Nrf2在氢气治疗严重脓毒症肠损伤中的作用

摘要：

目的 探讨Nrf2在氢气治疗严重脓毒症肠损伤中的作用.方法 将152只雄性ICR小鼠按随机数字表法分为假手术组、氢气对照组、脓毒症组和氢气治疗组4组,每组38只.采用盲肠结扎穿孔术(CLP)制备脓毒症模型,假手术组和氢气对照组不进行CLP,其他操作相同.氢气对照组和氢气治疗组于假手术或CLP后1h、6h分别吸入2％氢气1h.每组取20只小鼠,观察术后7d内的生存率.每组剩余18只小鼠,分别于术后6、12和24 h各处死6只,取部分肠组织,用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测Nrf2、高迁移率族蛋白B1 (HMGB1)的蛋白表达;用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测Nrf2 mRNA表达;于术后24 h取部分中段空肠,行苏木素-伊红(HE)染色,光镜下观察肠组织损伤程度.结果 假手术组和氢气对照组各指标差异均无统计学意义.脓毒症组小鼠7d生存率较假手术组明显降低(0比100％,P＜0.05);氢气治疗组小鼠7d生存率较脓毒症组明显升高(55％比0,P＜0.05).与假手术组比较,脓毒症组术后6、12和24 h肠组织Nrf2的蛋白表达(灰度值)和mRNA表达均明显升高(Nrf2蛋白6 h:1.973±0.350比1.000±0.000,t=4.411,P=0.002; 12 h:2.367±0.186比1.000 ±0.000,t=10.210,P=0.000; 24 h:2.517±0.280比1.000±0.000,t =9.521,P=0.000;Nrf2 mRNA 6 h:1.606±0.271比1.000 ±0.000,t=3.631,P=0.002; 12 h:1.692±0.399比1.000±0.000,t=3.233,P=0.005;24 h:1.784±0.341比1.000±0.000,t=3.894,P=0.001),术后24 h肠组织HMGB1表达(灰度值)明显升高(1.507±0.220比1.000±0.000,t=3.948,P=0.004).与脓毒症组比较,氢气治疗组术后6、12和24 h肠组织Nrf2的蛋白和mRNA表达明显升高(Nrf2蛋白6 h:2.583±0.395比1.973±0.350,t=2.765,P=0.024; 12 h:2.725±0.235比2.367±0.186,t=2.674,P=0.028; 24 h:2.930±0.212比2.517±0.280,t=2.595,P=0.032; Nrf2 mRNA 6 h:2.008±0.400比1.606±0271,t=2.405,P=0.029;12 h:2.188 ±0.475比1.692±0.399,t=2.317,P=0.034;24 h:2.333±0.406比1.784±0.341,t=2.728,P=0.015),术后24 h肠组织HMGB1表达明显降低(1.147±0.152比1.507±0.220,t=2.805,P=0.023).HE染色结果显示,脓毒症组出现明显的肠组织损伤;氢气治疗组肠组织损伤较脓毒症组有所减轻.结论 氢气可以通过激活Nrf2-抗氧化反应元件(ARE)通路,使脓毒症小鼠肠组织中Nrf2蛋白表达增加,HMGB1水平降低,最终对严重脓毒症小鼠肠组织起到保护作用,并可明显提高脓毒症小鼠的生存率.

关键词：Nrf2、脓毒症、氢气、肠组织、高迁移率族蛋白B1

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资助基金：国家自然科学基金81071533,81101409,81372033;天津市应用基础及前沿技术研究计划11JCYBJC12900,13JCQNJC11400;天津市医药卫生资助项目2011KZ108

在线出版日期：2014-07-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：415-419