英夫利西单抗干预后行Hartmann手术大鼠结肠(有无粪流)组织中金属蛋白酶-9和胶原蛋白的含量

Tissue content of metalloproteinase-9 and collagen in the colon with and without fecal stream after intervention with infliximab in rats subjected to Hartmann's surgery

作者信息Antonio José Tiburcio Alves Junior, José Aires Pereira, Mariane Grandi de Ávila, Fernanda Aparecida Domingues, Daniela Tiemi Sato, Carlos Augusto Real Martinez
PMID34008743
发布时间2021-05-14
DOI10.1590/ACB360401

实验完整度

包含动物模型、组织学分析、免疫组化和形态计量学,但缺乏分子机制层面的验证,且样本量较小。

主要模型

Wistar大鼠Hartmann手术模型 离体结肠段(有/无肠道转运)

重点核对

Wistar大鼠,每组动物数(文中未明确说明) Hartmann手术造模,12周失禁性结肠炎诱导 英夫利西单抗皮下注射,剂量5或10 mg·kg–1·week–1,连续5周 炎症评分(苏木精-伊红染色,上皮缺失、腺体萎缩、血管充血、炎性浸润) 胶原蛋白(Masson三色染色)和MMP-9(免疫组化)含量定量(计算机形态计量学)

摘要

目的:量化在接受英夫利西单抗治疗后的大鼠结肠黏膜(有无肠道转运)中金属蛋白酶-9和胶原蛋白的组织含量。方法:22只大鼠接受Hartmann手术结肠转流。动物维持肠道旁路12周以诱导失禁性结肠炎的发生。之后,将动物分为三组:第一组接受生理盐水0.9%皮下注射,其余两组分别接受英夫利西单抗5或10 mg·kg–1·week–1皮下注射,连续5周。干预后处死动物,切除有和没有肠道转运的肠段。通过组织学研究诊断失禁性结肠炎,并使用经过验证的炎症量表确定其强度。通过免疫组织化学评估MMP-9的组织表达,通过组织化学评估总胶原蛋白。通过计算机化形态计量学测量两者的组织含量。结果:没有肠道转运的结肠段具有更高程度的炎症,在英夫利西单抗治疗的动物中有所改善。胶原蛋白含量在没有肠道转运的结肠中总是较低。在接受英夫利西单抗治疗的动物中,无转运结肠的胶原蛋白含量增加,主要在10 mg·kg–1·week–1剂量下。无粪流结肠中MMP-9的含量增加,而在接受英夫利西单抗治疗的动物中观察到减少,无论使用剂量如何。结论:英夫利西单抗的应用可减轻炎症、增加无肠道转运结肠中总胶原蛋白的含量并降低MMP-9的含量。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
评估英夫利西单抗对失禁性结肠炎大鼠结肠(无肠道转运)组织中总胶原蛋白和MMP-9含量的影响。
核心机制
英夫利西单抗通过阻断TNF-α的抗炎作用,减轻炎症,减少中性粒细胞浸润,从而降低MMP-9的产生并减少胶原蛋白降解,同时可能增加胶原合成。
主要证据
动物模型显示,英夫利西单抗治疗降低了无转运结肠的炎症评分,增加了总胶原蛋白含量(高剂量显著),并降低了MMP-9组织含量。
研究意义
提示英夫利西单抗可能作为失禁性结肠炎的治疗策略,改善无粪流结肠的愈合过程,但需临床研究进一步验证。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

Hartmann手术与失禁性结肠炎诱导

建立大鼠结肠转流模型以诱导失禁性结肠炎。

对22只雄性Wistar大鼠行Hartmann手术,将结肠近端造口,远端封堵,维持12周。

2

英夫利西单抗干预

评估不同剂量英夫利西单抗对失禁性结肠炎的影响。

将大鼠分为三组,分别皮下注射0.9%生理盐水、英夫利西单抗5 mg·kg–1·week–1或10 mg·kg–1·week–1,持续5周。

3

组织学评估与蛋白定量

评估炎症程度、胶原蛋白和MMP-9含量。

处死动物后取结肠(有/无肠道转运)进行固定、切片、染色;炎症评分采用HE染色;胶原蛋白采用Masson三色染色;MMP-9采用免疫组化;定量采用计算机形态计量学。

4

统计分析

比较不同组间和不同结肠段间的差异。

使用Kolmogorov-Smirnov检验评估分布,Mann-Whitney检验比较组间差异,显著性水平p<0.05。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

验证样本或模型特征
验证分子表达变化
评估体内效果

产品清单

实验环节名称品牌货号
Masson三色染色----
抗MMP-9抗体Abcam--
Trilogy抗原修复液Cell Marque920P-04
LSAB+ HRP试剂盒DakoK0690
DAB底物液体试剂盒DakoK3468
Eclipse DS50显微镜Nikon--
NIS-Elements软件Nikon--
硫喷妥钠----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
动物模型
动物品系(Wistar大鼠),性别(雄性),数量(22只),手术细节(结肠切断位置、造口方式)
阅读提示:Methods - Surgical technique and experimental groups
失禁性结肠炎诱导
维持时间(12周),环境条件(单笼饲养)
阅读提示:Methods - Surgical technique and experimental groups
药物干预
英夫利西单抗剂量(5或10 mg·kg–1·week–1),给药途径(皮下),给药频率(每周一次),持续时间(5周)
阅读提示:Methods - Surgical technique and experimental groups
组织学评估
固定(10%甲醛72h),切片厚度(4μm),炎症评分参数(上皮缺失、腺体萎缩、血管充血、炎性浸润),评分范围(0-3级)
阅读提示:Methods - Histological analyses
蛋白定量
胶原染色(Masson三色),MMP-9免疫组化(一抗稀释度1:100,阳性对照等),图像分析(200倍,三个视野,像素值)
阅读提示:Methods - Masson's trichrome technique, Immunohistochemical technique, Measurement of tissue collagen content and MMP-9