抗内毒素治疗的新策略

脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)是G-菌造成的败血症或脓毒性休克病理中最重要的致病因素,若在整个病理过程的上游,即在细菌内毒素水平阻断脓毒性休克的发生,就可能限制或阻止病理性的次级炎症级联反应。本文综述了各种不同来源的LPS结合蛋白在结合LPS从而中和并阻断内毒素的过程中的功效及应用现状,探讨了最终用于人类败血症或脓毒性休克临床治疗的有效方案。     

L-精氨酸对实验性大鼠急性肺损伤的保护作用

目的 探讨一氧化氮(NO)前体物质L-精氨酸(L-Arg)在内毒素(LPS)致大鼠急性肺损伤中的作用.方法 SD大鼠24只随机分为空白对照组、LPS组和L-Arg(500 mg/kg)组.腹腔注射LPS(100 μg/kg)复制急性肺损伤动物模型.在LPS注射2 h后,取大鼠肺称其湿重与干重,计算肺湿干比,测定肺灌洗液蛋白含量和白细胞数量,并进行肺组织病理学检查.结果 与对照组相比,LPS组肺湿干比、肺灌洗液蛋白含量和白细胞计数显著增高(P<0.01,n=8),病理学切片见急性肺损伤性变化;与LPS组相比,L-Arg组肺湿干比、肺灌洗液蛋白含量和白细胞计数显著降低(P<0.01,n=8),肺组织急性损伤显著减轻.结论 L-Arg具有抗LPS致急性肺损伤的作用.     

内毒素结合肽的原核表达、纯化及生物学活性鉴定

重组人内毒素结合肽 (endotoxinbindingpeptide ,EBP)融合蛋白在大肠杆菌中表达 ,分离和纯化后对其进行生物学活性观察 .将构建好的PinpointⅩa3 EBP生物素融合表达载体转化大肠杆菌DH5α ,IPTG诱导表达菌株 ,亲和层析法纯化表达产物 ,因子Ⅹa(factorⅩa)切割分离内毒素结合肽 ,采用凝胶过滤和反相液相高效色谱法两步纯化 ,从相对分子质量、N端 1 0个氨基酸的序列分析等方面进行鉴定 ;利用人单核细胞U937对重组内毒素结合肽进行了生物学活性的检测 .结果发现 ,内毒素结合肽以包涵体形式存在 ,因子Ⅹa酶切融合蛋白后得到 3 5kD的内毒素结合肽 ,纯化后内毒素结合肽纯度达 99%以上 ,N端 1 0个氨基酸的分析结果与预期相符 ;初步证实内毒素结合肽具有较好的LPS结合活性 ,能够抑制LPS的作用 .经原核表达及纯化复性 ,获得了具有较好生物学活性的内毒素结合肽 ,为进一步研究其功能奠定了良好的基础     

LPS的胞内受体Caspase-11的研究进展

以往的研究认为,TLR4是内毒素(LPS)的胞膜受体.新近的研究发现含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶11(Caspase-11,Casp11)可能在胞内LPS的识别中发挥关键作用.Caspase-11与胞内LPS结合后被激活.活化的Casp-11一方面剪切下游gasdermin D分子进而介导细胞焦亡(pyroptosis),另一方面激活NLRP3/ASC-Casp-1通路,使细胞分泌促炎因子IL-1β和IL-18等.Casp-11还能通过促进吞噬体和溶酶体融合,增强细胞对革兰氏阴性菌的杀灭.在严重内毒素血症过程中,由于Casp-11过度活化,大量细胞发生焦亡,致使大量胞内促炎介质被释放到胞外,导致机体出现难以调控的炎症反应,最终发展成内毒素休克.Casp-11是内毒素休克发生的关键分子.本文对Casp-11在LPS的识别、活化及效应方面的最新进展进行综述.     

