线粒体分裂融合失衡与脓毒症心肌抑制关系研究

发布时间：2018-01-25 16:45

  本文关键词： 脓毒症 线粒体细胞病 脓毒症心肌抑制 线粒体分裂融合失衡 mdivi-1 氧化呼吸链　出处：《北京协和医学院》2017年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：研究目的第一部分:对感染性休克患者宏观循环复苏后的能量代谢障碍进行分类,并与包括心脏在内的器官功能障碍关系进行研究。第二部分:研究脓毒症时大鼠心肌线粒体分裂融合的变化情况,并探讨相关分子机制。第三部分:研究调节心肌线粒体分裂融合失衡后心肌能量代谢以及功能变化。研究方法第一部分:前瞻性收集2016年10月—2017年1月重症医学科连续收治的完成宏观循环复苏并行机械通气的感染性休克患者,行10 min-OCT检查,抽取动静脉血气计算Ratio。根据10 min-OCT与Ratio水平将患者分为三组:A组(10 min-OCT66mmHg,并且 Ratio≤1.23);B 组(10min-OCT≤66mmHg);C 组(10min-OCT66mmHg,并且Ratio1.23)。记录三组患者一般资料,完成宏观循环复苏时、宏观循环复苏24h、48h后MAP、Lac、ScvO2、累计液体平衡等血流动力学参数资料以及强心药物使用情况、KIDGO评分、SOFA评分等器官功能障碍评价指标。采用SPSS 19.0软件进行统计学分析。第二部分:32只SD大鼠随机分为4组(每组8只大鼠)包括:假手术组(SAM组)、脓毒症2h组(CLP2h组)、脓毒症10h组(CLP10h组)、脓毒症18h组(CLP18h组)。SAM组于术后18h,CLP2h组、CLP10h组、CLP18h组分别于2h、10h、18h进行开胸取心脏标本,RT-PCR检测Drp1、Mfn2、Opa1 mRNA水平,Western Blot检测Drp1蛋白水平,电镜观察线粒体形态,评估心肌线粒体分裂融合状态。第三部分,32只SD大鼠随机分为4组(每组8只大鼠)包括:假手术组(SAM组)、假手术加Mdivi-1组(SAM+Mdi组)、脓毒症组(CLP组)、脓毒症加Mdivi-1组(CLP+Mdi组)。四组大鼠手术18h后再次麻醉行心脏超声评估心脏功能后,开胸取心脏标本。电镜观察心脏线粒体形态,评估心肌线粒体分裂融合状态。检测心肌线粒体呼吸链复合物Ⅳ活性以及ATP水平。研究结果第一部分:共49例患者入选研究,A、B、C组分别为19、21、9例。强心药物使用率B组与C组在各时点均高于A组(P0.05),C组强心药物使用率高于B组,但差异无统计学意义(P0.05)。AKI发生率在T0时点三组差异无统计学意义(P=0.114),T24h、T48h时点 C 组 AKI 发生率高于 A 组(P=0.038),AKI 加重率C组高于A组与B组(P0.05)。SOFA评分C组各时点均高于A组(P0.05),C组ΔSOFA评分在T24h时点高于A组与B组(P0.05)。在Kaplan-Meier生存分析中,C组死亡率高于A组与B组(P0.05)。Ratio预测复苏后24h SOFA评分增加≥1的ROC曲线AUC面积为0.766。第二部分:CLP2h组心肌线粒体形态与SAM组比较无明显变化,CLP10h组、CLP18h组长管状线粒体明显减少,圆球状线粒体明显增加,出现分裂融合失衡,形态构成比与SAM组比较,差异具有统计学意义(P0.05)。CLP10h组、CLP18h组分裂蛋白 Drp1mRNA 水平高于 SAM 组(P0.05);CLP2h组、CLP10h组、CLP18h组融合蛋白Mfn2与OPA1 mRNA水平高于SAM组(P0.05)。CLP2h组Drp1蛋白水平与SAM组相比,差异无统计学意义(P=0.543);CLP10h组、CLP18h组高于SAM组,差异具有统计学意义(P0.05)。第三部分:CLP组线粒体形态构成比与SAM组比较差异具有统计学意义(P0.05),CLP+Mdi组线粒体形态构成比与CLP组比较差异具有统计学意义(P0.05),CLP组复合体Ⅳ活性与ATP水平低于SAM组(P0.05),CLP+Mdi组复合体Ⅳ活性与ATP水平高于CLP组(P0.05)。心脏超声结果显示,CLP组LVEF、SV 低 SAM 组(P0.05),CLP+Mdi 组 LVEF、SV 高于 CLP 组(P0.05)。结论第一部分:1.10 min-OCT联合Ratio应用可以对感染性休克患者复苏后组织细胞能量代谢障碍进行分类。2.感染性休克患者宏观与微循环灌注恢复后部分患者仍存在无氧代谢,并且提示器官功能障碍进行性加重,预后不良。3.感染性休克患者合并细胞氧利用障碍,心、肾较呼吸功能障碍表现更重,提示等线粒体含量丰富器官功能障碍与组织细胞氧利用异常相关。4.Ratio对于感染性休克患者复苏后器官功能障碍进展具有较好预测价值。第二部分:1.持续存在的过度分裂是CLP脓毒症大鼠心肌线粒体分裂融合失衡的特征性改变。2.Drp1蛋白表达增加与脓毒症心肌线粒体持续过度分裂相关。第三部分:1.持续存在的线粒体过度分裂是与氧化呼吸功能异常相关,是脓毒症心肌抑制发生、发展的重要机制。2.避免线粒体过度分裂是脓毒症心肌抑制干预治疗的新靶点。3.Mdivi-1可以纠正CLP脓毒症大鼠心肌线粒体过度分裂,保护心脏功能。
