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目的:肝纤维化是一类严重危害人类健康的疾病,是多种慢性肝损伤的共同后果,如果不加以控制及治疗,则会进一步发展为肝硬化甚至肝癌。正常情况下,肝纤维化促进因子与抑制因子之间存在着动态平衡,彼此互相制约,肝功能保持稳定。肝星状细胞(hepatic stellate cell,HSC)活化是肝纤维化发生的核心环节,活化的HSC通过旁分泌和自分泌作用合成并分泌多种细胞外基质(extracellular matrixes,ECM),同时合成并且释放大量金属蛋白酶组织抑制物(tissue inhibitors of metalloproteinases,TIMP),抑制胶原酶、明胶酶等基质金属蛋白酶的活性,减少了ECM的降解,从而导致ECM合成大于降解,最终导致过量ECM积聚在肝内形成肝纤维化。金属蛋白酶组织抑制因子-1(TIMP-1)和转化生长因子(transforminggrowth factor,TGF)-β1是目前已知最重要的促肝纤维化因子,TGF-β1是在肝纤维化启动、进展乃至肝硬化形成中起核心作用的细胞因子,是激活肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSC)并促进其分泌ECM的关键因素,TIMP-1与肝纤维化的发生及发展密切相关,在肝纤维化形成过程中起到重要的作用,它可通过抑制MMP1、MMP3对Ⅰ、Ⅲ型胶原的降解,来促进肝纤维化形成。缺氧是各器官组织细胞最常见的源头损伤因子之一,也是常见的协同损伤因子,大量实验证明,缺氧促进了肝纤维化的形成和进一步发展,炎症反应及自由基损伤贯穿肝纤维化的始终。还原型谷胱甘肽(reduced glutathione hormone,GSH)作为生物体内自由基防御系统中的重要物质,对生物体内氧化产生的自由基能高效率的清除。并且作为体内最重要的生物抗氧化剂,其在维持内环境的相对稳定以及细胞膜的保护方面亦起到相当重要的作用。对于肝脏这个人体的“代谢工厂”,还原型谷胱甘肽在改善肝功能、恢复肝脏酶的活性、保护肝细胞膜及解除外源性有毒物质毒性的功效方面,发挥着非常积极的作用,GSH现已在临床上被广泛应用。虽然如此,但其作用机制尚不十分清楚。本研究以还原型谷胱甘肽作为人工干预手段,通过实验证实其在人工诱导下的肝纤维化进程中对TIMP-1及TGF-β1表达的影响,以期对治疗肝纤维化增加新的思路和方法。 方法:⑴实验动物:健康♂ Wistar大鼠110只随机分为3组:包括正常对照组30只及模型组40只及药物干预组40只。正常对照组,即腹腔内注射生理盐水,2次/周,剂量2ml/Kg;模型组,即腹腔内同时间点注射四氯化碳,2次/周,剂量2ml/Kg;药物干预组,除在模型组注药基础上,另腹腔内注射GSH,1次/日,剂量50mg/Kg,分别在注射药物第1周、第2周、第4周、第8周、第12周时间点随机选取6只大鼠处死。分别取部分大鼠肝组织以中性甲醛溶液固定、石蜡包埋,多聚赖氨酸涂布的载玻片制作4μm组织病理切片,用于HE染色及免疫组化。⑵检测指标:HE染色观察肝脏组织的病理学变化,观察大鼠肝纤维化的程度,利用免疫组化染色方法分别检测不同组别及各时间点肝大鼠纤维化中TGF-β1及TIMP-1的表达情况。⑶数据统计与分析:阳性指数检测值以均数±标准差表示,分别在同时间不同组别间采取单因素方差分析,采用SPSS16.0统计软件进行分析,P<0.05为差异有统计学意义。 结果:①大鼠肝组织病理形态学改变:模型组大鼠肝内均出现明显纤维化,随时间延长,纤维化程度逐渐增强,纤维组织延伸形成完全或不完全分割的纤维间隔。药物干预组在肝纤维化程度上较模型组减轻,多数小叶结构清晰,纤维组织仅少量增生。②免疫组化TGF-β1及TIMP-1表达:正常肝组织内偶可见TGF-β1及TIMP-1表达,模型组及药物干预组随着纤维化进程进展,肝纤维化程度加重,TGF-β1及TIMP-1表达亦逐渐明显,表达数量及表达空间扩大,但药物干预组较模型组明显减轻。染色阳性指数比较三组在不同周次间TGF-β1,TIMP-1的差别,除第一周对照组与干预组无差别外,其余各组间比较均有统计学意义。 结论:TIMP-1及TGF-β1在四氯化碳诱导大鼠肝纤维形成的过程中,其组织表达水平逐渐升高;而药物干预组与模型组相比,肝组织纤维化速度及程度得到了有效遏制,延缓了肝纤维化的进程,TIMP-1及TGF-β1在肝脏中的表达明显减少。但是,单纯GSH药物干预未能逆转肝纤维化,仅延缓了肝纤维化的进程,说明肝的纤维化过程复杂,除了缺氧损伤之外,可能有另外的机制参与了肝纤维化过程。