HDL能抵抗内毒素引起得小鼠损伤

目的:观察HDL、LPS和(HDL+LPS)对小鼠血液SOD及MDA的影响,研究HDL抗LPS的作用.方法:(1)用不同浓度的PEG-6000离心人血浆脂蛋白,提取HDL并脱脂;(2)给小鼠注射HDL,LPS或HDL+LPS,对照组小鼠注射生理盐水;观察小鼠存活时间,测定其血液中SOD活性及MDA含量.结果:(1)相比对照组及HDL组,LPS组和HDL+LPS组小鼠的存活时间明显缩短,且后两者之间存在显著性差异;(2)LPS组小鼠血浆中SOD活性降低,MDA含量升高,均和其他三组有显著性差异.结论:LPS能使内毒素损伤小鼠血浆中SOD活性降低,MDA含量升高,HDL有抗内毒素损伤的作用.     

内源性一氧化氮在内毒素引起的肺动脉高压和肺损伤中的作用

本实验观察了家兔静脉内注入内毒素的主要成分脂多糖(LPS)后平均动脉血压(MAP)、肺动脉压(PAP)及入、出肺血NO含量的变化,并观察了静脉内预注入NO生成抑制剂Nω-硝基-L-精氨酸(L-NNA)及诱生型NO生成抑制剂氨基胍(AG)后PAP和肺损伤的变化.结果观察到:家兔LPS注入后,MAP均明显下降,LPS注入后0.5、1、1.5、2h PAP明显增高(P<0.05).LPS注入后PAP的高峰期(1h)入肺血NO含量明显降低,出肺血NO无明显变化.与对照组相比,LPS注入后3h出肺血NO含量和5h入、出肺血NO含量均明显增多.相关分析表明,兔LPS注入前和LPS注入后1h PAP与入肺血NO含量呈明显的负相关,而LPS注入后 3h和5h两者相关不明显.静脉预注入L-NNA后,LPS处理组的动物PAP明显增高,入、出肺血丙二醛(MDA)含量也明显增高,动物生存率明显降低.肺组织光镜下可见肺萎陷和小血管淤血加重,白细胞明显增加.静脉预注入AG后,LPS处理组的动物MAP在3～5h明显增高,此时PAP无明显改变,但5h时血中MDA含量明显减低,5h时与LPS组相比肺萎陷和小血管淤血减轻,白细胞也明显减少.以上结果提示,内毒素入血后较早期阶段可出现PAP的升高,此时入肺血NO的减少是参与肺动脉压增高(PAH)的机制之一.家兔内毒素进入血后较早期阶段NO对减轻内毒素引起的PAH和肺损伤起重要作用,而较晚的时期当诱生型NO合酶(iNOS)诱生后释放的NO则参与内毒素引起的肺组织炎症反应和肺损伤.     

血塞通体内中和内毒素作用的试验研究

目的:探讨血塞通体内中和内毒素的作用.方法:健康大耳白兔24只,随机分为正常对照组、内毒素组、血塞通干预组,每组8只.内毒素组经耳缘静脉静推LPS(1mg/kg),12h后再由耳缘静脉注射一次LPS(1mg/kg),复制SIRS/MODS动物模型;对照组耳缘静脉静推等量生理盐水;血塞通干预组于Oh,12h经耳缘静脉推注LPS(Img/kg)并于第一次注入内毒素后6h,12h,18h静推血塞通(50mg/kg).于24h时间点测定各组动物血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-(IL-1)、白细胞介素-8(IL-8)、血小板活化因子(PAF).光镜下观察各组动物脏器病理学变化.结果:血塞通干预组与内毒素组相比,IL-1、IL-8、PAF、TNF-α均较内毒素组有不同程度降低.血塞通干预组脏器损伤组织学改变较内毒素组明显减轻.结论:血塞通在体内能明显中和内毒素的作用,为防治SIRS/MODS提供了实验依据.     

