耿紅芳 何龍 孟凡民
【摘要】目的 探討外源性硫化氫(H2S)供體硫氫化鈉(NaHS)對(duì)部分肝切除小鼠術(shù)后炎癥反應(yīng)影響。方法成年雄性昆明小鼠72只,隨機(jī)分為3組(n=24):對(duì)照組(NS組)、手術(shù)組(Surgery組)和硫氫化鈉+手術(shù)組(NaHS+surgery組)。術(shù)后第1、3、7天分別從各組中隨機(jī)抽取8只動(dòng)物,麻醉下經(jīng)眼眶采血,ELISA法檢測(cè)外周血TNF-α、IL-6濃度。結(jié)果與NS組比較, Surgery組及NaHS+Surgery組術(shù)后血清TNF-α、IL-6濃度高于NS組(p<0.05);與Surgery組比較, NaHS+surgery組術(shù)后血清TNF-α、IL-6濃度明顯低于Surgery組(p<0.05)。結(jié)論 腹腔注射NaHS能夠減輕肝切除小鼠術(shù)后早期的外周炎癥反應(yīng)。
【關(guān)鍵詞】硫化氫; 炎癥反應(yīng)
【中圖分類號(hào)】R453【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1004-4949(2013)08-12-03
H2S能夠釋放H2S的化合物如:S-diclofenac 、S-aspirin、ADT-OH,能夠減輕LPS引起的炎癥反應(yīng)[1]。 而NaHS(H2S的供體)能夠改善與神經(jīng)炎癥反應(yīng)有關(guān)的學(xué)習(xí)記憶功能障礙[2]。因此,本實(shí)驗(yàn)旨在探討術(shù)前和術(shù)后早期使用NaHS能否預(yù)防和改善部分肝臟切除小鼠術(shù)后的炎癥反應(yīng)。
1材料與方法
1.1動(dòng)物分組與給藥:健康雄性昆明小鼠72由河南省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供(SCXK(豫)2010-0002),年齡12-14w,體重30~35 g。采用隨機(jī)數(shù)字表法,隨機(jī)分為3組(n=24):對(duì)照組(NS組)、手術(shù)組(Surgery組)和硫氫化鈉+手術(shù)組(NaHS+surgery組)。動(dòng)物分組后適應(yīng)性飼養(yǎng)7-9天后開始實(shí)驗(yàn)。從實(shí)驗(yàn)的第3天開始給藥, NaHS+surgery組每天腹腔注射NaHS溶液5 mg·kg-1(濃度:50umol/L,Sigma公司,美國),NS組、Surgery組腹腔注射等體積的生理鹽水,給藥時(shí)間包括術(shù)前3天、手術(shù)當(dāng)天以及術(shù)后前3天,總共連續(xù)給藥7天。
用神經(jīng)安定麻醉(腹腔注射芬太尼(宜昌人福藥業(yè))0.2 mg·kg-1 ,氟哌利30-crown-10(旭東海普藥業(yè))5mg·kg-1),待動(dòng)物反正反射消失后,固定于操作臺(tái)上,腹部擬作切口處備皮、消毒后,于腹部正中做一約2cm切口, Surgery組和NaHS+surgery組打開腹腔后,用大號(hào)無齒鑷輕柔鉗夾肝臟左側(cè)葉拉出切口外, 0號(hào)絲線結(jié)扎肝臟的左側(cè)葉,而后切除左則葉肝臟組織,經(jīng)切口處腹腔注入生理鹽水0.3ml補(bǔ)充液體丟失,然后用3號(hào)絲線分兩層縫合手術(shù)切口,縫合完畢后,再次消毒縫合切口。動(dòng)物術(shù)后單獨(dú)飼養(yǎng),注意保暖,觀察手術(shù)切口有無出血等情況,待麻醉蘇醒、自主活動(dòng)恢復(fù)后再次按組別集體飼養(yǎng)。術(shù)后第1、3、7天分別從各組中隨機(jī)抽取8只動(dòng)物進(jìn)行血清TNF-α、IL-6濃度檢測(cè),動(dòng)物麻醉下經(jīng)眼眶采血,室溫靜置兩小時(shí)后,3000r/min,4℃離心20 min,收集上層血清,-20℃保存。采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測(cè)血清中TNF-α、IL-6濃度,嚴(yán)格按照試劑盒(R&D Systems公司,美國)說明書進(jìn)行操作。
