肠道稳态对肝癌发生发展的影响及机制研究

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1、第二军医大学硕士学位论文肠道稳态对肝癌发生发展的影响及机制研究姓名：张会禄申请学位级别：硕士专业：肿瘤学指导教师：鄢和新；王红阳201205肠道稳态对肝癌发生发展的影响及机制研究摘要【研究背景及目的】原发性肝癌是世界范围内第五大恶性肿瘤，在我国是导致居民肿瘤死亡原因的第二位。目前认为原发性肝癌的发生是一个多因素参与，多步骤经过，长时间作用的结果，多数原发性肝癌的发生经过肝炎，肝硬化的病理过程。越来越多的研究表明许多恶性肿瘤的发生与慢性炎症的持续存在密切相关。肝脏是体内最大的免疫器官，免疫调节的失衡容易引起肝脏炎症的发生。肝癌的发生与慢性肝炎的关系尤为密切。肝脏解剖结构的特殊性—‘

2、‘肠肝循环”的存在，使其经常接受来自于肠道的抗原刺激，它是防御体外抗原刺激如肠道细菌产物的过滤器。肠道屏障的正常存在保护其免受过多抗原的刺激。肠道屏障破坏会引起过多的肠道抗原进入体内循环，破坏肠肝稳态，甚至导致肝炎的发生。我们实验室前期的工作表明来自肠道的内毒素．脂多糖(LPS)参与促进了肝炎，肝硬化到肝癌的发生发展。而有研究表明血中LPS的升高可能与肠道菌群的失调，肠道通透性的改变有关，那么肠道菌群的失调与肠道通透性的改变是否参与促进了肝癌的发生发展呢?鉴于肠道微生态失衡与多种疾病关系密切，目前已有研究关注调节肠道菌群在疾病预防和治疗中的作用，其中微生态制剂如益生菌的治疗作用得

3、到了较多关注。益生菌是一类给予足够量时可给予宿主健康效益的活的微生物。目前常用的益生菌有产乳酸菌和酵母菌等，国际上研究应用比较多的益生菌制剂VSL#3(VSLPharmaceuticals，FortLauderdale．FL)是一种由八种可产生乳酸的细菌组成的混合制剂。研究发现益生菌能有效抑制小鼠实验性结肠炎。益生菌在肝脏疾病防治中也有应用，有研究指出VSL#3可通过调节胶原的合成和抑制TGFl3信号通路抑制非酒精性脂肪性肝炎小鼠模型的肝纤维化。在非酒精性脂肪性肝炎中，益生菌可通过调节肠道菌群成分、产生抗菌因子、改善肠道上皮屏障功能、抑制内毒素血症、抑制炎症反应以及调节免疫反应发

4、挥保护作用。Ewaschuk等发现在Gal／N和LPS诱导的爆发性肝损伤模型中益生菌可通过PPAR依赖的机制保护肠道粘膜屏障功能和抑制炎症反应，最终起到减轻肝第二军医大学硕士学位论文损伤的作用。益生菌能否通过调整肠道菌群在肝癌中发挥防治作用有待于实验阐明。【实验方法】1．收集临床血清样本，检测正常人、肝硬化和肝癌患者血浆LPS的水平，比较肝癌发生过程中血中LPS的变化情况。2．建立二乙基亚硝胺(DEN)诱癌大鼠模型，检测诱癌过程中血浆LPS的变化，检测肠道菌群的变化，观察肠道粘膜的破坏情况。3．利用硫酸葡聚糖(DSS)破坏大鼠肠道粘膜，然后给予低剂量(DEN)，观察比较其对DEN

5、诱导大鼠肝癌发生的影响。4．利用青霉素(Penicillin)诱导大鼠肠道菌群失调，然后给予低剂量--K,基亚硝胺，观察比较其对DEN诱导大鼠肝癌发生的影响。5．检测炎症相关指标，分析DSS和青霉素诱导的肠道稳态失调对DEN诱导大鼠肝癌发生中炎症反应的影响，探讨肠道稳态失调影响肝癌发生发展的机制。6．建立DEN诱导大鼠肝癌模型。比较益生菌组大鼠和生理盐水组大鼠肝癌的发生情况。观察益生菌是否在DEN诱导大鼠肝癌过程中具有调整肠道菌群，保护肠道粘膜的作用。7．检测益生菌组大鼠及对照组大鼠炎症相关指标，探讨益生茵影响DEN诱导肝癌发生发展的机制。【实验结果】1．肝硬化和肝癌患者血浆LP

6、S水平明显高于正常人，肝硬化患者LPS水平最高，提示肝硬化和肝癌患者可能存在肠道稳态的失调。2．DEN诱导大鼠肝癌过程中LPS水平明显升高，且肝硬化时期(第10周)升高最明显；DEN诱导肝癌过程中存在明显的肠道菌群的改变情况，表现为革兰氏阴性菌如大肠杆菌的大量增殖，有益菌如嗜酸乳杆菌，长双歧杆菌等的减少；DEN诱导肝癌过程中存在明显的肠道肠道粘膜的损伤情况，表现为肠道通透性的改变、肠道绒毛变短伴炎细胞浸润等。3．给予DSS组大鼠肝癌的大小、数量明显高于对照组。炎症因子IL．6的表达，NF．kb的活化以及Stat3的磷酸化明显高于对照组。4．给予青霉素组大鼠肝癌的大小、数量明显高于

7、对照组。炎症因子IL．6的表达，肠道稳态对肝癌发生发展的影响及机制研究NF．kb的活化以及Stat3的磷酸化明显高于对照组。5．在DEN诱癌模型中，给予益生菌可以明显调节大鼠的肠道菌群，保护肠道粘膜，从而抑制血LPS的水平的升高；益生菌组大鼠肝脏肿瘤的发生率、肝脏肿瘤的大小、数量均明显低于对照组。6．给予益生菌可以抑制DEN诱癌过程中IL．6的升高，提高IL．10的表达，抑制NF．kb的活化等，从而减轻肝脏炎症反应程度。7．给予肝硬化大鼠益生菌可以减少肝脏肿瘤的发生。【结论】本研