LPS受体及信号转导研究进展

内毒素脂多糖（LPS）可激活单核／巨噬细胞,产生一系列炎症反应,而LPS跨膜信号转导是引起细胞效应的关键。本文主要综述LPS结合蛋白（LBP）、LPS受体（mCD14、sCD14）以及Toll群受体（TLRs）在LPS激活细胞及信号跨膜传递中的重要作用。推测LPS／LBP与细胞膜CD14结合后,TLRs以及细胞外富含亮氨酸片段的重复序列识别LPS,将LPS的刺激信号跨膜转导,激活NF－kB信号途径导致效应基因的表达。     

蝮蛇毒蛋白C激活物对内毒素性离体大鼠心脏功能的影响

目的研究蝮蛇毒蛋白C激活物(PCA)组分对大鼠内毒素(LPS)性心肌损伤作用的影响。方法取SD雄性大鼠32只随机分成正常对照组、LPS组、PCA组和PCA LPS组,用Krebs-Henseleit(K-H)液对大鼠离体心脏行主动脉逆灌。在相应时点记录HR、LVSP、LVEDP、LVDP、 dp/dtmax、-dp/dtmax的变化,并测定冠脉流出液中的超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量。结果PCA明显减轻LPS诱导的心功能改变并抑制心肌SOD活性降低和MDA的升高(P<0.01)。结论PCA对内毒素诱导的心肌损伤改善作用明显,其机制可能是通过保护血管内皮功能,改善微循环,稳定心肌酶活性和膜相结构等途径有关。     

代谢性内毒素血症在果糖诱发的NAFLD等代谢疾病中的作用研究

目的:探讨果糖饮食诱发大鼠发生非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)等代谢疾病中,代谢性内毒素血症发挥的作用及机制。方法:30只SD雄性大鼠随机分为三组:正常对照组(NC组)、高果糖组(HFD组,8%高果糖水喂养)、内毒素组(LPS组,300μg·kg~(-1)·d~(-1)皮下注射)。8周糖耐量实验后,测定血浆内毒素(LPS)、胰岛素、血脂系列,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR),检测促炎因子(TNF-α、IL-6)表达,观测肝组织病理学变化,Western blot检测肝组织胰岛素信号转导关键蛋白、内毒素受体表达。结果:与NC组比较,HFD组与LPS组大鼠血浆LPS、血脂(TG、TC、FFA、HDL)、促炎因子(TNF-α、IL-6),FPG(Fasting plasm glucose)、FINS(Fasting insulin)、HOME-IR(homeostasis model assessment of IR)的水平有统计学意义(P0.05,P0.01),胰岛素受体底物P-IRS1Tyr632/IRS1比值下降、内毒素受体TLR-4表达升高(P0.05,P0.01),HFD组与LPS组上述指标变化无统计学差异。结论:高果糖饮食及皮下注射LPS诱发大鼠发生NAFLD等代谢疾病时,普遍伴有内毒素血症;LPS通过炎症机制引发胰岛素抵抗,促进NAFLD等代谢疾病的发生发展。     

杀菌/通透性增加蛋白(BPI)研究进展

杀菌/通透性增加蛋白（BPI）是人中性粒细胞中存在的一种碱性蛋白,它能与革兰氏阴性菌脂多糖（LPS）结合,具有中和内毒素和杀灭细菌作用。在革兰氏阴性菌感染的治疗方面有良好的发展前景,本文主要就BPI的生理功能,作用机理及临床研究方面的进展作一综述。     

板蓝根对内毒素致HL-60细胞释放TNF-α和IL-8的影响

目的:探讨板蓝根抗内毒素活性部位对内毒素(LPS)致HL-60细胞释放肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素8(IL-8)的影响.方法:MTT法确定最适细胞浓度和供试液浓度;ELISA法定量检测LPS预刺激、板蓝根预刺激、LPS与板蓝根同时刺激等三种给药方式作用后TNF-α和IL-8的浓度,观察三种给药方式对内毒素诱导TNF-α、IL-8释放的抑制强度.结果:细胞密度在0.25～2×105cell·mL-1范围时,吸光度与细胞数呈良好的线性关系;供试液无毒界限为7.812mg·mL-1;三种给药方式均能显著抑制LPS诱导HL-60细胞释放TNF-α和IL-8,其中供试液与LPS共育时抑制作用最强.结论:板蓝根可能通过抑制炎性因子过度释放发挥其抗内毒素作用.     