1.2統(tǒng)計(jì)學(xué)處理:采用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,術(shù)后各項(xiàng)指標(biāo)采用單因素方差分析(one-way ANOVA),兩兩比較采用Bonferroni post test法。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2結(jié)果
與NS組比較,Surgery組、NaHS+surgery組術(shù)后血清TNF-α、IL-6濃度較NS組高(p<0.05);與Surgery組比較,NaHS+surgery組血清TNF-α、IL-6較Surgery組低(p<0.05),見表1。
3討論
H2S被譽(yù)為繼NO、 CO之后的第三種氣體信號(hào)分子。體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),H2S能夠釋放H2S的化合物如:S-diclofenac 、S-aspirin、ADT-OH,能夠減輕LPS引起的炎癥反應(yīng)。
由于小鼠肝臟各分葉相對(duì)重量恒定,肝左葉切除能夠獲得相對(duì)恒定的切除率,損傷程度容易控制,成功率高,而且僅切除小鼠肝左葉不會(huì)引起動(dòng)物肝功能和機(jī)體物質(zhì)代謝障礙[3,4]。因此本實(shí)驗(yàn)對(duì)小鼠實(shí)施肝臟部分切除手術(shù)作為研究的動(dòng)物模型。
機(jī)體免疫系統(tǒng),導(dǎo)致炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)的發(fā)生。既往研究證實(shí)機(jī)體外周的炎癥反應(yīng)能夠?qū)χ袠猩窠?jīng)系統(tǒng)的諸多功能產(chǎn)生顯著影響。外周的炎癥介質(zhì)可能通過神經(jīng)、體液兩條途徑引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)炎癥反應(yīng),從而對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能產(chǎn)生影響。兩種途徑最終導(dǎo)致中樞免疫細(xì)胞激活、炎癥介質(zhì)及神經(jīng)毒性物質(zhì)釋放,從而影響記憶鞏固過程、長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)形成、突觸可塑性以及神經(jīng)元再生,最終在行為學(xué)上表現(xiàn)出術(shù)后的學(xué)習(xí)記憶功能障礙[5]。
此研究中表明小鼠腹腔注射5mg·kg-1 NaHS是安全的,不會(huì)對(duì)小鼠正常生理功能產(chǎn)生影響。Surgery組、NaHS+surgery組術(shù)后外周促炎因子TNF-α、IL-6的表達(dá)有不同程度增加,但NaHS+surgery組術(shù)后外周促炎因表達(dá)水平均較Surgery組減輕。表明不同程度的手術(shù)創(chuàng)傷均能夠引起成年小鼠術(shù)后外周反應(yīng)。但NaHS+surgery組促炎因子表達(dá)水平低于Surgery組,表明術(shù)前和術(shù)后早期腹腔注射NaHS能夠顯著減輕較大手術(shù)創(chuàng)傷所導(dǎo)致的術(shù)后炎癥反應(yīng)。H2S減少促炎因子釋放可能與降低TNF受體表達(dá),抑制IκB-α降解,降低NF-κB活化有關(guān)[6]。
術(shù)后認(rèn)知功能障礙臨床雖已漸為熟知,但其確切發(fā)病機(jī)制目前尚不明確,既往研究證實(shí)圍術(shù)期機(jī)體固有免疫系統(tǒng)激活,外周及中樞促炎因子表達(dá)增加,能夠?qū)е滦g(shù)后的行為表現(xiàn)異常和學(xué)習(xí)記憶功能障礙[7],而針對(duì)圍術(shù)期炎癥反應(yīng)的干預(yù)措施能夠顯著改善術(shù)后的學(xué)習(xí)記憶功能障礙。本研究表明適當(dāng)濃度的H2S能夠抑制外周炎癥反應(yīng),但是否對(duì)中樞炎癥也有抑制作用從而改善術(shù)后小鼠的認(rèn)知功能還需進(jìn)一步研究。
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