黄连溶液对大鼠早期压疮缺血再灌注损伤中HIF-1α、VEGF的影响

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一、背景:  压疮是指机体局部组织长期受压而引起的损伤,缺血、缺氧及再灌注损伤在其形成过程中起到了重要作用。缺血、缺氧可引起局部组织营养不良、代谢障碍,再灌注时自由基作用及炎症反应可进一步加重损伤。因此,抗炎、抗氧化对促进压疮的痊愈具有重要作用。最近研究表明,局部组织受压造成缺血、缺氧而引起的皮肤损害过程中,缺氧诱导因子-1α[(HIF-1α)]及其下游基因也参与了多种缺氧引起的病理生理过程,HIT-1α在提高组织缺血、缺氧的耐受性以及减轻缺血再灌注损伤等过程中可能起重要作用。中医辩证认为早期(Ⅰ、Ⅱ期)压疮病机为热毒淤积。临床研究发现,清热解毒中药黄连溶液局部湿敷可促使早期压疮患者创面愈合。因此本课题根据压疮缺血再灌注损伤形成机制进行早期压疮动物模型制作,结合早期压疮的热毒病机应用清热解毒中药黄连溶液进行干预,并运用分子生物学等方法阐明清热解毒中药黄连溶液减轻再灌注损伤,促进早期压疮愈合的具体机制,为早期压疮的治疗提供实验依据。  二、目的:  建立早期压疮缺血再灌注损伤大鼠模型,通过组织形态学观察明确清热解毒中药黄连溶液对早期压疮的影响,通过黄连溶液对模型再灌注不同时间点血清中SOD活力和MDA含量变化的影响,探讨黄连溶液对早期压疮缺血再灌注损伤影响;应用免疫组织化学技术、实时荧光定量PCR技术检测模型不同时间点HIF-1αVEGF等因子的变化,明确黄连溶液是否可通过影响组织对缺血、缺氧耐受能力以及血管新生等过程来减轻再灌注损伤,从而促进早期压疮愈合。  三、方法:  1、6周龄雄性SD大鼠160只,随机将大鼠分为5组:空白组、假手术组、模型组、酒精组、黄连溶液组,每组32只。空白组只予背部剃毛处理,假手术组只予埋置铁片,其它三组采用埋置铁片外加磁铁施压的方法进行早期压疮缺血再灌、注损伤模型制作。造模成功后空白组、假手术组和模型组不予干预,酒精组给予医用酒精患处局部外涂,每日4次,黄连溶液组给予黄连溶液患处局部外涂,每日4次。各组分别于干预后1d、3d、5d、7d,4个不同时间点随机处死8只,取材为大鼠受压皮肤和皮下肌肉并腹主动脉取血。所取组织分别于10%甲醛中固定及液氮储存,所取腹主动脉血离心取血清,-20℃储存备用。  2、HE染色观察各组不同时间点组织形态学变化,了解不同干预方法对早期压疮愈合的影响;酶联免疫法检测各组不同时间点血清中SOD、MDA的变化,了解清热解毒黄连溶液抗炎、抗氧化作用;免疫组织化学技术、实时荧光定量PCR技术检测压疮组织中HIF-1α、VEGF的变化,明确清热解毒中药黄连溶液减轻再灌注损伤,促进早期压疮愈合的作用机制。  四、结果:  第一部分:黄连溶液对大鼠早期压疮组织形态学及血清中SOD、MDA的影响  1、组织形态学变化:  (1)空白组和假手术组:组织结构完整,层次清晰,无炎症细胞浸润。  (2)造模组:早期压疮缺血再灌注损伤1d、3d后组织水月中及炎性浸润最明显,5d后开始消退。黄连溶液组与模型组及酒精组比较,组织水肿及炎症浸润程度较轻,且消退较快。  2、血清学变化:  (1)空白组和假手术组:两组血清SOD活力及MDA表达均处于某一恒定水平,且空白组和假手术组两组间比较无统计学意义。  (2)造模组:各组SOD活力均呈一先下降后回升的趋势,且黄连溶液组SOD活力下降幅度小于模型组及酒精组,而上升幅度明显大于模型组及酒精组(p<0.05);各组MDA表达均呈一回降趋势,黄连溶液组3d、5d后MDA表达水平明显低于模型组及酒精组(p<0.05),并于第5d接近正常水平。  第二部分:黄连溶液对大鼠早期压疮再灌注损伤中HIF-1α、VEGF的影响  1、免疫组织化学技术检测HIF-1α、VEGF表达:  (1)空白组和假手术组:不同时间点HIF-1α、VEGF仅有少量表达,且两组间无统计学意义。  (2)造模组:各组HIF-1α于早期压疮缺血再灌注损伤1d后表达最多,随后呈下降趋势,黄连溶液组HIF-1α表达程度明显强于模型组及酒精组(p<0.05);各组VEGF表达呈现-先升高后降低的趋势,并于再灌注损伤3d表达最多,黄连溶液组VEGF表达程度于1d、3d明显强于模型组及酒精组(p<0.05)。  2、实时荧光定量PCR技术检测HIF-1αmRNA表达:  (1)空白组和假手术组:不同时间点HIF-1αmRNA仅有少量表达,且两组间无统计学意义。  (2)造模组:各组HIF-1αmRNA于早期压疮缺血再灌注损伤3d表达最多,随后呈下降趋势,黄连溶液组HIF-1αmRNA表达程度于1d、3d明显强于模型组及酒精组(p<0.05)。  五、结论:  1.实验表明,埋置铁片外加磁铁间断施压的方法制作压疮模型成模率高,且适合大规模重复实验。  2.清热解毒中药黄连溶液可通过影响血清SOD活力及MDA的表达,减轻缺血再灌注损伤,促进早期压疮愈合。  3.清热解毒中药黄连溶液可通过促进损伤组织HIF-1α及其下游因子VEGF、VEGFR2的表达,减轻缺血再灌注损伤,促进早期压疮愈合的作用。查阅国内外文献,该发现尚未见报导。  4.清热解毒中药黄连溶液具有促进大鼠早期压疮愈合的作用。
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