武國艷,張繼龍,王智超,汪連珍,潘磊
緊密連接Occludin蛋白在大鼠腦出血致腸屏障改變中表達的變化
武國艷,張繼龍,王智超,汪連珍,潘磊
目的:研究緊密連接Occludin蛋白在大鼠腦出血致腸屏障改變中表達的變化。方法:健康成年雄性Wistar大鼠36只,隨機分為腦出血組和假手術(shù)組,每組18只。腦出血組建立急性腦出血模型。HE染色觀察空腸病理形態(tài),免疫組化法觀察腸粘膜緊密連接Occludin蛋白的表達。結(jié)果:15只大鼠腦出血造模成功;腦出血組大鼠空腸出現(xiàn)明顯病理改變,緊密連接Occludin蛋白平均光密度低于假手術(shù)組(<0.05)。結(jié)論:急性腦出血時,空腸組織出現(xiàn)病理改變,緊密連接破壞,腸粘膜緊密連接Occludin蛋白表達下降。
急性腦出血;腸屏障功能;Occludin蛋白
腸道被認為是機體應(yīng)激時的中心器官,是多器官功能障礙綜合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)的“始動”器官[1]。研究證實早期實行腸內(nèi)營養(yǎng),維持內(nèi)臟血流穩(wěn)定性及腸屏障完整性能明顯降低MODS發(fā)生率[2]。因此,研究腦出血時腸屏障改變對臨床腦出血的診療有極其重要的意義。研究證實,緊密連接Occludin蛋白能反映腸道緊密連接及屏障破壞的情況,其分布減少會導(dǎo)致腸屏障功能障礙從而導(dǎo)致疾病發(fā)生。本研究通過建立腦出血模型觀察腸道Occludin蛋白表達變化,探討Occludin蛋白在腦出血時腸屏障損傷中的作用。
1.1 材料
1.1.1 實驗動物 健康成年雄性Wistar大鼠36只,體質(zhì)量(240±20)g,由華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院實驗動物中心提供。
1.1.2 主要試劑 兔抗大鼠Occludin多克隆抗體購于英國Abcam公司;山羊抗兔IgG試劑盒及DAB顯色試劑盒購于北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。
1.2 方法
1.2.1 動物分組及造模 大鼠隨機分為腦出血組和假手術(shù)組,各18只。2組均參照Deinsberger等[3]的方法制備腦出血模型,經(jīng)胃管給予腸內(nèi)營養(yǎng)。在實驗過程中維持大鼠全身循環(huán)灌注、氧合穩(wěn)定正常。
1.2.2 指標檢測 各組大鼠清醒后,觀察其行為改變。造模24 h后處死大鼠,取腦,同時開腹取空腸1 cm,4%甲醛固定。①行腦組織切片,判斷是否腦出血造模成功。造模成功的大鼠進行空腸標本的相關(guān)檢測。②HE染色,光鏡下觀察空腸病理形態(tài)。③過氧化物酶標記的鏈霉卵白素(streptavidin peroxidase,SP)法檢測空腸Occludin蛋白表達。每張切片于200倍光鏡下隨機選取5個視野,應(yīng)用彩色圖文計算機圖像處理系統(tǒng)采集圖像,Image Pro Plus 6圖 文軟件分析系統(tǒng)測定光密度(optical density,OD)值。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理
采用SPSS 18.0軟件處理數(shù)據(jù),計量資料以(x± s)表示,配對 檢驗,<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 動物模型資料
腦出血組大鼠清醒后有15只出現(xiàn)拖步行走、肢體偏癱、旋轉(zhuǎn)爬行等行為改變。腦組織切片[4],證實腦出血造模成功15只。假手術(shù)組大鼠均未出現(xiàn)上述神經(jīng)缺損癥狀,腦內(nèi)亦無血腫形成。
2.2 腸粘膜病理學(xué)改變
HE染色光鏡下觀察結(jié)果顯示,假手術(shù)組大鼠空腸結(jié)構(gòu)正常,小腸絨毛結(jié)構(gòu)完整,呈高柱狀上皮,間質(zhì)無水腫。腦出血組大鼠空腸可見小腸部分絨毛腫脹破壞、部分脫落,固有層血管擴張充血水腫,炎性細胞浸潤,少量柱狀上皮壞死,腸腔炎性滲出[4]。
2.3 Occludin蛋白的表達變化
腦出血組Occludin蛋白分布不均,染色變淡;假手術(shù)組Occludin蛋白均勻一致分布于小腸上皮細胞連接處的頂端,呈很強的棕褐色信號,見圖1。腦出血組腸粘膜Occludin蛋白OD值為(0.1876± 0.0072),假手術(shù)組為(0.2065±0.0152),前者低于后者(<0.05)。
正常的腸屏障功能的維系依靠機械性屏障、菌群屏障、免疫性屏障的共同作用,其中以機械屏障最為重要。上皮細胞間緊密連接是構(gòu)成機械屏障的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),可防止細菌內(nèi)毒素等大分子滲透到周圍組織。上皮細胞的緊密連接是由Occludin蛋白、閉合小環(huán)蛋白ZO和膜相關(guān)蛋白參與組成,其中
本研究通過免疫組化方法檢測Occludin蛋白的表達,發(fā)現(xiàn)腦出血組較假手術(shù)組明顯減少(<0.05),而腦出血組腸粘膜病理損傷明顯較假手術(shù)組重,進一步說明Occludin蛋白的表達與腸粘膜損傷相關(guān)。
R741
A DOI 10.3870/sjsscj.2014.05.024
武漢市第一醫(yī)院急診科武漢430022
武漢市衛(wèi)生局課題(No.【2011】99號)
2014-05-22
張繼龍zhangjilong73@163. comOccludin蛋白是內(nèi)皮細胞間緊密連接的主要功能蛋白[5-7]。實驗證實內(nèi)皮細胞緊密連接中Occludin蛋白的表達量越高,內(nèi)皮的通透性越小[5]。也有研究表明,Occludin蛋白分布異??蓪?dǎo)致腸上皮細胞旁路滲透性增加,緊密連接完整性遭到破壞,從而導(dǎo)致腸屏障功能障礙[8]。因而,對occludin水平的檢測能反映腸道緊密連接及屏障破壞的情況[8,9]。