[Abstract]:Objective to study the first part: the classification of energy metabolism in patients with septic shock after resuscitation and macro cycle, and research including the heart organ dysfunction relationship. The second part: To investigate the changes of sepsis in rat myocardial mitochondria fission and fusion, and to explore the related molecular mechanism. The third part: the research on the regulation of myocardial mitochondria fission and fusion of myocardial energy metabolism and function changes after imbalance. The method of the first part: Prospectively collected from October 2016 to January 2017 in ICU from macro cycle recovery parallel mechanical ventilation in patients with septic shock, 10 underwent min-OCT examination, extraction of venous blood gas were calculated according to Ratio. 10 min-OCT and Ratio levels in the patients were divided into three groups group A (10 min-OCT66mmHg, Ratio and less than or equal to 1.23); group B (10min-OCT = 66mmHg); group C (10min-OCT66mmHg and Ratio1.23) . record the general data of the three groups of patients, to complete the macro cycle recovery, macro cycle recovery after 48h 24h, MAP, Lac, ScvO2, cumulative fluid balance and other hemodynamic parameters and cardiac drugs using KIDGO score, SOFA score and organ dysfunction index. Statistical analysis was performed using SPSS 19 software. The second part: 32 SD rats were randomly divided into 4 groups (8 rats in each group): sham operation group (group SAM), sepsis group (2H group CLP2h), sepsis group (10h group CLP10h), sepsis group (18h group CLP18h).SAM group after 18h, CLP2h group, CLP10h group, CLP18h group were 2H, 10h, 18h of thoracic heart samples were collected, RT-PCR Mfn2, Opa1 mRNA detection of Drp1, Western, Blot to detect the protein level of Drp1, to observe the morphology of mitochondria electron microscope, assessment of myocardial mitochondrial fission and fusion. The third part, 32 SD rats were randomly divided into 4 groups (8 rats in each group) including: 鍋囨墜鏈�缁�(SAM缁，

本文编号：1463223