槐耳浸膏缓解奥沙利铂诱导肝窦阻塞综合征的作用及机制研究

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肝窦阻塞综合征(Hepatic sinusoidal obstruction syndrome,HSOS)是肝窦内皮细胞因药物或毒素脱落,导致肝窦流出道阻塞,进而造成肝脏充血、肝功能受损和门静脉高压的临床综合征,第三代铂类抗癌药奥沙利铂(oxaliplatin,OXA)的使用可引起这种较严重的不良反应。氧化应激对HSOS可能起调控作用。目前相关报道主要涉及临床特征和诊断信息,对其发病机制的探究尚不明确,并且缺乏针对性的治疗药物。1槐耳作为我国的传统中药具有多种抗肿瘤作用,近年来,其良好的抗氧化能力也引发许多关注。目前尚未有槐耳通过其抗氧化作用对OXA诱导的HSOS发挥治疗效果的研究报道。因此,本研究首先建立了稳定的OXA诱导小鼠HSOS模型,然后评价槐耳对OXA诱导HSOS的治疗效果及其作用机制。第一部分:奥沙利铂诱导肝窦阻塞综合征小鼠模型的建立及基因芯片分析目的:确定建立OXA诱导HSOS动物模型的方法,并通过微阵列(基因芯片)技术初步探讨其潜在机制。方法:采用雄性C57BL/6小鼠,分别腹腔注射(i.p)5 mg/kg、10 mg/kg、15 mg/kg和20 mg/kg OXA,每周1次,持续6周。通过检测小鼠体重变化、脾重比、肝重比,血清生化指标谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)和谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)水平及肝脏组织学变化评价OXA诱导HSOS的损伤情况。利用微阵列技术分析OXA诱导HSOS涉及的功能变化及可能通路。然后根据微阵列结果,通过测量氧化应激相关标志物丙二醛(malondialdehyde,MDA)、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和活性氧(reactive oxygen species,ROS)来验证氧化应激的参与情况。结果:在所有剂量的OXA组中,10 mg/kg OXA组小鼠的存活率为78%,出现明显的脾肿大、血清ALT和AST水平升高、肝脏病理损伤和肝窦损伤加重等特征性HSOS表现,5 mg/kg OXA组的HSOS特征不够显著,而15 mg/kg和20 mg/kg OXA组小鼠死亡率过高。微阵列结果表明,OXA治疗后的m RNA表达变化与氧化应激、凝血功能、类固醇合成代谢和炎症反应有关。10 mg/kg OXA组小鼠肝脏氧化应激检测结果显示,MDA和ROS水平升高及SOD、CAT和GSH水平降低,表明OXA诱导的HSOS中存在显著的氧化应激损伤。结论:本研究发现10 mg/kg OXA连续给药6周可成功建立HSOS小鼠模型,氧化应激可能在OXA所致HSOS中扮演重要角色。2第二部分:槐耳浸膏对奥沙利铂诱导肝窦阻塞综合征的作用研究目的:探究槐耳浸膏对OXA诱导HSOS的治疗效果。方法:采用雄性C57BL/6小鼠,同第一部分方法腹腔注射10 mg/kg OXA制备HSOS模型,同时每日灌胃(ig.)给予2 g/kg、4 g/kg和8 g/kg的槐耳浸膏治疗,并用N-乙酰半胱氨酸作阳性对照(i.p),持续6周。通过检测小鼠体重变化、脾重比、肝重比,血清生化指标ALT和AST水平及肝脏组织学变化评价槐耳浸膏对OXA诱导的肝脏损伤的治疗效果。测定氧化应激基本指标MDA、CAT、SOD和GSH,评价槐耳浸膏对OXA诱导肝脏氧化损伤的缓解作用。采用Western blotting和实时定量荧光PCR法检测肝脏氧化应激相关通路磷脂酰肌醇3激酶(Phosphatidylinositol 3 kinase,PI3K)/蛋白激酶B(Protein kinase B,Akt)/核因子E2相关因子2(Nuclear factor E2-related factor 2,Nrf2)的蛋白和m RNA水平,初步研究槐耳浸膏对OXA诱导HSOS的机制调控。结果:槐耳浸膏能显著缓解OXA诱导的小鼠体重减轻、脾重比和肝重比增加,血清AST、ALT和肝脏MDA水平的升高,以及肝脏CAT、SOD和GSH水平的降低。槐耳浸膏可显著上调OXA所致HSOS小鼠肝脏氧化应激相关通路PI3K/Akt/Nrf2的蛋白和m RNA水平。3结论:槐耳浸膏可以缓解OXA诱导的HSOS,其作用机制可能与PI3K介导的抗氧化通路有关。第三部分:槐耳浸膏调控PI3K通路缓解奥沙利铂诱导肝窦阻塞综合征的机制验证目的:在第二部分研究基础上,基于PI3K通路验证槐耳浸膏缓解OXA诱导HSOS的作用机制。方法:采用雄性C57BL/6小鼠,同第一部分方法腹腔注射10 mg/kg OXA制备HSOS模型。每日给予8 g/kg的槐耳浸膏治疗(ig.),同时每周1次给予30 mg/kg PI3K抑制剂LY294002(i.p),持续6周。通过检测小鼠体重变化、脾重比、肝重比,血清生化指标ALT和AST水平及肝脏组织学变化评价PI3K抑制剂干预对槐耳浸膏缓解OXA所致肝脏损伤作用的影响。测定氧化应激基本指标MDA、CAT、SOD和GSH,评价PI3K抑制剂干预对槐耳浸膏缓解OXA所致肝脏氧化损伤作用的影响。采用Western blotting法检测肝脏氧化应激通路PI3K/Akt/Nrf2的蛋白表达变化,验证槐耳浸膏对OXA诱导HSOS的调控机制。结果:PI3K抑制剂干预能够显著逆转槐耳浸膏对OXA诱导的小鼠体重减轻、脾重比和肝重比增大、血清AST、ALT和肝脏MDA水平升高以及肝脏CAT、SOD和GSH水平降低的缓解作用,同时逆转槐耳浸膏对肝脏PI3K通路蛋白的上调。结论:槐耳浸膏通过调控PI3K/Akt/Nrf2信号通路介导的抗氧化损伤缓解OXA诱导的HSOS。
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