氧化应激与感染性休克大鼠肝脏损伤的关系
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【摘要】目的 本实验通过测定感染性休克大鼠肝脏和血压中AOPP、AGE含量的变化，探讨感染性休克不同时间段氧化应激指标的变化，从而为临床诊断感染性休克提出实验依据。方法 健康雄性SD大鼠40只，随机分造模组和正常对照组，每组20只。采用盲肠结扎穿孔法建造感染性休克模型。每组大鼠均取0h、3h、6h、9h、12h五个时间点，于颈动脉处采血并且留取肝脏组织备用。结果 ①成功的复制了感染性休克的动物模型，12个小时处死动物时解剖发现，造模组大鼠的腹腔中有大量血性分泌物，带恶臭，盲肠肿胀发黑，有坏疽和粘连，空肠肠管胀气，肝肺脾肾等多脏器有充血水肿表现，部分脏器上还有瘀点和瘀斑。②随着时间的推移，造模组的MAP明显下降。③对照组大鼠的氧化应激指标始终处于稳定状态，而造模组AOPP、AGE的数值随时间明显升高(P<0.05)。结论 氧化应激参与了感染性休克肝脏的损伤。
【关键词】感染性休克 氧化应激 AOPP AGEs
中图分类号：R657.3 文献标识码：B 文章编号：1005-0515(2011)4-034-02
感染性休克(septic shock)是以全身感染导致器官功能损害为特征的复杂的临床综合征，从组织氧合角度认识,休克的本质是细胞代谢产能过程受到组织氧供限制的状态。感染性休克患者最终能否成活,取决于组织氧合障碍能否得到纠正。
本实验采用酶联免疫吸附法监测感染性休克大鼠肝脏组织匀浆和血清中氧化应激指标AOPP、AGEs的含量变化，同时观察大鼠MAP的变化，探讨氧化应激产物的测定对感染性休克诊断的意义，为临床诊断治疗感染性休克提供实验依据。
1 实验资料
1.1 主要试剂
大鼠晚期糖基化终产物(AGEs)ELISA试剂盒，大鼠晚期氧化蛋白产物(AOPP)ELISA试剂盒，均购于上海西唐生物科技有限公司；考马斯亮蓝蛋白测定试剂盒购于南京建成科技有限公司。
1.2 动物及分组
健康雄性Wistar大鼠40只，体重180-230g，由山西医科大学生理研究中心动物室提供，随机分为两组：正常对照组(SHAM组)、盲肠结扎穿孔组(CLP组)。
1.3 模型制备
CLP组用盲肠结扎穿孔(CLP)法：大鼠用体积分数为10% 的水合氯醛(0.3 ml/kg) 麻醉，备皮，沿腹中线右下1.5 cm 作纵向切口约2 cm，游离肠系膜和盲肠，用3-0丝线环行结扎盲肠根部，用9号针头在盲端随机穿刺3处，轻轻挤压盲肠至少量粪渣流出，还纳肠管，并逐层缝合关腹，碘伏消毒并包扎伤口。SHAM组开腹后不做任何处理后关腹。
1.4 观测指标及样本采集
两组均在0h、3h、6h、9h、12h时颈动脉取血3ml，高速低温离心机3000r/min离心15min，取上清液至于-70°低温冰箱保存备用。最后将大鼠处死后，取肝脏固定于4%多聚甲醛中做病理切片，HE染色，和放置于液氮中并转移至-70°低温冰箱保存备用。肝脏组织同时测定蛋白含量。
1.5 统计学处理
实验数据以x±s示,用SPSS13.0统计软件处理,采取单因素方差分析, 独立样本间采用LSD检验，P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 大鼠肝脏组织病理变化比较：
内毒素造模组肝细胞染色质浓缩边集,在核膜下成新月形;线粒体可见明显肿胀,嵴断裂或消失,密度增加;内质网扩张,呈片层状;胞质内可见较多的脂滴；肝脏细胞空泡变性。
2.2 大鼠氧化应激指标比较：
与对照组相比，实验组血浆中AOPP、AGEs水平明显升高(p<0.05)，肝脏组织中其含量先升高之后有所降低，但仍高于对照组(p<0.05)。
3 讨论
感染性休克是现今临床上亟待解决的高致死性疾病,但其治疗却很棘手,因此,广大医学学者建立大量的动物模型来深入研究感染性休克的发生、发展和治疗过程。到现在为止，建立感染性休克动物模型的方法有很多种，其中，最常用的方法有：试验动物盲肠结扎穿孔法、静脉注射内毒素法、静脉或者腹腔注射活菌或者死菌法、腹腔或者软组织脓肿种植法、肠系膜动脉夹闭法等等[1]。
近年来感染性休克发病率持续增高的主要原因[2]有：器官移植后皮质激素和其他免疫抑制剂的应用；肿瘤患者及炎症性疾病的化疗诱发感染；血管内导管或人工装置植入所致感染；对感染的易感性增高人群，如新生儿、老年人、人类免疫缺陷病毒感染者的寿命延长。
从组织氧合角度认识,休克的本质是细胞代谢产能过程受到组织氧供限制的状态。感染性休克患者最终能否成活,取决于组织氧合障碍能否得到纠正[3]。
当机体处于氧化应激状态时，体内组织细胞活性氧量相对升高，超过机体的清除能力，可导致机体组织脂质过氧化水平升高，引起DNA氧化损伤和蛋白质的表达异常，对机体造成损害[4]。氧化应激不仅与多种疾病的发生发展有关，也与细胞凋亡存在着十分密切的关系[5] 。
实验通过检测AOPP、AGEs的含量发现：感染性休克大鼠血清和肝脏组织中的AOPP、AGEs较正常对照组明显升高，提示氧化应激可能是感染性休克时大鼠肝脏损伤的重要原因。自由基导致肝脏损伤的机制可能有：①直接损伤肝脏细胞及其超微结构，破坏细胞膜，干扰离子转运，损伤线粒体、溶酶体、核酸，严重者使细胞自溶；②ROS的增多将会引起细胞内ATP衰竭, 使线粒体氧化容量受损, 进一步影响乙醛的氧化, 使乙醛在肝脏中不断蓄积, 并可能通过抑制AMP激活的蛋白激酶AMPK和sirtuin 1蛋白活化肝脏的固醇调节组件结合蛋白-1(sterol regulatoryelement binding protein-1, SREBP-1)增加生脂酶基因的表达, 加速脂肪酸的合成[6]；③氧化应激主要通过启动膜脂质过氧化改变生物膜功能、与生物大分子共价结合及破坏酶的活性等在细胞因子(如TNF-α、NF-κB)的共同作用下引起不同程度的肝损伤；④可加剧细胞凋亡活动，使肝脏细胞数量减少。有实验证实，在炎症早期阶段靶蛋白被自由基氧化损伤后产生AOPP，而AOPP作为一种具有促炎活性的大分子毒素介导进一步炎症反应，与之相互促进，形成级联式的放大，并加剧炎症的发生发展。
参考文献
[1]胡正芳，李建国，杜朝晖，等.电刺激迷走神经对感染性休克大鼠肝脏炎性反应的影响.武汉大学学报(医学版)，2004,25(4)：368-371.
[2]LevyM M,FinkM P,Marshall JC,etal.2001 SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS internation sep sis definition con2ference[J].Crit CareMed,2003,31:1250-1256 ......
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