黄酮A抗溃疡性结肠炎作用及机制研究文献综述

开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）

一、课题解决的问题

本课题通过建立硫酸葡聚糖钠（dextransulfatesodium,DSS）诱导的小鼠溃疡性结肠炎（ulcerativecolitis,UC）模型，考察黄酮A的抗UC作用，并探索该药效作用与上调Treg细胞的相关性，揭示黄酮A抗UC作用机制。为药物开发利用提供理论依据，同时也为UC治疗药物的研究提供新思路。

应熟练掌握DSS诱导的小鼠UC的建模方法，严格控制实验变量，认真学习技术要领，进而更好地进行后续研究工作；熟练掌握ELISA、Q-PCR以及流式细胞术等实验方法。

二、研究方法和技术路线

研究方法

1）采用3.5%的DSS诱导小鼠UC模型，每日给予黄酮A（25,50,100mg/kg），持续10天；

2）给予DSS第二天起，每天记录DAI评分（包括小鼠体重、腹泻以及隐血）；

3）末次给药后处死小鼠，取结肠，固定，石蜡包埋切片，采用HE染色，观察病理损伤情况；

4）ELISA法测定结肠组织中细胞因子IL-1beta;、TNF-alpha;水平；

5）Q-PCR法测定结肠组织中相关转录因子RORgamma;t等mRNA水平；

6）流式细胞术法测定肠系膜淋巴结及结肠黏膜固有层Th17和/或Treg细胞数目。

三、研究计划

2015年3月01日---3月25日确定选题，查阅文献，撰写开题报告

2015年3月26日---4月10日建立DSS诱导的小鼠UC模型，观察其病理变化

2015年4月11日---4月19日采用ELISA方法检测UC小鼠结肠组织前炎因子水平

2015年4月20日---5月05日采用qPCR方法检测UC小鼠结肠组织中相关转录因子RORgamma;t、Foxp3mRNA

2015年5月06日---5月20日采用流式细胞术法测定Treg细胞数目

2015年5月21日---6月8日撰写论文、完成答辩

四、文献综述

溃疡性结肠炎的影响因素及药物治疗

摘要：

溃疡性结肠炎（UC）是一种累积结肠及直肠的慢性非特异性免疫性疾病，且存在反复发作的特征。临床病理表现主要为粘液脓血便。近几年，UC在亚洲的发病率逐渐上升，虽发病机制尚未完全明了，但已被证实与遗传、感染及免疫调节等多种因素的紊乱密切相关。UC药物治疗主要以氨基水杨酸制剂、糖皮质激素及免疫抑制剂为主。此外，靶向治疗的新型生物制剂在UC的治疗中也取得一定进展。因此，本文主要综述UC治疗药物，以期为UC患者提供更好的治疗方案。

关键词：溃疡性结肠炎；免疫紊乱；药物治疗

正文：

溃疡性结肠炎（ulcerativecolitis,UC）是一种慢性、反复发作的肠道炎症性疾病，其不仅影响病人的生活质量，而且增加结肠癌的发病率[1,2]。UC以腹痛、腹泻和粘液脓血便为主要代表性特征，部分患者有肠外表现，例如肠病性关节炎、肝胆管病变如原发性硬化性胆管炎及眼和皮肤损伤等[3,4]。UC发病年龄多在青年时期，但各个年龄都有发病的可能[5]。由于UC存在病情反复发作、治疗效果欠佳、易发结直肠癌及多种并发症等特点，因而UC治疗药物的开发成为研究的热点[6,7]。

