论文部分内容阅读
目的:探索正常小鼠针刺后血清外泌体(Acupuncture Exosome,Acu-exo)对脓毒症小鼠生存率量效时效的作用规律及其体内分布规律,为针刺抗炎基础研究转化及中医治未病提供试验依据。方法:研究内容一电针对脓毒症小鼠的疗效及Acu-exo的制备(1)实验1电针足三里穴预处理脓毒症小鼠效应平台的研究30只健康雄性C57BL/6J小鼠随机分为模型组(n=15)、电针组(n=15),用针灸针(0.25×13 mm)刺入足三里穴(3~5mm)连接电针预处理,电针参数为:频率10Hz,连续波,15min,强度为0.76m A。电针结束30min后给予腹腔注射脂多糖(12mg/kg)复制脓毒症小鼠模型,以脓毒症小鼠7天(168h)内的生存率为观察指标。(2)实验2正常小鼠足三里电针不同天数后Acu-exo的提取与鉴定60只健康雄性C57BL/6J小鼠进行分为空白组(E0)、电针1天组(E1)、电针7天组(E7)、电针14天组(E14)及电针21天组(E21),每组12只。各组小鼠分别不针刺,针刺1天、7天、14天和21天后,1次/1天,用Exo Quick法提取Acu-exo,采用蛋白质印迹法(Western Blot)、透射电镜法(TEM)和纳米颗粒跟踪分析(NTA)等方法对外泌体的标志物、形态及大小进行鉴定。研究内容二Acu-exo对脓毒症小鼠的量效作用规律研究(1)实验1回输不同天数的Acu-exo观察对脓毒症小鼠生存率的影响72只健康雄性C57BL/6J小鼠分为模型组、回输E0组、回输E1组、回输E14组、回输E7组、回输E21组,每组12只。将实验2中的E0、E1、E7、E14、E21的Acu-exo(4mg/kg)腹腔注射回输于以上各组,模型组不给予回输。30min后给予腹腔注射脂多糖(12mg/kg)复制脓毒症小鼠模型,以脓毒症小鼠7天(168h)内的生存率为观察指标。(2)实验2回输不同浓度的Acu-exo观察对脓毒症小鼠生存率的影响72只健康雄性C57BL/6J小鼠分为6组,1组为模型组,其余5组为Acu-exo 5个不同浓度组(2mg/m L、0.8mg/m L、0.4mg/m L、0.2mg/m L、0.08mg/m L)。根据实验3的结果选取了提高小鼠生存率效果最佳的刺激时间的Acu-exo,将其以5个不同的浓度回输于以上各组,模型组不给予回输。30min后给予腹腔注射脂多糖(12mg/kg)复制脓毒症小鼠模型,以脓毒症小鼠7天(168h)内的生存率为观察指标。研究内容三Acu-exo对脓毒症小鼠的时效作用规律研究实验1 Acu-exo及电针不同干预时间对脓毒症小鼠生存率的影响60只健康C57BL/6J雄性小鼠分为模型组、模型+E7-Acu-exo 1组、模型+E7-Acu-exo2组、模型+EA 1组、模型+EA 2组,每组12只。根据实验4的结果选取了提高小鼠生存率效果最佳浓度的Acu-exo,模型+Acu-exo 1组及模型+Acu-exo 2组分别在造模前30min及造模后30min腹腔注射Acu-exo、模型+EA 1组及模型+EA 2组分别在造模前30min及造模后30min电针双侧足三里穴处理。以脓毒症小鼠7天(168h)内的生存率为观察指标。研究内容四Acu-exo在脓毒症小鼠体内分布规律及电针作用的观察(1)实验1 Acu-exo在脓毒症小鼠体内分布规律研究6只健康C57BL/6J雄性小鼠分为单纯荧光组(Di R组)、荧光标记的外泌体组(Di R-Acu-exo组),每组3只,给予腹腔注射脂多糖(12mg/kg)复制脓毒症小鼠模型。分别从尾静脉注射Di R、Di R-Acu-exo各60μL,利用小动物活体光学成像仪,对即刻、2h、4h不同时间点全身不同部位的荧光强度进行分析,观察脓毒症小鼠靶器官组织Acu-exo富集情况。(2)实验2电针对Acu-exo在脓毒症小鼠体内分布规律的影响观察9只健康C57BL/6J雄性小鼠分为单纯荧光组(Di R组)、荧光标记的外泌体组(Di R-Acu-exo组)、荧光标记的外泌体后加电针组(Di R-Acu-exo+EA组),每组3只,给予腹腔注射脂多糖(12mg/kg)复制脓毒症小鼠模型。分别从尾静脉注射Di R、Di R-Acu-exo、Di R-Acu-exo各60μL,其中Di R-Acu-exo+EA组在注射1h后加以电针刺激(15min),利用小动物活体光学成像仪,观察电针对Acu-exo在脓毒症小鼠中的分布规律影响。