铁死亡在脓毒症急性肺损伤中的研究进展

脓毒症是由于宿主对感染的反应失调而导致的危及生命的器官功能障碍,死亡率极高,其是导致急性肺损伤(acute lung injury, ALI)的主要危险因素,然而脓毒症ALI的病理生理学和发病机制尚不完全清楚,有效药物极为有限。因此,当务之急是挖掘脓毒症ALI的发病机制,并试图发现有效的干预措施,以改善脓毒症ALI患者的预后。近年来,铁死亡被认为与脓毒症ALI的病理生理过程密切相关,抑制相关细胞铁死亡可有效延缓疾病的发生发展。本文对靶向相关细胞铁死亡的治疗策略进行综述,以期为脓毒症ALI铁死亡相关研究提供借鉴并为脓毒症ALI的治疗提供新的视角。

基于NLRP3研究放射对小鼠涎腺组织损伤的影响

目的研究放射对小鼠涎腺组织形态、功能及NLRP3表达的影响,为修复放射性涎腺组织损伤提供新思路。方法建立小鼠下颌下腺放射损伤模型,记录饮水情况,于照射后1、3、7、14 d进行唾液流率检测,HE染色观察下颌下腺损伤情况,免疫组织化学法及Real-time PCR检测NLRP3及Caspase-1在小鼠放射性下颌下腺损伤中的表达情况。结果随着时间的累积,放射组小鼠饮水量逐渐增多,唾液流率减少,下颌下腺中炎症细胞不断增多,腺泡细胞逐渐出现核固缩及空泡化等病变;在照射后的7和14 d,放射组NLRP3和Caspase-1蛋白及基因表达水平均明显高于正常组(P<0.05)。结论辐射可诱导小鼠下颌下腺组织损伤,并激活NLRP3炎症体促使其表达量增加。

吲哚-3-丙酸对大鼠急性脊髓损伤的神经保护作用及机制研究

目的观察吲哚-3-丙酸治疗大鼠脊髓损伤后降钙素基因相关肽(CGRP)、突触素(Syn)、神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、细胞凋亡因子3(Caspase3)、白细胞介素1β(IL-1β)蛋白表达水平的变化,探讨吲哚-3-丙酸改善大鼠肢体运动功能及感觉功能的作用和机制。方法105只SD大鼠随机分为3组:假手术组、生理盐水组和吲哚-3-丙酸组,其中对后两组大鼠使用重物击打脊髓制作顿挫损伤模型,并且分别通过腹腔注射给予生理盐水和吲哚-3-丙酸。在术后第1、3天、1周、2周、3周、4周,进行斜板实验、BBB评分和甩尾实验评估大鼠运动及感觉功能变化,采用免疫荧光及蛋白质印迹法检测各组各时间点大鼠脊髓组织中CGRP、Syn、GFAP、Caspase3、IL-1β表达水平,通过免疫荧光双标观察CGRP与神经生长蛋白43(GAP43)、神经元型钙结合蛋白(Necab2)共表达的情况。结果(1)术后吲哚-3-丙酸组的斜板实验与BBB评分均明显高于生理盐水组(P<0.05);术后第3天起吲哚-3-丙酸组甩尾实验检测潜伏期明显高于生理盐水组,且到术后第2周基本恢复正常(P<0.05)。(2)到术后第2周生理盐水组和吲哚-3-丙酸组CGRP、Syn阳性细胞达到高峰,且吲哚-3-丙酸组明显高于生理盐水组(P<0.05);术后第2周生理盐水组和吲哚-3-丙酸组GFAP阳性细胞达到高峰,之后表达水平才有所下降,但吲哚-3-丙酸组明显低于生理盐水组(P<0.05);术后吲哚-3-丙酸组和生理盐水组Caspase3阳性细胞出现逐渐减少,且吲哚-3-丙酸组明显少于生理盐水组(P<0.05)。(3)术后第2周发现CGRP与GAP43明显共表达,CGRP与Necab2在邻近细胞呈现互补表达。(4)术后第2周吲哚-3-丙酸组的CGRP、Syn蛋白表达已明显高于生理盐水组,而GFAP、Caspase3、IL1β蛋白表达则明显低于生理盐水组(P<0.05)。结论脊髓损伤后大剂量应用吲哚-3-丙酸能明显增强CGRP、Syn表达水平,且CGRP与Necab2互补表达、而与GAP43共表达,有利于钙离子平衡、突起再生和突触重塑,通过抑制脊髓内GFAP、Caspase3、IL1β表达水平,减轻组织炎症损伤反应、抑制星形胶质细胞活性、减少脊髓内细胞凋亡现象,利于损伤区域内神经细胞存活、阻止脊髓组织内形成神经胶质瘢痕,恢复动物肢体感觉及运动功能,重建脊髓组织形态结构。

