补体C3对失血性休克相关病理生理调控机制的研究

发布时间：2019-08-07 11:35

【摘要】：研究背景及目的据统计有1/3的创伤所致死亡是由失血性休克引起,尽管目前关于失血性休克病理生理机制的研究已有很多,但难以避免的急性失血性休克后继机体级联损伤的存在,使我们意识到其生理病理机制仍需要进一步探索完善,藉此寻找新的有效药物靶标和诊断治疗手段。本研究应用蛋白质组学高通量技术筛选创伤性休克的特异性蛋白,探讨失血性休克特异性蛋白C3在失血性休克中的作用机制,以进一步阐明失血性休克病理生理机制,寻找检测失血性休克进展和机体损伤程度的有效指标,探索改善预后的有效治疗标靶。方法采用颈动脉放血法建立大鼠失血性休克模型,记录血压、心率等血流动力学指标,留取血浆和肝脏样本。应用双向电泳和质谱技术筛选分析失血性休克血浆差异蛋白。应用ELISA验证差异蛋白在失血性休克大鼠血浆中的表达情况。通过ELISA、 Western blot.免疫组化、免疫荧光、HE染色法检测C3在失血性休克大鼠体内的表达分布；通过ELISA、NBT法、化学方法等技术检测C3耗竭的失血性休克模型血浆中ALT、AST、SOD、MDA、MT-1、NO和血管中CX43的表达水平,与血浆中C3表达水平比较,分析C3对失血性休克后血管舒缩性反应性、血管通透性、机体氧化应激、炎症反应和肝脏、血管损伤的影响。进一步在同等条件下,给予失血性休克大鼠注入sCR1抑制C3激活,ELISA检测上述指标,MPO法检测肝脏中白细胞浸润程度,石蜡切片HE染色法和TUNEL实验观察肝脏和血管损伤凋亡情况,以评估C3抑制后对血管舒缩性反应性、血管通透性、机体氧化应激、炎症反应和组织器官损伤的影响。结果(1)失血性血浆蛋白质组学筛选共发现10个有意义差异蛋白点,鉴定出6个高表达蛋白(α-白蛋白、补体C3、血色素结合蛋白、纤维蛋白原γ链、F2凝血酶、角蛋白1)和2个低表达蛋白(酪氨酸激酶受体A5亚基1、角蛋白6A)。发现大鼠发生失血性休克时,血浆中α-白蛋白、补体C3、血色素结合蛋白、凝血酶F2明显高表达(P0.05)。(2)失血性休克发生时补体C3在肝脏和大血管组织的表达含量明显升高；广泛分布位于肝脏和血管内皮细胞中；在肝细胞和内皮细胞的胞浆中均匀分布,在肝细胞胞核中大量聚集；肝脏和血管的可见明显形态学学损伤。(3)C3在血浆中的表达含量与IL-6、TNF-α、MDA、ALT、AST、NO、ET-1呈正相关,与SOD、CX43与C3呈负相关；其中C3与NO、ET-1、CX43、ALT、IL-6具有强相关性,与SOD、MDA、AST具有中度相关性。(4)失血性休克后,应用sCR1抑制C3激活干预液体复苏后心率和平均动脉压在10min内快速恢复正常,且在复苏后一直较平稳,其心率明显较HS组、HS+Saline组低(P＜0.05)：平均动脉压在液体复苏后基本接近正常对照组水平。血浆中的IL-6、TNF-α、MDA、ALT、AST、NO、ET-1水平明显低于单纯生理盐水复苏组,SOD水平较之升高；肝脏白细胞浸润显著减少,细胞凋亡明显减少,肝脏和血管形态学损伤同样明显减少。结论本研究成功筛选出一批失血性休克的差异表达蛋白,明确了其在外周血中的含量情况,明确了C3在失血性休克机体中的表达分布情况,初步阐明了C3作为一种急性期反应蛋白在失血性休克中的作用机制,明确C3在失血性休克时参与血流动力学、血管舒缩反应性、血管通透性、氧化应激、炎症反应、组织器官损伤等多项机体反应。证实了通过sCR1抑制C3在失血性休克早期的活化,可以稳定休克后的血压、心率等血流动力学,改善血管舒缩反应性,提高休克后血管的反应性,降低血管通透性,有效削弱机体在失血性休克后的过度炎症反应,减弱机体氧化应激。降低休克后对肝脏和血管的损伤。本研究表明,C3参与了失血性休克病理生理过程,可作为一种新的失血性休克指标监测休克的进展情况和机体损伤程度,抑制C3活化可能是一种有潜在价值的改善失血性休克预后的治疗手段,为失血性休克的靶向治疗研究提供新的思路和方法。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R459.7

【参考文献】