高密度脂蛋白减轻小鼠内毒素性急性肺损伤

高密度脂蛋白(high density lipoprotein, HDL)是一种血浆含量丰富的脂蛋白,通常认为它可在体内发挥抗炎作用,能够与内毒素结合而抑制其生物活性.为探讨人HDL对内毒素性急性肺损伤的影响,将昆明小鼠分为假手术对照组、脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)组、HDL组和LPS HDL组,腹腔注射LPS(10mg/kg体重)复制内毒素性急性肺损伤模型,于腹腔注射LPS 30min后经尾静脉给予人血浆HDL(70mg/kg体重),6h后结束实验.处死动物前抽取动脉血测定血气变化(PaO2, pH, PaCO2).处死后行支气管肺泡灌洗,计数灌洗液中白细胞(white blood cell, WBC)数量,测定蛋白含量和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)活性,并取肺组织进行病理学观察,测定肺组织湿/干重比值、丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量、髓过氧化酶(myeloperoxidase, MPO)活性和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor α, TNF-α)含量.结果显示:(1)HDL改善小鼠肺换气功能,显著降低LPS所致的PaO2、pH的降低和PaCO2的增高(P<0.01);(2)HDL显著抑制LPS所致的肺泡灌洗液中WBC数量、总蛋白浓度和LDH活性的增高(P<0.01),降低肺组织湿/干重比值、MPO活性、MDA和TNF-α含量(P<0.05, P<0.01);(3)病理形态学分析及评分显示,HDL治疗组小鼠在出血、肺水肿及肺组织内中性粒细胞浸润的程度均低于LPS所致肺损伤组(P<0.01).结果提示,HDL可减轻小鼠内毒素性急性肺损伤.     

内毒素结合肽模拟肽P11的体外活性研究

目的对从噬菌体展示随机肽库筛选获得的内毒素结合肽模拟肽进行体外拈抗内毒素活性鉴定。方法采用FMOC固相合成法化学合成内毒素结合肽模拟肽P11,并进行拮抗内毒素活性和细胞毒性测定。结果亲和ELISA检测显示P11与LPS有较高的亲和力,通过生长曲线和流式细胞学分析细胞周期显示P11对人U937细胞生长无明显影响。流式细胞检测显示P11呈剂量依赖性抑制FITC—LPS与人外周血单核细胞（PBMC）结合。细胞因子生成抑制实验显示10μg/mlP11可显著抑制LPS诱导PBMC和U937细胞TNF—αmRNA转录和蛋白表达。结论体外活性鉴定结果表明化学合成的模拟肽P11可抑制LPS诱导的炎性反应。     

T10对LPS诱导脑内炎症反应中血脑屏障的保护作用

目的:研究雷公藤甲素对内毒素诱导的脑内炎症中血脑屏障通透性,神经细胞的保护作用.方法:选用健康成年雄性SD大鼠,随机分为雷公藤甲素处理组(T10+LPS组),内毒素组(LPS组),生理盐水组(NS组),每组6只动物常规Nissl染色、GFAP免疫组化染色和伊文思蓝(EB)荧光示踪法.结果:尼氏染色显示NS组海马CA1区锥体神经元排列规则整齐.LPS组的神经元细胞的密度和层次较NS组和T10+LPS组少,且锥体神经元数目减少,排列散乱,细胞间距加大,神经元有明显的丢失;GFAP免疫组化染色结果显示,NS组海马CA1区GFAP免疫阳性细胞分布稀疏,胞体较小,突起细长,染色较浅.LPS组较T10+LPS组星形胶质细胞密集,胞体和突起大,染色深;伊文思蓝荧光示踪结果,LPS组的大脑皮质与海马结构以及脑血管周围的EB荧光强度都明显强于T10+LPS组和NS组;T10+LPS组与NS组EB荧光强度无差别.结论:T10在LPS诱导的神经炎症中对神经元有保护作用,其机制可能与保护BBB有关.     

