摘要

目的研究慢性不可预知性应激对大鼠肠道和肝脏的损伤作用及机制, 探讨脑-肠-肝轴存在的可能性。方法雄性SD大鼠20只随机分为对照组和应激组(10只/组), 应激组大鼠采用慢性不可预知性应激方法持续刺激4周制备慢性应激模型, 对照组大鼠不进行应激刺激, 正常饲养。造模结束后, 纳入对照组大鼠10只, 应激组大鼠7只, 采用糖水偏好实验评价两组大鼠抑郁行为。糖水偏好实验结束后处死大鼠, 16S rRNA测序分析检测肠道菌群多样性, HE染色法检测回肠和肝组织病理损伤, 免疫组化法检测回肠组织闭锁蛋白(occludin)、肝组织Toll样受体4(Toll-like receptor 4, TLR4)蛋白表达, Western blot法检测肝组织TLR4蛋白的表达水平。大鼠门静脉取血, 偶氮显色法鲎试验检测脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)水平;大鼠腹腔动脉取血, 血液生化法检测肝功能。使用SPSS 25.0进行统计分析, 两组间比较使用t检验或Mann-WhitneyU检验。应用STAMP软件, 采用Wilcoxon秩和检验分析两组间菌群丰度差异。结果应激组大鼠糖水消耗量[ (7.86±0.90)ml]、糖水偏爱率[(43.06±5.65)%]均低于对照组大鼠[(15.10±1.51)ml、(76.81±6.44)%], 差异有统计学意义(t=11.33, 11.16, 均P<0.01)。慢性应激使大鼠肠道组织出现病理损伤:与对照组相比, 应激组大鼠回肠绒毛变长[(448.93±12.71)μm, (497.12±16.72)μm;t=-5.88, P<0.01]、变粗[(81.99±16.54)μm, (133.93±6.78)μm;t=-7.12, P<0.01], occludin蛋白表达明显下调[(0.236±0.011), (0.130±0.026);t=9.12, P<0.01], LPS水平明显上升[(18.83±2.62)EU/L, (38.64±2.51)EU/L;t=-5.79, P<0.01]。大鼠肠道菌群Beta多样性在慢性应激作用下发生偏移, 应激组大鼠肠道WPS-2菌门丰度较对照组升高(t=2.76, P<0.05)。慢性应激使大鼠肝脏组织出现病理损伤:与对照组相比, 应激组大鼠肝组织TLR4蛋白表达增加[(0.169±0.014), (0.475±0.034);Z=-2.37, P<0.05];与对照组相比, 应激组大鼠血清ALT[(39.7±6.2)U/L, (82.9±43.1)U/L;Z=-2.35, P<0.05]、AST[(130.9±28.9)U/L, (472.7±263.3)U/L;Z=-2.64, P<0.05]水平升高, 尤以AST变化明显。结论慢性应激可导致大鼠肠道和肝脏同步损伤, 其作用机制可能与慢性应激致肠道菌群多样性改变, 肠道通透性增加, LPS经门静脉血入肝, 作用于肝内TLR4有关。

  • 单位
    郑州大学; 河南省人民医院; 济宁市第一人民医院; 第一附属医院消化内科; 开封市中心医院; 河南大学