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研究目的:阿霉素作为一种细胞毒性的蒽环类化疗药物,主要作用于DNA上,对乳腺癌、胃癌等实体肿瘤具有化疗作用。然而,阿霉素的毒副作用较大,因此在临床中常作为二线化疗药物使用。阿霉素的化疗除了引起心功能下降,还对肝脏、肾脏造成严重的药物性损伤。对肝脏的损伤体现在肝脏的合成功能、解毒功能受损,患者表现为体重下降,食欲不振、恶心呕吐等,严重者可发展至肝衰竭;而对肾脏的损伤,则会产生少尿、蛋白尿、氮质血症、严重者可发展至肾衰竭。现阶段对于阿霉素损伤的干预措施,主要集中于事前预防上,将阿霉素联合其他辅助药物一同化疗。因此,设计新的联合辅助化疗方案,将阿霉素的毒副作用降至最低,是临床关注的热点。而阿霉素造成损伤的机制非常复杂,除了经典的氧化应激、程序性死亡、细胞自噬,近些年来也有新的机制被发现,铁死亡就是其中的一种,这也引起了我们深入研究的兴趣。烟酰胺核糖是一种来源于牛奶中的天然维生素,口服之后可以转化为NAD+并通过血液循环进入全身。烟酰胺核糖的生物利用度高,且耐受性好,在目前的临床实验中均无发现副作用反应。NAD+能够激活SIRT1通路,调控生物体内的氧化还原信号,抑制生物体内的氧化应激损伤。铁死亡的发生,是由于膜脂修复酶—谷胱甘肽过氧化物酶（GPX4）的失效,造成膜脂上活性氧自由基（ROS）的过度积累所致,而这一积累过程需要铁离子的参与。其发生机制是通过不同的通路作用于谷胱甘肽过氧化物酶,导致细胞抗氧化能力降低、ROS堆积并且产生谷胱甘肽耗竭现象,最终引起细胞氧化性死亡。而GPX4通过降低膜中的磷脂氢过氧化物,将还原的谷胱甘肽转化为氧化的谷胱甘肽而具有抗氧化活性,是调控铁死亡的重要靶点之一。在本课题组先前的研究中,将烟酰胺核糖联合阿霉素进行化疗,能够抑制小鼠的心肌中的氧化应激,减少小鼠心肌细胞的死亡,并且保护心功能。而且,氧化应激是导致铁死亡的重要机制之一,因此我们合理的推测,烟酰胺核糖联合阿霉素化疗,对肝脏和肾脏也有一定的保护作用,且该作用与抑制肝脏和肾脏中的铁死亡有关,并且GPX4也可能参与其中。同时,我们也探究了烟酰胺核糖联合阿霉素进行多疗程慢性化疗,对心功能的保护作用。研究方法:野生型C57小鼠,雄性、8周龄,分为正常对照组、烟酰胺核糖对照组（500毫克/千克体重）、阿霉素处理组（20毫克/千克体重）、烟酰胺核糖干预化疗组（烟酰胺核糖500毫克/千克体重,阿霉素20毫克/千克体重）。小鼠腹腔注射烟酰胺核糖,30分钟之后注射阿霉素。通过石蜡切片HE染色、PAS染色等病理学方式检测组织损伤情况,通过血清学指标评估肝肾功能变化,通过透射电镜检测心脏、肝脏、肾脏的超微形态学变化。在氧化应激层面检测丙二醛和蛋白质羰基化指标进行评估。同时,进行石蜡切片普鲁士蓝染色以及组织铁离子检测评估铁离子代谢情况,检测组织中的总谷胱甘肽过氧化物酶活性以及总谷胱甘肽的含量,最后,检测肝脏和肾脏中的GPX4表达含量,探究引起铁死亡的机制。同时,建立烟酰胺核糖联合阿霉素慢性化疗模型,分为正常对照组、烟酰胺核糖对照组（500毫克/千克体重）、阿霉素处理组（5毫克/千克体重）、烟酰胺核糖干预化疗组（烟酰胺核糖500毫克/千克体重,阿霉素5毫克/千克体重）。小鼠腹腔注射烟酰胺核糖,30分钟之后再注射阿霉素,每周执行一次操作,共4周,然后继续饲养一个月,之后进行心功能超声心动图检测。评价各组小鼠的射血分数、短轴缩短率的指标,分析联合化疗对小鼠心脏收缩功能的影响。研究结果:（1）我们首次发现了烟酰胺核糖干预化疗之后,肝脏、和肾脏的形态和功能得以保护。烟酰胺核糖对于肝脏的保护,体现在减少了细胞死亡,保护了肝功能指标ALT、AST,同时我们发现肝脏的糖原代谢也得到了改善。烟酰胺核糖对于肝脏的保护机制,可能与抑制了 P53的乙酰化,抑制阿霉素造成的基因组损伤有关。而在肾脏中,联合应用烟酰胺核糖化疗,肾脏的组织损伤情况得到了改善,同时肾脏的纤维化降低,肾小球的滤过屏障得以保护。（2）我们首次发现烟酰胺核糖联合阿霉素化疗,能够有效抑制小鼠肝脏和肾脏中的氧化应激水平,体现在抑制了脂质过氧化MDA的水平,抑制了蛋白质过氧化损伤Carbonyl的水平。（3）我们证实,烟酰胺核糖联合阿霉素化疗能够抑制肝脏、肾脏、心脏中的铁死亡。具体体现在抑制铁离子的异常代谢,在超微结构下保护组织形态,抑制谷胱甘肽耗竭、回复谷胱甘肽过氧化物酶活性,抑制氧化损伤。（4）我们发现,肾脏中的铁死亡与GPX4分子的表达量有关,而肝脏中的铁死亡现象与GPX4无关,可能由其他机制介导。（5）我们首次发现了烟酰胺核糖联合阿霉素进行多疗程化疗,能够对小鼠的心功能起到保护的作用,主要体现在射血分数EF和短轴缩短率FS的回升上。研究结论:烟酰胺核糖联合阿霉素化疗,能够通过抑制氧化应激、抑制铁死亡的方式发挥对肝脏和肾脏的保护作用,而GPX4可能参与其中的过程。烟酰胺核糖联合阿霉素进行多疗程慢性化疗,对小鼠的心功能有一定的保护作用。