脓毒症大鼠肠组织IL-6/STAT3信号通路对HMGB1表达的调控作用

摘要

目的：我们通过大鼠盲肠结扎穿刺术(CLP)构建脓毒症大鼠模型，在此基础上观察脓毒症大鼠肠组织高迁移率族蛋白1（HMGB1）的表达情况，探讨白介素6(IL-6)／信号转导及转录激活因子(STAT3)的信号通路是否对细胞 HMGB1的表达起调控作用；使用抗 IL-6单克隆抗体是否对脓毒症大鼠产生保护作用，进而为临床预防和治疗重症感染疾病提供新的理论依据。
　　方法：清洁级雄性SD大鼠120只，随机分为3组：假手术S组（n=40），模型C组（n=40）和治疗T组（n=40）。S组只行单纯剖腹术；模型C组，行盲肠结扎穿孔术构建脓毒症大鼠模型；T组同C组行盲肠结扎穿孔术，并于术后1小时腹腔注射抗IL-6单克隆抗体，假手术S组和模型C组同时腹腔注射等量乳酸钠林格氏液。术后观察动物一般情况（包括：对外界刺激反应、活动量、摄食饮水、体重、大小便等），并记录死亡数目，分别于3h、12h、24h、48h从三组各取10只大鼠，留取血浆和肠组织标本；采用HE染色法光镜下观察肠粘膜损伤情况及病理形态的改变，并进行病理评分；应用分光光度法测定血浆中二胺氧化酶(DAO)活性及D-乳酸浓度；采用免疫组织化学法检测肠组织IL-6含量和HMGB1蛋白表达；采用Western-Blot检测肠组织p-STAT3表达情况。
　　结果：1.大鼠生存状况：S组大鼠基本无异常表现，在48小时内10/10存活。C组大鼠术后的整体生存状况差，C组大鼠12h后死亡率持续增高，至48小时3/10存活。T组死亡数明显低于C组，在48小时内6/10存活。
　　2.肠粘膜病理形态的改变：S组各时间均未见到明显的肠道损伤，病理评分亦无差别（P﹥0.05）。C组及T组可见不同程度的肠道损伤，在12h后随着时间的推迟损伤持续加重。C组与S组相比，在12h、24h、48h肠道粘膜组织炎症反应明显，肠粘膜病理评分均明显增高（P<0.05）。T组与C组相比，肠粘膜损伤有明显的改善，病理评分在12h、24h、48h均下降（P<0.05）。
　　3.血浆DAO活性及D-乳酸含量：S组各时间点血浆DAO及D-乳酸浓度无明显差别，C组及T组血浆DAO及D-乳酸含量随时间的推移呈增高趋势，且在3h、12h、24h、48h均高于S组（P<0.05）。T组的血浆DAO及D-乳酸含量在相同时间点明显低于C组（P<0.05）。
　　4.与S组比较,C组和T组小肠组织HMGBl、IL-6及p-STAT3表达明显增加(P<0.05);而与 C组比较,T组小肠组织 HMGBl、IL-6及 STAT3蛋白表达降低(P<0.05)。
　　5.肠组织病理评分分别与HMGB1蛋白和IL-6表达的相关性分析：小肠组织HMGB1蛋白表达与病理评分在12h、24h、48h时间点存在显著相关性，其相关系数分别为0.572、0.665、0.702（P<0.05）。小肠组织IL-6表达与病理评分在3h、12h、24h、48h时间点存在显著相关性，其相关系数分别为0.505、0.610、0.823、0.598（P<0.05）。
　　结论：1．IL-6、HMGBl参与了脓毒症大鼠肠道损伤。
　　2.IL-6/STAT3信号通路可上调脓毒症大鼠肠组织HMGBl表达；抗IL-6单克隆抗体可通过抑制IL-6、HMGBl表达而减轻脓毒症大鼠肠道损伤。

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综述:脓毒症大鼠IL-6／STAT-3信号通路对HMGB1蛋白调控作用的研究

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