基于“心痛治肝”理论探讨从肝治心方调控心肌缺血再灌注损伤中铁死亡的机制

目的本研究拟基于“心痛治肝”理论探讨从肝治心方调控心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemia-reperfusion injury,MIRI)大鼠模型铁死亡的机制。方法SD大鼠按随机数字表分为空白组(n=10)、假手术组(n=10)、模型组(n=10)、从肝治心方组(CGZX组)(n=10)、麝香保心丸组(SXBX组)(n=10)。除空白组、假手术组外,各组均采用“冠状动脉前降支结扎+缺血后再灌注”构建MIRI模型,造模24 h后灌胃给药,灌胃周期为14 d,频率为每天1次。于第16天经腹主动脉采血,ELISA分析血清中肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌钙蛋白T(cTnT)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、多不饱和脂肪酸(PUFA)含量;另剪心脏进行HE染色观察心肌组织病理形态、普鲁士蓝染色观察心肌细胞铁沉积情况;电镜下观察心室肌细胞铁死亡后线粒体的形态;Western Blot及PCR测试心肌组织中Nrf2、ACSL4的蛋白及mRNA表达量。结果与空白组相比,模型组大鼠存在明显心肌组织损伤、电镜下心肌超微结构受损明显,出现肌丝断裂或疏松及心肌组织线粒体肿胀现象,心肌细胞存在大量黑褐色铁沉积。血清中CK-MB、cTnT、MDA及PUFA含量升高(P<0.01),SOD含量降低(P<0.01),心肌组织中Nrf2、ACSL4的mRNA及蛋白表达量显著增加(P<0.01);与模型组相比,从肝治心方能明显改善心肌组织水肿变性,减少心肌细胞铁沉积及细胞嵴突疏松程度,且显著下调血清中MDA、PUFA、CK-MB、cTnT的含量(P<0.01),上调SOD含量(P<0.01),并可上调心肌组织Nrf2、下调ACSL4的mRNA及蛋白表达(P<0.01)。结论从肝治心方对MIRI大鼠起到心肌保护作用,可能与调控Nrf2-ACSL4通路从而抑制心肌细胞铁死亡有关。

PM2.5暴露对大鼠心脏功能及NLRP3炎性小体表达的影响

目的 探究气道吸入不同浓度PM2.5混悬液是否能激活大鼠心肌组织NLRP3炎性小体引起心脏功能的损伤,为寻找相关药物干预提供参考。方法 SD大鼠随机分为对照组,低(7.5 mg/kg)、中(15 mg/kg)、高(30 mg/kg)剂量染毒组,每组7只。染毒组通过非暴露式气管滴注相应剂量混悬液(1 mL/kg),6 d 1次,持续2个月,对照组大鼠滴注等量生理盐水,滴注期间每日记录大鼠生理状况。末次滴注完成后,禁食12 h, 1%戊巴比妥钠(50 mg/kg)麻醉,以心肌组织病理切片、心肌细胞凋亡状况、心肌谱酶变化反应心脏功能状况;以心肌组织Bcl-2,Bax蛋白;NLRP3、Caspase-1、IL-1β蛋白及mRNA表达,血清中IL-1β、IL-6、TNF-α、IL-18表达水平反应心肌组织NLRP3炎性小体的活化状况。结果 滴注不同剂量PM2.5混悬液后,各染毒组大鼠不同程度毛色变黄、无光泽,活动减少,饮食、体重无明显影响,心肌组织出现不同程度的横纹断裂、细胞减少、排列无规则、细胞核固缩、水肿的现象。与对照组相比,染毒组大鼠心肌组织中CK、LDH、AST水平,Bcl-2、IL-1β蛋白表达、NLRP3、IL-1β、Caspase-1 mRNA表达,血清中IL-1β、IL-6、IL-18、TNF-α水平均显著升高,Bax蛋白表达、Bcl-2/Bax值显著降低;中剂量组和高剂量组大鼠心肌细胞凋亡显著增加,NLRP3、Caspase-1蛋白表达显著升高;低剂量组大鼠心肌组织细胞凋亡,NLRP3、Caspase-1蛋白表达与对照组无显著性差异。结论 PM2.5暴露可造成心肌细胞结构损伤、激活NLRP3炎性小体,促进炎性因子和凋亡蛋白表达,引起心肌组织功能的损伤。

新型大鼠腰部慢性骨骼肌复合损伤模型的建立

目的本研究旨在建立一种新型大鼠腰部慢性骨骼肌复合损伤模型,以深入探索其机制和治疗方法。方法将28只SD大鼠随机分为对照组(10只)、单纯打击伤模型组(打击组,垂直打击)9只、复合损伤模型组(复合组,垂直打击结合强迫长时坐位)9只,造模3 d后行旷场实验、HE染色和PCR测序。结果打击组大鼠旷场路程明显低于复合组,两组均低于对照组。HE染色提示打击组多处肌纤维断裂,肌间隙明显增宽,肌核分布不均,可见充血;复合组肌纤维断裂,肌间隙稍增宽,肌间可见炎症细胞浸润,特别是肌纤维断裂周围有肌纤维核聚集。测序结果中火山图提示Pf4基因具有显著差异性。复合组大鼠肌肉组织GO分析中氧气结合和氧载体活性通路上调。结论本研究尝试建立了一种复合骨骼肌损伤模型,该模型可用于研究腰部慢性骨骼肌损伤的病理机制,并可用于评估治疗方法的疗效,在慢性非特异性腰痛的动物实验中具有实际应用价值。

辐射损伤动物模型

核和辐射暴露会对受到照射的个人或者公众健康产生危害,建立动物模型对探讨辐射损伤机制、研究和评价防治措施必不可少。由于大剂量急性辐射损伤防护药物难以在临床进行有效性评价,研发与人体对辐射损伤及干预措施反应性一致的动物模型就尤为重要。本文在介绍辐射损伤的基础上,对辐射损伤动物模型研究现状及应用进展进行简要综述。

斑马鱼肾损伤造模方法及评价指标的研究进展

肾容易受到体内外各种物理、化学和生物因素的影响,致使肾功能损害,造成急慢性肾疾病。预防和治疗各种因素引起的肾功能损害是泌尿系统研究的重要内容。斑马鱼幼鱼通体透明、产卵量大、易于基因编辑,在肾的形态、生理、功能等方面以及对化合物的反应也与人类具有很高的相似性,是理想的动物模型。本文将对斑马鱼肾损伤造模方法及评价指标进行综述。