结果:1.电针预处理足三里穴可提高脓毒症小鼠生存率腹腔注射脂多糖(12mg/kg)后小鼠出现战栗、钻底、毛发竖立及眼周分泌物的表现。造模7天(168h)后,模型组小鼠死亡11只,存活4只,存活率为26.67%,11只死亡小鼠的死亡时间分别是造模后15.38h、24.17h、29.52h、45.47h、47.01h、53.24h、61.40h、69.32h、80.02h、93.55h、96.19h。电针组小鼠死亡5只,存活10只,存活率为66.70%,5只死亡小鼠死亡时间分别是38.24h、42.03h、56.33h、69.12h、78.09h。造模7天后,电针组小鼠生存率较模型组小鼠明显升高,有统计学差异(P=0.0375,P<0.05)。2.Acu-exo的形态、大小及标志物,符合国际细胞外囊泡学会对外泌体的鉴定要求和标准对正常组小鼠(E0)、电针1天正常小鼠(E1)、电针7天正常小鼠(E7)、电针14天正常小鼠(E14)和电针21天正常小鼠(E21)后提取的Acu-exo内含总蛋白质浓度进行BCA蛋白定量,E0、E1、E7、E14和E21的Acu-exo蛋白浓度分别为14.017mg/m L,15.601mg/m L,16.661mg/m L,11.511mg/m L,15.695mg/m L。透射电镜检测显示,外泌体直径在100~200nm之间,均呈圆形、类圆形囊泡的形状,囊泡外周清晰可见起膜性结构,或单个分布,或聚集成群,囊泡内可见低电子密度的物质。纳米颗粒跟踪分析检测报告中MODE曲线线性流畅,提示所含杂质少,粒径峰值分别为124.8nm、113.6nm、131.4nm、127.6nm和99.6nm,粒径与理论外泌体值(30-200nm)相符。利用SDS-PAGE电泳分析外泌体蛋白谱,电泳显示蛋白条带符合,提示提取外泌体未受杂蛋白干扰,纯化效果佳。3.电针7天后的Acu-exo提高脓毒症小鼠生存率较佳造模7天(168h)后,模型组存活2只,电针1天小鼠血清外泌体回输组与正常小鼠血清外泌体回输组均存活3只,电针7天小鼠血清外泌体回输组存活8只,电针14天小鼠血清外泌体回输组与电针21天小鼠血清外泌体回输组均存活6只,其中通过log-rank分析电针7天小鼠血清外泌体回输组较模型组有统计学差异(P=0.0130,P<0.05)。电针14天和电针21天血清外泌体回输较模型组有升高趋势,无统计学差异(P>0.05)。4.浓度为0.4mg/m L的Acu-exo提高脓毒症小鼠的生存率较佳造模7天(168h)后,模型组存活2只,回输电针7天外泌体2mg/m L组与回输电针7天外泌体0.8mg/m L组均存活3只,回输电针7天外泌体0.4mg/m L组存活7只、回输电针7天外泌体0.2mg/m L组存活4只、回输电针7天外泌体0.08mg/m L组存活3只。电针7天小鼠血清外泌体0.4mg/m L组较模型组有统计学差异(P=0.0386,P<0.05)。5.Acu-exo在造模前介入较造模后介入,提高脓毒症小鼠生存率较佳造模7天(168h)后,模型组存活3只、模型加外泌体预处理组存活7只、模型加外泌体后处理组存活4只、模型加电针预处理组存活8只、模型加电针后处理组模型组存活7只。Acu-exo造模前预处理较造模后干预效果佳,与模型组有统计学差异(P=0.0464,P<0.05),电针造模前后干预疗效相当,无统计学差异(P>0.05)。6.Acu-exo在脓毒症小鼠肺脏荧光强度较高将Di R及Di R-Acu-exo注射至脓毒症小鼠尾静脉后,活体成像显示外泌体在即刻、2h及4h于小鼠爪部富集,2h及4h脏器离体后,Di R-Acu-exo在脓毒症小鼠肺脏的荧光强度较其他脏器高。Di R-Acu-exo+EA组与Di R-Acu-exo组在脓毒症小鼠肺脏荧光强度尚未发现显著差异。结论:1.Acu-exo具有类针刺样作用,可提高脓毒症小鼠的生存率。2.Acu-exo对脓毒症小鼠的疗效存在一定的量效时效规律。电针7天、浓度0.4mg/m L的Acu-exo、在造模前30min回输,提高脓毒症小鼠生存率较佳。3.Acu-exo可能存在一定靶向趋病作用,在肺脏组织富集。尚未发现电针对Acu-exo靶向趋病的导航作用。