UC的病因以及发病机制虽尚未完全明确，但目前有以下几种说法：1.遗传因素：研究显示遗传因素及环境因素的相互作用对疾病的发生发展发挥重要影响[8]。研究显示：UC的发病与ATG16L1等多组基因有关[9]。2.感染因素：目前尚未发现感染与UC疾病发生的直接关系，但多数学者认为感染在其发病机制中存在作用。报道显示，UC患者可以产生大量抗肠道细菌的抗体[10]。病毒感染可能与其发生发展有一定的关系[11-12]。3.环境因素：流行病学研究表明相对于发展中国家，IBD在发达国家中的发病率高且普遍盛行。因此，确定环境因素影响着肠炎发展的全球化[13]。有资料显示，环境因素可能通过遗传信息的表达来影响UC疾病症状[14]。另外，环境中致病因子的消除、避免环境垃圾污染和生活习惯的改善等对预防UC发展有一定的好处[15]。有趣的是，多项研究表明吸烟严重影响克罗恩病（Crohnsdisease,CD），但对于UC却有保护作用[16-17]。4.饮食因素：饮食的营养影响着患者的生活质量以及UC的发展。食物中肉类及酒精的摄入量增加会造成UC的复发，而硫及硫酸盐的摄入也可能与UC的复发有关[19]。5.免疫因素：UC的发病机制与免疫系统的失衡存在重要联系[20]。从细胞因子层面看，正常状态下人体内的抗炎因子与促炎因子处于稳态平衡，一旦平衡被打破会导致多种疾病的发生。大量促炎因子白介素4（interleukin-4,IL-4）、IL-5、IL-6、IL-10以及肿瘤坏死因子alpha;（tumornecrosisfactor-alpha,TNF-alpha;）在介导UC免疫反应过程中有重要作用[20-22]。UC患者结肠部位中促炎因子水平升高，抗炎因子水平降低。从细胞免疫层面来看，树突状细胞（dendriticcells,DC）具有最强的抗原呈递功能，在摄取、处理抗原并迁至T细胞，是机体处于免疫应答状态，DC的浸润与UC的严重性密切相关[23]。此外，根据辅助T细胞（Thelper；Th）功能及其分泌的细胞因子的不同可以分为：Th1、Th2、Th17以及regulatoryT（Treg）等。早期研究认为，Th1/Th2、Th1/Th17平衡在UC的疾病发生过程中发挥重要作用。越来越多的探讨发现，CD4 CD25 T细胞存在于UC患者的肠系膜淋巴结中，能表达Foxp3（forkheadtranscriptionfactorprotein3）mRNA和蛋白质，并在结肠粘膜炎症中发挥有效的抑制作用，证实Treg细胞在UC疾病中起关键作用，从而Th17/Treg平衡也成为UC研究中的热点[24]。

传统治疗药物

目前主要治疗药物可分为：1.氨基水杨酸类：作为治疗UC的一线临床药物，其作用机制为通过抑制前列腺素的合成，干扰花生四烯酸、白三烯B4（LTB4）等炎症介质的合成和释放抑制和减轻疾病的发生。临床常用的氨基水杨酸类药物包括美沙拉嗪（mesalamine）、奥沙拉嗪（olsalazine）、巴柳氮（balsalazide）等，克服了5-氨基水杨酸（5-aminosalicylicacid,5-ASA）口服经上消化道过早吸收，可有效提高药物的生物利用度[25]。但这类药物服用后可能发生恶心、呕吐和食欲不振等不良症状。2.糖皮质激素类：临床常用药物包括泼尼松、氢化可的松、甲泼尼龙等，主要通过抑制炎症介质的释放，通过调节机体免疫功能而缓解疾病症状。虽然治疗效果显著，但大剂量口服存在全身性副作用，易引起高血压、糖尿病、青光眼等并发症[26]。3.免疫抑制剂：由于UC发病机制与自身免疫功能紊乱密切相关。该类药物主要通过抑制细胞免疫反应而发挥治疗作用。但是其毒性较大，对骨髓造血功能和肾功能等有一定的影响。临床使用过程中受到限制[27]。4.抗菌药物：肠道菌群失调是UC患者发病机制之一，因此常规使用抗菌药物，对于疾病的治疗具有积极的意义。

抗TNF-alpha;单抗

溃疡性结肠炎的发病机制被认为涉及到未知的环境刺激大肠内的免疫失调反应。大量的炎症因子包括IL-4、IL-5、IL-6、IL-10和TNF-alpha;等被认为是在调节免疫反应中占据重要地位[28-30]。目前有多个新型治疗药物可靶向抑制上述炎症因子所介导的炎症级联或炎症通路，靶向针对特定的炎性介质的治疗方法被称为生物学疗法。与常规药物相比，上述生物制剂不仅选择性更强，甚至可对整个免疫系统产生压制作用。在众多因子中，TNF-alpha;受到学者的广泛关注。活化的巨噬细胞和T淋巴细胞产生过量的TNF-alpha;，进而激活巨噬细胞和T淋巴细胞，并使血管内皮细胞粘附分子的表达升高，招募中性粒细胞，诱导一系列恶性循环[27,31,32]。在结肠组织标本，以及UC患者的血液、粪便、尿液样品中发现TNF-alpha;水平显著升高[33,35]。因此，目前已经开发了三种抗TNF-alpha;单抗和一些已获得美国食品和药物管理局批准用于UC和CD治疗的药物。抗肿瘤坏死因子制剂的广泛使用已改变了UC患者的治疗模式，并在临床治疗中据此制定了靶向治疗策略。英夫利昔单抗（Infiximab）、阿达木单抗（Adalimumab）、戈利木单抗（Golimumab）已获得FDA批准用于UC临床治疗。临床试验表明，相对于传统治疗药物，抗TNF-alpha;单抗具有较好的治疗效果，适用于激素依赖性或者激素抵抗性UC的治疗。

