内源性H2S在脓毒症膈肌损伤中的作用及其机制研究

摘要

目的：
　　本论文研究首先将明确膈肌组织中是否存在硫化氢合成酶，在此基础上，观察脓毒症对膈肌组织内源性硫化氢合成的影响；并从H2S改善线粒体功能障碍和抑制炎性因子生成及抗氧化损伤的角度探讨内源性H2S对脓毒症膈肌功能障碍的保护作用。并观察H2S对脓毒症大鼠生存率的影响。
　　内容和方法：
　　清洁级健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠按完全随机分组法分成四组：A组：假手术(Sham)组；B组：盲肠结扎穿孔(Cecal Ligation and Puncture，CLP)组；C组：硫氢化钠（NaHS）组；D组：盲肠结扎穿孔+硫氢化钠（CLP+NaHS）组。
　　1.首先通过Western Blot和免疫组化的方法检测正常膈肌中是否有H2S合成酶的存在。然后制作CLP脓毒症模型，于术后24h时取膈肌组织，分别检测A组、B组中硫化氢合成酶 CBS（胱硫醚-β-合成酶）、CSE（胱硫醚-γ-裂解酶）和3-MST（3-羟基丙酮酸硫转移酶）含量的变化。
　　2.按如上分组，24h后取新鲜的膈肌组织，采用肌张力分析仪检测各组离体膈肌收缩的功能。
　　3.按如上分组，24h后取新鲜的膈肌组织进行线粒体的提取，并对线粒体进行 MitoSOX染色和JC-1染色分别检测线粒体中活性氧ROS的生成量和线粒体膜电位变化，并检测线粒体中ATP的含量。
　　4.按如上分组，A组、B组和D组大鼠24h后取新鲜膈肌组织进行电镜标本的制作并镜检。
　　5.按如上分组，对24h的膈肌组织标本进行促炎因子TNF-α（肿瘤坏死因子-α）、IL-6（白介素-6）和氧化应激指标MDA（丙二醛）、SOD（超氧化物歧化酶）含量的检测。
　　6.将80只SD大鼠按上述分组，每组20只，观察7天生存率。
　　主要结果：
　　1.在大鼠膈肌组织中存在硫化氢合成酶 CBS、CSE和3-MST。
　　2.脓毒症时膈肌组织中硫化氢合成酶CBS和CSE的表达显著降低，对3-MST的影响无显著差异。
　　3.脓毒症时膈肌肌张力及最大强直肌力下降，且给予NaHS后可明显改善膈肌收缩功能。
　　4.脓毒症可导致膈肌线粒体氧化应激损伤且可导致膈肌肌纤维和线粒体超微结构的改变，NaHS可逆转这一现象。5.脓毒症导致膈肌组织中炎症因子增高，氧化应激产物增加，给予NaHS后，可显著下调膈肌炎症因子并明显减少氧自由基的释放。6.NaHS可显著提高脓毒症大鼠的生存率。
　　结论：
　　脓毒症可导致膈肌功能障碍，而内源性 H2S在脓毒症诱导的膈肌功能障碍中起到保护作用。硫化氢供体NaHS可能是通过抑制膈肌线粒体氧化应激相关损伤，抑制膈肌纤维和线粒体超微结构的改变，下调膈肌炎症因子并减少氧自由基的释放，进而改善脓毒症时膈肌功能障碍。且NaHS可显著提高脓毒症大鼠的生存率。

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缩写词汇

前言

材料与方法

一、材料

二、实验方法

实验结果

一、大鼠膈肌组织中H2S合成酶的表达

二、模型制备情况

三、CLP对大鼠膈肌组织中H2S合成酶表达的影响

四、CLP可导致膈肌收缩功能障碍，且 H2S供体 NaHS可显著改善CLP诱导的膈肌收缩功能障碍

五、CLP可导致膈肌组织线粒体损伤，并可导致膈肌肌纤维和线粒体超微结构的改变，而H2S供体NaHS可逆转这一现象

六、NaHS对膈肌组织炎性因子TNF-α、IL-6的影响以及对氧化应激指标MDA和SOD的影响

七、H2S供体NaHS对CLP大鼠死亡率的影响

讨论

一、 脓毒症对大鼠膈肌组织中内源性H2S生成的影响

二、 脓毒症膈肌功能障碍的表现及其机制

三、H2S供体NaHS减轻脓毒症诱导的膈肌功能障碍的可能机制及其潜在的应用价值

四、硫化氢对脓毒症大鼠生存率的影响

结论

参考文献

综述: 硫化氢潜在药性的研究进展

致谢

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