特异性卵黄抗体(IgY)对小鼠内毒素血症的保护作用

目的:研究特异性卵黄抗体(Egg yolk immunoglobulin,IgY)对小鼠内毒素血症的保护作用.方法:以灭活的E.coli O111免疫产蛋母鸡制备特异性IgY抗体.ELISA法检测对E-coli O111及内毒素(Lipopolysaecharide,LPS)的结合活性.腹腔注射LPS(2mg/m1),0.1 ml/10g体重,建立小鼠内毒素血症模型.小鼠随机分为5组,分别给药保护:空白组(生理盐水)、阴性对照组(非特异性IgY,20mg/ml)、阳性对照组(头孢哌酮钠,20mg/ml)、高剂量组(特异性IgY,40mg/m1),低剂量组(特异性IgY,20mg/ml).给药剂量为:攻毒前,0.15 ml/l0 g体重,24 h一次,共两次;攻毒后,0.25 ml/10 g体重,24 h一次,共7次.观察小鼠一般情况,体重变化,外周血中白细胞(WBC)和血小板(PLT)数的变化及各组小鼠的死亡率.结果:特异性IgY与E.coli O111及LPS均有体外结合活性.LPS感染后,各组小鼠外周血中WBC和PLl均有不同程度的下降,体重下降.特异性抗体保护组各指标较快恢复到正常水平,其他组恢复缓慢.各组小鼠七天内死亡率分别为:空白组,100%;阴性对照组,85%;阳性对照组,30%;低济量组,30%;高剂量组,0%.结论:特异性IgY对内毒素血症小鼠有保护作用.     

蝮蛇毒蛋白C激活物对败血症大鼠血小板聚集性的影响

目的观察蝮蛇毒蛋白C激活物(PCA)对败血症大鼠血小板聚集性的影响。方法将健康雄性SD大鼠30只,随机分为3组,即正常对照(NC)组,内毒素(LPS)模型组和PCA预处理组,每组10只。采用大剂量腹腔注射LPS复制大鼠败血症模型,观察和对比各组大鼠的临床表现、血小板聚集性和凝血酶原时间(PT)。结果与NC组相比较LPS模型组可使血小板聚集性显著下降(P<0.01),PT明显延长(P<0.01);PCA预处理组与LPS模型组相比较血小板聚集性明显升高(P<0.01),PT较LPS模型组明显缩短(P<0.01),而与NC组比较统计学差异无显著性,同时PCA预处理组可使大鼠临床症状较LPS模型组明显减轻。结论蝮蛇毒蛋白C激活物(PCA)可明显改善败血症大鼠的血液低凝状态。     