抗整合素单抗

整合素是一组跨膜蛋白，参与细胞粘附和信号转导。整合素参与白细胞与血管内皮细胞的粘附，并允许白细胞跨血管迁移至炎症部位，在炎症反应中发挥重要作用[36]。阻断这些细胞表面受体从而减少白细胞的迁移，最终降低炎症反应，被认为可有效阻断UC的进程。目前靶标整合素和其他粘附分子的新型生物制剂正在研发。那他珠单抗（Natalizumab）是此类药物的第一个药物，是alpha;4整合素的单克隆抗体，可有效对CD患者发挥有效的治疗作用。但这类单抗可增加患者患进行性多灶性白质脑病（PML）的风险，原因在于其非选择性绑定到alpha;4整合素上，降低白细胞迁移至中枢神经系统[37]。另一种药物，维多珠单抗（Vedolizumab）可选择性绑定于肠归巢白细胞表面的alpha;4beta;7整合素[37-39]，对于肠道具有有更好的选择性，最近大量随机实验证明可有效治疗UC和CD。

其他生物制剂

尽管近年来针对UC的治疗药物在不断的发展，但是目前的可用的制剂并不能使许多患者收获更好的治疗效果。目前有关UC的最新发病机制的研究提供了几个更有吸引力的靶向治疗策略，为其新药物的研发提供方向。PF-547659是抗黏膜地址素细胞黏附分子（mucosaladdressincelladhesionmolecule-1,MAdCAM-1）单克隆抗体；MAdCAM-1是alpha;4beta;7整合素的胞外配体。与Vedolizumab作用相似，它通过抑制白细胞与血管内皮细胞功能，抑制粘附和跨内皮细胞迁移至白细胞[40]；Alicaforsen是降低淋巴细胞的另一种抗粘附分子，它减少内皮细胞粘附分子ICAM-1的合成。四期临床研究表明，alicaforsen可有效治疗中度及重度UC，尤其是其远端疾病[39]。且alicaforsen灌肠配方也显示，其能有效治疗慢性UC癌变患者[41-42]。此外，虽然UC患者治疗的主要焦点，目前主要集中在减轻炎症来，越来越多的证据表明，在内镜下疾病活动实现粘膜愈合和减轻可能是长期优化并改善症状的关键[43]。资料显示，粘膜愈合与更好的长期缓解率，更少的并发症，更好的生活质量密切相关[44-47]。

上述制剂虽符合药品安全性，但仍需仔细监测其不良反应[48]。生物制剂所产生的不良反应尤为明显，具体表现在以下几个方面：1.感染：接受生物治疗的病人感染率和重新激活潜伏感染的可能性增强，如肺结核和乙型肝炎病毒，联合使用免疫调节剂治疗风险会进一步增加[49]。2.肿瘤：生物制剂也会使恶性肿瘤的危险，尤其是淋巴瘤[50]。如TNF-alpha;具有抑制肿瘤细胞凋亡的功能。当前恶性肿瘤的发生是抗肿瘤坏死因子治疗的禁忌，使用时应提高认识和警惕性，尽早识别并避免并发症的发生。3.其他：基于生物制剂的免疫原性，患者经常使用单一抗体后会产生免疫原性，干扰其治疗[48]。

总之，UC的病因及发病机制复杂，免疫学、遗传学、内分泌学以及遗传、环境、饮食等诸多因素皆影响其发生发展。随着更加深入地对UC发病机制的认识，多种制剂被广泛应用到其临床治疗中，在提高疗效的同时减少药物副作用。以求随着医疗事业的逐步发展，寻找到特异性的调控方式来控制其发展，甚至有可能预防或治愈这一顽疾。

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学生签名：年月日