尚克洛德·拉瓦
简介:污染肠外营养 (PN) 的过氧化物与早产儿 (<30 周发育) 血液和新生儿 PN 动物模型肺中谷胱甘肽氧化还原能力的氧化有关。这些氧化的氧化还原和过氧化物与早产儿支气管肺部发育不良有关,并通过动物细胞凋亡导致肺泡损失。谷胱甘肽可解毒过氧化物并标准化氧化还原电位。然而,早产儿的谷胱甘肽含量较低。谷胱甘肽来自肝脏,其中蛋氨酸被转化为半胱氨酸,而半胱氨酸的可获得性限制了谷胱甘肽的合成。来自 PN 的过氧化物抑制蛋氨酸腺苷转移酶,这是产生半胱氨酸的主要化合物。因此,早产儿解毒过氧化物的能力有限。
假设: PN 中谷胱甘肽的增加弥补了肝脏灵活转运谷胱甘肽的能力低下,从而避免了肺部直立。
方法:出生后第 3 天,通过颈静脉导管,豚鼠 (N=55) 接受补充谷胱甘肽 (0、50、120、165、270、370、650 μg GSSG/kg/d) 的 PN (葡萄糖、氨基酸、脂质、营养素、电解质)。使用 GSSG 代替 GSH,因为它在 PN 中具有更高的稳定性,并且在体内具有类似的有效性。基准组 (无对照,通过口服) 填写为参考。4 天后,取肺器官以确保 GSH、GSSG、氧化还原电位 (细电泳) 和肺泡化记录 (AI) (1 毫米线和组织结构之间的捕获次数);AI 越高,肺泡数量越多。通过 ANOVA 比较动物接受 PN 的数据 (平均值±sem),p<0.05。
背景:肠外营养 (PN) 被过氧化物破坏,过氧化物会引发婴儿肺部的氧化应激 (氧化还原电位) 和肺泡化减退。在人类早产儿中,PN 与氧化还原电位和支气管肺部更显著的增多有关
发育不良(BPD)。过氧化物由谷胱甘肽解毒,而早产儿体内的谷胱甘肽不足。推测:提高早产儿的谷胱甘肽水平可预防氧化应激导致的 BPD 发育。
目的:探讨谷胱甘肽对幼年豚鼠PN肺泡灌洗液中谷胱甘肽(过氧化物的特异性氧化应激标志物)吸气氧化还原能力的影响。
结果:研究结果如下:氧化还原:剂量 0-270 = -2091;剂量 440-1065 = -2172;p<0.01;对照(未经处理):-2162 mV。GSH:0-270 = 291;440-1065 = 301;对照 = 361 nmol/mg 蛋白质。GSSG:0-270 = 0.820.08;440-1065 = 0.380.04;p<0.01;对照 = 0.490.07 nmol/mg 蛋白质。肺泡:0-200 = 261;270-1065 = 301; p<0.01;对照=332 计数/mm。
接受剂量范围为 0 至 120 μg/kg/d(25.9 ± 0.6 次/mm)的群体与接受剂量范围为 165 至 650 μg/kg/d(30.5 ± 0.6 次/mm)的群体之间肺泡化记录没有差异。然而,最低剂量(0-120 μg/kg/d)与最高剂量(165-650 μg/kg/d)之间的差异非常大(p<0.001)。对照 AI 值为 29.4 ± 1.2 次/mm。增加 PN 中的 GSSG 可使氧化还原电位显著降低(r2=0.47;p<0.001),氧化状态从不含 GSSG 的 PN 中的 - 205 ± 2 mV 降至最高剂量(650 μg/kg/d)的 - 215 ± 2 mV;对照组 = - 222 ± 3 mV。PN 中的 GSSG 还与 GSSG 值的降低有关(r2=0.49;p<0.001),从不含 GSSG 的 PN 中的 0.84 ± 0.10 降至最高剂量(650 μg/kg/d)的 0.38 ± 0.06 nmol/mg prot;对照组 = 0.35 ± 0.07 nmol/mg prot。对 GSH 没有影响(平均估计值为 29 ± 1 nmol/mg prot)。
结论:谷胱甘肽进入 PN 可阻止吸入性氧化应激。剂量反应曲线建议使用一定剂量的 GSSG 来维持肺泡完整性。剂量较低是浪费,而剂量较高是没有意义的,因为肺泡化记录达到了与基准组类似的平均值水平。这项临床前研究为我们即将开始的 I-II 期临床研究提供了重要信息。
讨论:肠外谷胱甘肽的增加可使过氧化物解毒(降低 GSSG),防止氧化还原氧化和肺泡损失。临床报告有望很快开始。