现在位置是:首 页 >> 
关键字:
白藜芦醇通过激动Sirt1/PGC-1α/Nrf2通路介导的细胞焦亡参与脓毒性心肌病的保护作用机制研究
Study on the protective mechanism of resveratrol involved in sepsis-induced cardiomyopathy through activation of Sirt1/PGC-1α/Nrf2 pathway mediated by pyroptosis
作者:任彤,伊尔扎提·艾则孜,王毅,覃芹丹,于湘友
发布日期:2025-07-10

目的:该研究旨在探讨白藜芦醇通过激活 Sirt1/PGC-1α/Nrf2 通路对大鼠脓毒性心肌病细胞焦亡的保护性作用。
方法:本研究通过SD雄性大鼠32只,随机分组,分为假手术组(sham组)、脓毒症组(C组)、Sirt1激动剂组(S组),Sirt1激动剂+PGC-1α抑制剂组(SP组),sham组行盲肠探查术,其余三组行盲肠结扎穿孔术(Cecal ligation and puncture, CLP)建立大鼠脓毒性心肌病模型,并给予对应组别Sirt1激动剂白藜芦醇、PGC-1α抑制剂SR-18292。大鼠在CLP术后20小时后行心脏B超检查,对各组大鼠左室舒张末容积(Left ventricular end-diastolic volume,LVEDV)、左室射血分数(Left ventricular ejection fraction,LVEF)、左心室收缩末容积(Left ventricular end-systolic volume,LVESV)及左心室短轴缩短率(Left ventricular fractional shortening,LVFS)进行比较。观察心肌组织病理改变采用HE染色法,采用ELISA法检测血清肌钙蛋白I(cTnI)、白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-18(IL-18)等炎症指标、心肌组织中的ROS和MDA等氧化应激指标;通过免疫组化法和蛋白质印迹法检测心肌组织中Sirt1、PGC-1α、Nrf2以及焦亡相关蛋白(GSDMD、Caspase-1、NLRP3)的表达量。
结果:大鼠心脏B超结果提示C组较sham组大鼠的LVEDV增加[(154.6±8.4)ul,(94.8±18.0)ul](P<0.05),LVESV增加[(30.5±3.0)ul,(3.4±1.4)ul](P<0.05),LVEF下降[(80.5±0.9)%、(97.4±0.9)%](P<0.05),LVFS下降[(49.8±0.8)%、(79.6±3.0)%](P<0.05);HE染色可见sham组心肌细胞无充血、水肿、渗出,心肌纤维排列紧密;C组部分心肌纤维断裂,心肌细胞有水肿、排列紊乱,间质血管有扩张充血,间质内炎症细胞浸润;肌钙蛋白cTnI升高[(3283±87.89)pg/ml、(234.9±59.88)pg/ml](P<0.05),IL-1β[(83.7±5.67)pg/ml、(46.9±3.28)pg/ml](P<0.05)、IL-18[(244.8±27.17)pg/ml、(145.6±9.75)pg/ml](P<0.05)、MDA[(1420±57.88)nmol/ml、(427.8±22.27)nmol/ml](P<0.05)、ROS[(5407.0±721.0)U/ml、(2207.0±437.0)U/ml](P<0.05)升高,免疫组化法和蛋白质印迹法检测心肌组织示Sirt1、PGC-1α、Nrf2通路蛋白表达减少(P<0.05),GSDMD、Caspase-1、NLRP3等表达量增加(P<0.05)。S组较C组大鼠LVEF升高[(87.8±0.8)%、(80.5±0.9)%],有统计学意义(P<0.05),LVEDV增高[(186.2±10.9)ul、(154.6±8.4)ul],LVESV降低[(22.9±2.1)ul、(30.5±3.0)ul],LVFS有所回升[(59.0±1.1)%、(49.8±0.8)%],后三者没有统计学差异(P>0.05);HE染色可见S组较C组心肌细胞水肿、坏死减轻,心肌细胞排列稍规整,炎症浸润减少;cTnI下降[(350.5±62.47)pg/ml、(3283±87.89)pg/ml](P<0.05),IL-1β[(50.0±4.34)pg/ml、(83.7±5.67)pg/ml](P<0.05)、IL-18[(145.3±12.60)pg/ml、(244.8±27.17)pg/ml](P<0.05)、MDA[(740.8±96.13)nmol/ml、(1420±57.88)nmol/ml](P<0.05)、ROS[(3308.0±443.0)U/ml、(5407.0±721.0)U/ml](P<0.05)都下降;免疫组化法和蛋白质印迹法检测心肌组织提示Sirt1、PGC-1α和Nrf2的表达量增加(P<0.05),S组较C组焦亡相关蛋白NLRP3、GSDMD、Caspase-1的表达量下降(P<0.05)。而SP组较S组心超结果LVESV增加[(32.4±4.7)ul、(22.9±2.1)ul],且具有统计学意义(P<0.05),LVEDV[(178.1±15.4)ul、(186.2±10.9)ul]、LVFS[(52.3±1.8)%、(59.0±1.1)%]、LVEF[(82.3±1.8)%、(87.8±0.8)%]均有所下降,但无统计学意义(P>0.05),HE染色可见SP组较S组心肌细胞水肿、坏死加重,心肌细胞排列较前者紊乱,间质炎症细胞浸润增多;cTnI升高[(881.9±163.8)pg/ml、(350.5±62.47)pg/ml](P<0.05),IL-1β[(71.8±1.92)pg/ml、(50.0±4.34)pg/ml](P<0.05)、IL-18[(215.0±20.43)pg/ml、(145.3±12.60)pg/ml](P<0.05)、MDA[(1059±107)nmol/ml、(740.8±96.13)nmol/ml](P<0.05)、ROS[(5383.0±469.6.0)U/ml、(3308.0±443.0)U/ml](P<0.05)都升高;免疫组化法和蛋白质印迹法检测心肌组织可见Sirt1、PGC-1α和Nrf2的表达量下降(P<0.05),SP组较S组NLRP3、GSDMD、Caspase-1表达量高(P<0.05)。
结论:在脓毒性心肌病大鼠中,白藜芦醇激动Sirt1通过调节PGC-1α/Nrf2,可减轻心肌焦亡发生,改善脓毒性心肌病的心脏功能,起到保护心脏功能的作用。

任彤,伊尔扎提·艾则孜,王毅,覃芹丹,于湘友. 白藜芦醇通过激动Sirt1/PGC-1α/Nrf2通路介导的细胞焦亡参与脓毒性心肌病的保护作用机制研究[J]. 中华急诊医学杂志, 2025,34(7): 945-952.
DOI号:10.3760/cma.j.cn114656-20241021-00735

基金项目:国家重点研发计划“常见多发病防治研究”“十四五”重点专项(2021YFC2500800)
伦理审批号:新疆医科大学实验动物伦理委员会(IACUC-JT-20230831-12)

关键词: 脓毒性心肌病 焦亡 Sirt1 PGC-1α Nrf2 白藜芦醇