝血红素氧合酶(HO-1)表达的平均值将供肝分为两组:移植前供肝HO-1高表达组和移植前供肝HO-1低表达组.比较两组移植术后血浆AST、ALT水平、胆汁中胆盐含量以及术前术后HO-1 mRNA和蛋白表达情况.结果 再灌注后移植术前HO-1低表达组的HO-1 mRNA表达显著增加,而高表达组HO-1 mRNA表达却有所下降.肝脏移植后,术前HO-1低表达组与高表达组相比,血浆转氨酶显著降低,胆汁中胆盐含量明显高于后者.结论 移植术前HO-1低表达组供肝在再灌注过程中能够进一步诱导HO-1表达,与高表达组供肝相比其所遭受的缺血再灌注损伤较轻,移植术后肝脏功能较好.移植过程中HO-1表达的增强要比移植前HO-1高表达更具有细胞保护作用.免疫荧光染色证实枯否细胞是人类肝脏表达HO-1的主要部位.