摘要
目的探讨氢吗啡酮对脓毒症性脑病的影响, 以及氢吗啡酮对脓毒症性脑病的神经保护与雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路介导的自噬的关系。方法无特定病原体(SPF)级健康雄性C57BL/6小鼠160只, 8~10周龄, 体重20~25 g, 采用随机数字表法分为4组(n=40):假手术组(Sham)、脓毒症性脑病组(SAE)、脓毒症性脑病+氢吗啡酮组(SAE+HP)、脓毒症性脑病+氢吗啡酮+mTOR激动剂MHY1485组(SAE+HP+MHY)。采用盲肠结扎穿孔法(CLP)建立脓毒症模型, SAE+HP组于模型建立30 min后给予氢吗啡酮0.1 mg/kg, SAE+HP+MHY组于模型建立前1 d腹腔注射MHY1485 10 mg/kg, 持续2 d, 模型建立30 min后给予氢吗啡酮0.1 mg/kg。记录术后8 d生存情况。术后24 h处死小鼠, 采用苏木精-伊红(HE)染色观察海马组织病理学结果, 采用酶联免疫吸附试验(ELISA法)检测海马组织白细胞介素(IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的含量, 采用蛋白质印迹法(Western blot)检测海马组织自噬相关蛋白p-mTOR、mTOR、微管相关蛋白1轻链3(LC3)-Ⅱ/LC3-Ⅰ、与B淋巴细胞瘤-基因2相互作用的肌球蛋白样螺旋蛋白(Beclin-1)的表达, 免疫荧光染色观察海马组织LC3阳性细胞。CLP术后4~8 d行Morris水迷宫实验, 记录逃避潜伏期和目标象限停留时间。组间比较采用单因素方差分析。结果 SAE组海马组织IL-1β、IL-6、TNF-α水平高于Sham组[(231±20) ng/L比(111±15) ng/L、(191±20) ng/L比(55±3) ng/L、(351±20) ng/L比(80±6) ng/L, F=139.942、274.485、1 055.362, P<0.05];SAE组p-mTOR/mTOR比值高于Sham组(1.412±0.057比0.313±0.046, F=1 341.453, P<0.05), SAE组Beclin-1蛋白表达水平低于Sham组(0.332±0.021比0.976±0.053, F=755.084, P<0.05), SAE组LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ表达高于Sham组(0.942±0.03比0.344±0.022, F=226.552, P<0.05), 差异均有统计学意义;SAE组海马神经元退行性改变, 细胞核固缩、深染, 免疫荧光染色SAE组海马CA1区神经元LC3荧光强度低于Sham组(6.15±2.12比17.5±3.07, F=56.020, P<0.05);SAE组小鼠逃避潜伏期延长, 目标平台停留时间缩短[逃逸潜伏期:5 d(F=32.947), 6 d(F=33.322), 7 d(F=41.888), 8 d(F=44.685);目标平台停留时间(F=16.210, P<0.05)], 差异有统计学意义。SAE+HP组IL-1β、IL-6、TNF-α水平低于SAE组[(161±15) ng/L比(231±20) ng/L、(95±12) ng/L比(191±20) ng/L、(200±12) ng/L比(351±20) ng/L, F=48.244、104.252、257.444, P<0.05];SAE+HP组p-mTOR/mTOR比值低于SAE组(0.869±0.064比1.412±0.057, F=238.676, P<0.05), SAE+HP组Beclin-1表达和LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值高于SAE组(0.788±0.039比0.332±0.021、1.513±0.055比0.942±0.039, F=625.670、163.195, P<0.05);SAE+HP组海马神经元退行性病变改善;SAE+HP组LC3荧光强度高于SAE组(22.5±4.5比6.2±2.1, F=66.306, P<0.05), 差异均有统计学意义, SAE+HP组小鼠认知功能改善。MHY1485逆转了SAE+HP组氢吗啡酮的神经保护作用。结论氢吗啡酮通过抑制mTOR信号通路, 促进自噬, 从而减轻脓毒症性脑病。
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单位团风县人民医院; 武汉大学中南医院