查看更多>>摘要:目的 研究曲美他嗪(trimetazidine,TMZ)在重症加强治疗病房获得性衰弱(intensive care unit-acquired weakness,ICU-AW)中的作用及机制.方法 选取野生型雄性C57BL/6小鼠70只并采用不同浓度脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)腹腔注射构建ICU-AW小鼠模型,观察各组小鼠体重、抓力、96h存活率,筛选出最佳LPS浓度和取材时间,进一步检测小鼠腓肠肌萎缩蛋白Atrogin-1和肌肉细胞特异性泛素蛋白连接酶1(muscle-specific RING finger protein 1,MuRFl)mRNA和蛋白表达验证造模是否成功,根据前期结果以LPS(12 mg/kg)为后续造模浓度.另取70只小鼠随机分为正常对照组(Normal组)、LPS溶剂(Vehicle)组、LPS组、LPS+TMZ 溶剂组、LPS+TMZ 组、LPS+TMZ+AC-YVAD-CMK(AC)溶剂组、LPS+TMZ+AC 组,每组 10 只.Normal组不做任何干预,Vehicle组腹腔注射LPS等体积生理盐水,剩余各组均腹腔注射LPS(12 mg/kg);LPS注射完成后,LPS+TMZ组、LPS+TMZ+AC溶剂组、LPS+TMZ+AC组予以TMZ(5 mg/kg)灌胃,每天1次,持续4 d;LPS+TMZ溶剂组予以TMZ等量生理盐水灌胃,每天1次,持续4 d;其中,LPS+TMZ+AC组在LPS注射前 1 h 腹腔注射半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶 1(cysteinyl aspartate specific proteinase 1,Caspase-1)抑制剂 AC-YVAD-CMK(AC,6.5 mg/kg),LPS+TMZ+AC溶剂组注射等量AC溶剂磷酸盐缓冲液.TMZ治疗结束后,检测各组小鼠体重、抓力、96 h 存活率,腓肠肌 MuRF1、Atrogin-1、Caspase-1、消皮素 D(gasdermin D,GSDMD)的 mRNA 和蛋白表达,以及小鼠血清IL-1β和IL-18的浓度,腓肠肌HE染色观察组织病理变化.结果 与Normal组相比,LPS(12 mg/kg)组和LPS(14 mg/kg)组小鼠体重、抓力均显著下降且在3~5d时衰弱最明显(P<0.05),但LPS(12 mg/kg)组存活率高于LPS(14 mg/kg)组(P<0.05),LPS(12 mg/kg)组小鼠腓肠肌较Normal组骨骼肌明显萎缩,且MuRF1和Atrogin-1的基因及蛋白表达均显著升高(P<0.05),最终选取注射LPS(12 mg/kg)4 d(96 h)为后续实验造模和取材条件.LPS组骨骼肌中Caspase-1、GSDMD的mRNA和蛋白表达较Normal组和Vehicle组明显升高(P<0.01),血清IL-1β和IL-18的浓度明显升高(P<0.01);TMZ组小鼠体重、抓力、存活率、肌肉萎缩程度均较LPS组及TMZ溶剂组明显改善(P<0.05),腓肠肌MuRF1、Atrogin-1、Caspase-1、GSDMD的基因和蛋白含量明显降低(P<0.05),血清IL-1β和IL-18的浓度明显降低(P<0.05);LPS+TMZ+AC组小鼠体重、抓力、存活率、肌肉萎缩程度较 LPS+TMZ 组、LPS+TMZ+AC 溶剂组明显改善(P<0.05),腓肠肌 MuRF1、Atrogin-1、Caspase-1、GSDMD的基因和蛋白含量降低(P<0.05),血清IL-1β和IL-18的浓度降低(P<0.05).结论 TMZ能够通过抑制Caspase-1/GSDMD介导的细胞焦亡发挥骨骼肌保护作用,对ICU-AW的防治具有重要参考价值.