BMSC干預對糖尿病膿毒癥大鼠心肌損傷及與心臟炎癥微環(huán)境作用的研究.pdf

1、目的:
　　膿毒癥是機體對感染反應失調(diào)引起的危及生命的器官功能障礙，存在著炎癥反應失常和免疫異常，進而出現(xiàn)炎癥損傷和免疫麻痹等病理生理改變；而膿毒癥休克和心肌損傷是膿毒癥常見的靶器官損傷。同時，糖尿病因其是感染的易感因素而成為參與膿毒癥發(fā)生、發(fā)展的關(guān)鍵因素和重要并存疾病。目前，膿毒癥尚缺少特異的治療手段。骨髓間充質(zhì)干細胞（BMSCs）具有強大免疫調(diào)節(jié)作用和抗炎特性，有可能恢復膿毒癥患者的免疫功能穩(wěn)態(tài)，而用于膿毒癥患者的免疫治療。本

2、研究以膿毒癥和膿毒癥免疫功能的關(guān)系為切入點，通過高糖高脂飲食喂養(yǎng)聯(lián)合STZ建立2型糖尿?。═2DM）動物模型；在此基礎(chǔ)上通過盲腸結(jié)扎穿孔（CLP）術(shù)建立大鼠膿毒癥模型；再通過BMSCs干預大鼠膿毒癥，從而探討糖尿病對膿毒癥免疫功能的影響及 BMSCs對糖尿病導致不同炎癥狀態(tài)的膿毒癥及其心肌損傷的影響，進一步闡明 BMSCs與膿毒癥機體免疫功能的相互作用；并通過上述研究，為處于不同炎癥狀態(tài)的膿毒癥提供免疫治療的依據(jù)。
　　方法:

3、r>　　高糖高脂飲食喂養(yǎng)聯(lián)合鏈脲佐菌素（STZ）建立S D大鼠2型糖尿?。?T2DM）大鼠模型，在此基礎(chǔ)上通過盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)（CLP）建立大鼠膿毒癥動物模型。將 SD大鼠隨機分為非糖尿病對照組（NDM-Control）、非糖尿病假手術(shù)組（NDM-Sham）、生理鹽水干預非糖尿病CLP組（NDM-CLP+Saline）、BMSCs干預非糖尿病CLP組（NDM-CLP+BMSCs）、糖尿病對照組（T2DM-Control）、糖尿病假手術(shù)組（

4、 T2DM-Sham）、生理鹽水干預糖尿病 CLP組（T2DM-CLP+Saline）和BMSCs干預糖尿病CLP組（T2DM-CLP+BMSCs）。各組大鼠行剖腹探查術(shù)，CLP術(shù)和BMSCs干預CLP術(shù)，術(shù)后按照0 h、6 h、12 h、18h和24h五個時間點采取血標本，離心后儲存于-80℃冰箱，檢測乳酸、NT-prBNP、CRP、PCT、IL-10、IFN-γ、TNF-α等指標；分別于術(shù)后0h、12h和24h三個時間點取心臟組織行

5、病理檢查，觀察心臟組織大體變化、糖原染色、心肌細胞凋亡情況及心臟組織炎癥因子IL-1β、IFN-γ、TNF-α和LPS的分布情況。
　　結(jié)果:
　　1、2型糖尿病大鼠模型的成功建立
　　2型糖尿病大鼠出現(xiàn)“三多一少“癥狀；與非糖尿病大鼠相比，2型糖尿病大鼠血糖水平顯著升高且體重明顯降低（p＜0.01）。大鼠心肌糖原染色結(jié)果也證實了糖尿病心肌血管病變。
　　2、膿毒癥大鼠模型的成功建立
　　Fis her確切

