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背景:急性呼吸窘迫综合征(Acute Respiratory Distress Syndrome,ARDS)是一种在短时间内肺泡不能进行正常气体交换,导致难治性低氧血症和呼吸衰竭的呼吸系统疾病,对于ARDS的治疗一直都是医学重点与难点。ARDS发生后释放一系列炎性因子,如肿瘤坏死因子(Tumor Necrosis Factor-alpha,TNF-α),激活“死亡信号”通路,可能导致肝、肾、心等多器官功能障碍。有报道表明在ARDS发生后,会导致急性肝损伤,在短期内发生大量肝细胞坏死及严重肝功能损伤,但是其中的机制并不明确。双调蛋白(Amphiregulin,Areg)是表皮生长因子受体(Epidermal growth factor receptor,EGFR)的配体,能够激活EGFR信号通路,调节细胞的增殖与分化促进器官的生长发育,Areg也有抗凋亡作用,能够减轻肺、肝、肠等器官和组织的损伤并促进损伤后修复。但是Areg在与ARDS并发的急性肝损伤中是否也有保护作用及其中的机制暂不清楚。因此推测,Areg能够通过激活EGFR信号通路,抑制TNF-α对“死亡信号”通路的激活,减轻TNF-α介导的肝脏损伤。目的:探讨Areg对由急性呼吸窘迫综合征引发急性肝损伤的保护作用及机制。方法:本实验选用6-8周龄,体重22-24 g,雄性C57BL/6小鼠,采用完全随机分组。(1)将小鼠分为标准对照组(Control组)和LPS组,Control组气管内滴注与LPS等体积的无菌PBS溶液,LPS组通过气管内滴注脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)(3 mg/kg)来建立ARDS模型,24 h后处死小鼠。取小鼠肺、肝组织做HE染色进行组织形态学分析并进行损伤评分,取小鼠肺泡灌洗液(Bronchoalveolar lavage fluid,BALF)做吉姆萨中性粒细胞计数和总蛋白含量测定来分析肺泡屏障功能,取血清做谷丙转氨酶(Alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(Aspartate aminotransferase,AST)、乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase,LDH)测定来分析肝功能损伤。(2)将小鼠分为0 h组、3 h组、6 h组、12 h组、24 h组,各组都通过气管内滴注LPS(3 mg/kg)建立ARDS模型。分别检测不同时间点小鼠BALF、血清和肝脏中TNF-α的表达量。(3)将小鼠分为对照组(LPS+NS和抑制剂组(LPS+ETA组),LPS+NS组腹腔注射与LPS+ETA组等体积的生理盐水(NS),LPS+ETA组腹腔注射TNF-α抑制剂依那西普(Etanercept,ETA)(10 mg/kg),30 min后气管内滴注LPS(3 mg/kg)。进行肺、肝组织形态学检测、肺泡屏障功能检测和肝功能检测。(4)将小鼠分为4组,对照组(Control组),Areg组,PBS+TNF-α组(TNF-α组)和Areg+TNF-α组。Control组腹腔注射与TNF-α组等体积的0.15%BSA溶液,30 min后气管内滴注与TNF-α组等体积的无菌PBS溶液;Areg组腹腔注射Areg(5μg/只),30 min后气管内滴注与TNF-α组等体积的无菌PBS溶液;TNF-α组腹腔注射与Areg组等体积的0.15%BSA溶液,30 min后气管内滴注TNF-α(0.75 mg/kg);Areg+TNF-α组腹腔注射Areg(5μg/只),30 min后气管内滴注TNF-α(0.75 mg/kg)。进行肺、肝组织形态学检测、肺泡屏障功能检测、肝功能检测,通过TUNEL检测肝细胞凋亡,免疫组织化学检测Cleaved-Caspase 3(Cl-Caspase 3)的表达量,Western Blot检测p-EGFR、EGFR、p-AKT、AKT、p-ERK1/2、AKT、Cl-Caspase 3、Bax、Bcl-2、GAPDH蛋白表达量。结果:1.与Control组相比,LPS组肺泡结构改变,肺损伤评分显著增加(P﹤0.001);肺泡屏障功能损伤,BALF中性粒细胞数显著增加(P﹤0.05),蛋白含量显著增加(P﹤0.01),表明肺损伤建立。同时LPS组肝脏形态结构发生改变,肝损伤评分显著增加(P﹤0.01);肝功能受损,ALT显著增加(P﹤0.01),AST显著增加(P﹤0.01),LDH显著增加(P﹤0.01)。小鼠发生ARDS后,并发了急性肝损伤。2.BALF中,与0 h相比,3 h组TNF-α显著增加(P﹤0.01),随后逐渐增加,在6 h时增加到顶峰(P﹤0.001),随后出现下降趋势;血清中,与0 h相比,3 h组TNF-α表达量显著增加(P﹤0.01),随后逐渐增长,在6 h达到顶峰(P﹤0.001),随后出现下降趋势,血清中TNF-α浓度与BALF中TNF-α浓度出现同步化分泌的现象。Western Blot检测肝脏中TNF-α的浓度,与0 h相比,3 h(P﹤0.01)、6 h(P﹤0.001)、12 h(P﹤0.001)、24 h(P﹤0.001)各个时间节点都显著增加,各个时间点表现出逐级增加。TNF-α可能是介导ARDS后并发急性肝损伤的一个关键分子。3.与LPS+NS组相比,LPS+ETA组肝肝组织形态学明显减轻,损伤评分降低(P﹤0.01)、肝功能损伤减轻,肝功能ALT(P﹤0.05)、AST(P﹤0.05)和LDH(P﹤0.01)均显著降低。抑制了肝脏中TNF-α的表达,肝损伤显著减轻。4.与Control组相比,TNF-α组肝脏组织结构明显改变、肝损伤评分显著增加(P<0.001)、肝功能受损,ALT(P﹤0.001)、AST(P﹤0.001)、LDH(P﹤0.01)显著增加;与TNF-α组相比,肝脏组织结构明显改善、肝损伤评分明显降低(P﹤0.01)、肝功能ALT(P﹤0.001)、AST(P﹤0.001)、LDH(P﹤0.05)显著降低。TNF-α可以介导ARDS后并发的肝损伤,Areg能够减轻由TNF-α介导的肝损伤。5.与Control组相比,Areg组p-EGFR(P﹤0.001)、p-AKT(P﹤0.05)、p-ERK1/2(P﹤0.05)表达水平显著增加,TNF-α组p-EGFR(P﹤0.001)、p-AKT(P﹤0.05)、p-ERK1/2(P﹤0.01)、Cl-Caspase 3(P﹤0.001)表达均显著增加,肝细胞凋亡率(P﹤0.001)显著增加;与TNF-α组相比,Areg+TNF-α组p-EGFR(P﹤0.05)、p-AKT(P﹤0.01)、p-ERK1/2(P﹤0.05)表达进一步增加,Cl-Caspase 3(P﹤0.01)显著降低,肝细胞凋亡率显著降低(P﹤0.001)。Areg和TNF-α都可以促使EGFR、AKT、ERK1/2发生磷酸化表达。Areg能够减轻TNF-α介导的凋亡,减轻肝损伤。结论:ARDS发生后并发了肝损伤,TNF-α在其中发挥重要作用。Areg不仅对ARDS后的肺损伤有保护作用,还能通过激活EGFR通路,下调TNF-α介导的“死亡信号”通路,减轻肝损伤。