内毒素耐受对核苷酸结合寡聚化结构域2信号通路的影响

为研究内毒素耐受对核苷酸结合寡聚化结构域2(nucleotide-binding oligomerization domain containing 2,NOD2)信号通路的影响,将小鼠单核-巨噬细胞RAW264.7分为两组,分别给予小剂量脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)(100ng/mL)或磷酸盐缓冲液(phosphate buffered saline,PBS)预处理20h,建立内毒素耐受组和对照组。每组细胞分别给予大剂量LPS(1 000ng/mL)或热灭活烟曲霉孢子刺激,于刺激后0、2、6、12、24h采用定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)检测细胞NOD2、受体相互作用蛋白2(receptor-interacting protein 2,RIP2)和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factorα,TNF-α)mRNA表达;采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测细胞上清液中白细胞介素8(interleukin 8,IL-8)和TNF-α浓度。结果显示,内毒素耐受组无论是大剂量LPS还是热灭活烟曲霉孢子刺激均不能增加NOD2、RIP2和TNF-αmRNA表达及细胞上清液中IL-8、TNF-α浓度;而对照组大剂量LPS和热灭活烟曲霉孢子刺激均可提高NOD2、RIP2和TNF-αmRNA表达及细胞上清液中IL-8、TNF-α浓度,尤以刺激后12h增加显著,与刺激前(0h)比较,差异有统计学意义(P0.05)。结果提示,内毒素耐受可能对NOD2信号通路有抑制作用。     

内毒素法兔发热动物模型及其标准化的研究

目的探讨不同剂量的大肠埃希菌内毒素(LPS),实验室的温湿度、动物的固定方法和动物的生理机能状态对兔发热反应的影响.方法实验在能控制温湿度的实验室内进行,静脉注射不同剂量(0.5?ng/kg\,2?ng/kg\,20?ng/kg\,100?ng/kg\,200?ng/kg\,2000?ng/kg)大肠埃希菌内毒素(Lipopolysaccharide,LPS)诱发兔发热反应.结果随LPS注射剂量的增加兔发热反应增强.表现在发热潜伏期逐渐缩短;发热高峰值逐渐增加;发热时程逐渐延长;体温反应指数逐渐加大.另外LPS注射剂量不同,动物发热曲线的峰型亦不相同,小剂量LPS(0.5?ng/kg及2?ng/kg)可诱发单峰型发热反应;用量增加到20?ng/kg以上时,呈双峰型发热反应.静脉注射剂量为100～200?ng/kg时兔发热反应呈典型的双峰热,且发热反应均一,是造模的适宜剂量.实验结果证明实验室的温度为25℃左右动物以颈部固定方法为宜.     

HSF1基因剔除对HSR抗内毒素血症的影响

利用内毒素(LPS)血症小鼠模型,观察HSF1基因剔除对热休克反应(HSR)保护作用的影响.采用腹腔注射LPS建立内毒素血症小鼠模型,HSR采用肛温42℃维持15 min,室温恢复24 h,利用RT-PCR、苏木素-伊红(HE)染色、丙二醛测定以及死亡率,计算和分析重要脏器组织中炎症介质基因的表达、脏器损伤程度及小鼠存活率.注射LPS 15mg/kg 72 h后HSR LPS(HSF1 / )组存活率(7/15)显著高于LPS(HSF1 / )组(0/15)、LPS(HSF1-/-)组(0/14)和HSR LPS(HSF1-/-)组(0/14),而注射LPS 14 mg/kg 72 h后,LPS(HSF1 / )组存活率(5/15)显著高于LPS(HSF1-/-)组(0/13)和HSR LPS(HSF1-/-)组(0/13).在注射LPS 12 h后LPS(HSF1 / )组、LPS(HSF1-/-)组和HSR LPS(HSF1-/-)组的心、肺组织丙二醛含量显著升高,但HSR LPS(HSF1 / )组不升高.肺组织炎症介质基因IL-IB、IL-6、TNF-α、CCL-2、SOCS3、MCSF、GCSF、IL-15在LPS(HSF1-/-)组和LPS(HSF1 / )组表达上调,HSR LPS(HSF1-/-)组除IL-15较低外其他上调更甚,HSR LPS(HSF1 / )组除IL-1β和TNF-α较高外其他显著下调.注射LPS后LPS(HSF1 / )组和LPS(HSF1-/-)组的肺、肝、肾病理形态改变明显,HSR LPS(HSF1 / )组改变较轻,HSR LPS(HSF1-/-)组改变更加严重.HSF1基因剔除能显著消减HSR对内毒素血症小鼠的保护作用.