6、概率法檢驗結(jié)果表明，非糖尿病、糖尿病大鼠盲腸結(jié)扎穿孔術(shù)（CLP）后呼吸頻率加快、體溫升高（p＜0.01)。糖尿病、非糖尿病膿毒癥大鼠血清TNF-α和外周血中性粒細胞百分比均升高；心臟組織蘇木素-伊紅染色也證實膿毒癥的心肌損傷。
　　3、骨髓間充質(zhì)干細胞對不同免疫狀態(tài)的大鼠膿毒癥及其心肌損傷的影響
　?。?）BMSCs對膿毒癥大鼠感染（PCT、CRP、中性粒細胞百分比）的影響：
　　①糖尿病、非糖尿病膿毒癥大鼠模型血清

7、CRP、PCT、外周血中性粒細胞百分比均升高；
　?、诮o予BMSCs干預后，血清CRP含量的升高幅度無明顯差異；
　?、劢o予BMSCs干預后，非糖尿病膿毒癥大鼠模型的血清PCT含量、外周血中性粒細胞百分比的升高幅度高于生理鹽水干預對照組；
　　④給予BMSCs干預后，糖尿病膿毒癥大鼠模型的血清PCT含量、外周血中性粒細胞百分比低于生理鹽水干預對照組。
　　（3）BMSCs對膿毒癥大鼠心臟損傷（NT-proBNP、

8、心肌細胞凋亡、微血管破壞）的影響：
　?、偬悄虿?、非糖尿病膿毒癥大鼠的血清NT-proBNP含量升高；
　?、诮o予 BMSCs干預后，非糖尿病膿毒癥大鼠的血清 NT-proBNP、乳酸的升高幅度高于生理鹽水干預對照組，而糖尿病膿毒癥大鼠的血清NT-proBNP較生理鹽水干預對照組無明顯升高。
　　③CLP術(shù)后，心肌細胞發(fā)生凋亡，隨著時間的發(fā)展，其凋亡率逐漸增加。BMSCs干預不能抑制非糖尿病膿毒癥大鼠的心肌細胞凋亡，且

9、會促進其凋亡，但可有效抑制糖尿病膿毒癥大鼠的心肌細胞凋亡。
　　④CLP術(shù)后，心臟組織微血管密度降低，隨著時間的發(fā)展，其降低程度逐漸升高。BMSCs干預不能抑制非糖尿病膿毒癥大鼠的心臟組織微血管密度降低，但可有效抑制糖尿病膿毒癥大鼠的心臟組織微血管密度降低。
　　4、骨髓間充質(zhì)干細胞對膿毒癥大鼠模型全身及局部炎癥免疫反應的影響
　　（1）BMSCs對膿毒癥大鼠全身炎癥反應（TNF-α、IFN-γ、IL-10）的影響：<

10、br>　　通過對糖尿病和非糖尿病大鼠膿毒癥促抗炎因子的比較，糖尿病、非糖尿病膿毒癥大鼠均以促炎反應為主，且糖尿病膿毒癥大鼠促炎反應更加明顯。糖尿病和非糖尿病大鼠CLP術(shù)后6h和18 h，分別給予BMSCs或生理鹽水干預，糖尿病大鼠膿毒癥促炎反應較前改善，非糖尿病膿毒癥大鼠促炎反應較前明顯。
　　（2）BMSCs對膿毒癥大鼠心臟組織局部促炎反應（IFN-γ、TNF-α、IL-1β、LPS）的影響：
　　心臟組織免疫組化結(jié)果顯示

11、：CLP術(shù)后，心臟組織出現(xiàn)炎癥因子（IFN-r、TNF-α、IL-1β、LPS）的分布，隨著時間的發(fā)展，其含量逐漸增加。其中，糖尿病膿毒癥大鼠（術(shù)后24小時）的心臟組織炎癥因子的含量最多，而非糖尿病膿毒癥大鼠（術(shù)后24小時）的心臟組織炎癥因子的含量較少。BMSCs干預增加非糖尿病膿毒癥大鼠的心臟組織炎癥因子的含量；BMSCs干預減少糖尿病膿毒癥大鼠的心臟組織的炎癥因子的含量。
　　結(jié)論:
　　1、T2DM大鼠膿毒癥模型炎癥反