论文部分内容阅读
背景:慢性炎症与肝癌发生密切相关。乳酸作为能量物质和信号分子广泛参与肿瘤发生和免疫调节。一方面,乳酸可为肿瘤发生发展提供能量;另一方面,其可调节免疫细胞功能向有利于疾病进展的方向转化,进而加重病理进程。二乙基亚硝胺(Diethylnirtosamine,DEN)是一类含亚硝胺类物质,可对肝脏造成毒性,其致病过程依次经历肝毒性损伤、肝纤维化、肝硬化并最终导致肝癌发生。我们课题组对DEN诱导小鼠肝损伤的前期研究表明,中等强度运动具有明显的抗肿瘤作用,但大强度间歇运动抗肿瘤效果不佳。究其原因可能与大强度运动后机体静息血乳酸含量升高有关。乳酸积累而不能快速清除很可能是大强度运动不能发挥抗肿瘤作用的关键。在此基础上,本研究拟构建中等强度运动后的乳酸胁迫模型,使DEN肝损伤小鼠运动后乳酸恢复延迟,旨在探讨运动乳酸产生和恢复对运动效益的影响。目的:构建DEN肝损伤小鼠的中等强度运动模型,旨在研究运动后乳酸恢复延迟是否对运动的抗炎效果产生不利影响,进一步阐明乳酸在运动抗肿瘤中的关键作用。方法:雄性C57BL/6小鼠40只,年龄为3周龄。随机分为4组:阴性对照组(NC组),DEN模型组(DEN组),DEN+中等强度运动组(DET组)和DEN+中等强度运动+外源性乳酸输入组(DTL组)。小鼠适应环境后进行DEN造模,造模6周后,进行运动干预,运动干预方式为跑台运动。具体运动方案如下:周一到周五进行训练,周六和周日休息。运动强度为最大摄氧量的65—75%,12m/min,运动40min/日,持续17周。DTL组小鼠运动训练结束后进行乳酸输入,乳酸输入14周。各组小鼠于17周龄进行乳酸糖异生实验。在实验动物处死前1天对动物的体成分进行分析。所有实验干预结束后,麻醉后行心腔取血,并摘取小鼠的肝脏。采用苏木精—伊红对肝脏细胞形态进行染色。采用免疫组化对CD3、CD4、CD8a、CD11c和F480进行细胞标记。采用酶联免疫吸附测定法对小鼠血清中IL-1β、TNF-ɑ和IL-10含量进行测定。采用RT-q PCR技术对肝脏炎症因子进行转录水平检测,采用Western blotting技术对肝脏炎症相关蛋白的表达水平进行测定。结果:(1)DEN肝损伤的炎症反应特征:与NC组相比,DEN组小鼠的体重、体成分和糖异生水平未见显著性变化,但各项指标均降低;肝组织出现免疫细胞凝集现象;IHC结果显示,CD8a染色面积百分比显著降低(p<0.05),F480染色面积百分比显著升高(p<0.05);血清因子方面,IL-1β浓度显著升高(p<0.0001),TNF-ɑ浓度显著升高(p<0.01),IL-10浓度显著升高(p<0.0001);肝脏m RNA结果显示,IL-1β表达显著升高(p<0.0001),IL-6表达显著升高(p<0.01),MCP-1表达显著升高(p<0.001)。(2)运动对DEN肝损伤小鼠炎症反应的作用:与DEN组相比,DET组小鼠体成分未见显著变化;CD3和CD11c染色面积百分比有下降趋势;血清TNF-ɑ浓度显著降低(p<0.001);肝脏IL-6 m RNA表达显著降低(p<0.05),肝脏MCP-1 m RNA表达显著降低(p<0.01)。(3)运动后外源性乳酸输入的影响:与DET组相比,DTL组小鼠体重在乳酸胁迫初期无显著性差异,但在后期DTL组小鼠体重显著降低;肝脏组织免疫细胞凝集有增加趋势;CD4和F480染色面积百分比升高;血清细胞因子结果显示,IL-1β浓度显著升高(p<0.01),TNF-ɑ浓度显著升高(p<0.05),IL-10浓度显著升高(p<0.01);肝脏m RNA结果显示,IL-1β表达显著降低(p<0.05);肝脏蛋白印迹结果显示,IL-6、NLRP3和p-STAT3表达有增加趋势。结论:(1)DEN导致肝脏组织出现明显的炎性细胞浸润,即T细胞和巨噬细胞表达升高;增加血清IL-1β和TNF-ɑ等炎性细胞因子浓度;在转录水平增加肝脏炎性因子表达。(2)运动在某种程度上能够减少DEN引起的肝脏炎症细胞浸润,避免造成更加严重的组织损伤并降低血清炎性因子和肝脏炎性因子m RNA表达。(3)运动后外源性乳酸输入可减轻小鼠体重,有可能加重炎性细胞浸润,增加血清炎症因子浓度,在较小程度上增加炎症蛋白表达水平,表明运动后乳酸清除延迟对运动抗炎效益可能具有消极作用。