凉血活血方对脓毒症急性肾损伤小鼠肠道菌群及NLRP3/caspase-1/GSDMD焦亡通路的影响

作     者：周旻 杨磊 卓玉珍 李棣华 张兰秋 崔凌志 李家瑞 Zhou Min;Yang Lei;Zhuo Yuzhen;Li Dihua;Zhang Lanqiu;Cui Lingzhi;Li Jiarui

作者机构：天津市南开医院肾内科天津300100 天津市南开医院中西医结合急腹症研究所天津300100 天津医科大学研究生院天津300070 

出 版 物：《中华危重病急救医学》 (Chinese Critical Care Medicine)

年 卷 期：2023年第35卷第3期

页      面：250-255页

核心收录：

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

基　　金：天津市自然科学基金(19JCZDJC36200,18JCQNJC13400) 内蒙古自治区自然科学基金(2022MS08029) 天津市卫建委中西医结合课题(2019038,2021009,2021044) 

主　　题：脓毒症 凉血活血方 细胞焦亡 肠道菌群 急性肾损伤 

摘      要：目的:探讨凉血活血方对脓毒症急性肾损伤(AKI)小鼠肠道菌群、肠道屏障及肾组织NOD样受体蛋白3/天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶1/焦孔素D(NLRP3/caspase-1/GSDMD)细胞焦亡信号通路的影响。方法:将30只雄性C57BL/6小鼠随机分为假手术组(Sham组)、脓毒症组(CLP组)、脓毒症+凉血活血方组(CLP+LXHX组),每组10只。通过盲肠结扎穿孔术(CLP)建立脓毒症AKI小鼠模型;Sham组仅进行开腹处理。制模前2 h,CLP+LXHX组给予凉血活血方水煎剂(6 g/kg)灌胃治疗;Sham组及CLP组给予等体积生理盐水灌胃。制模后24 h,麻醉处死小鼠,取结肠和肾组织及结肠内新鲜粪便。光镜下观察小鼠肾组织和结肠组织的病理变化;采用实时聚合酶链反应(RT-PCR)检测小鼠肾脏组织炎症因子白细胞介素(IL-1β和IL-18)的mRNA表达;采用蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)检测小鼠肾组织中NLRP3、caspase-1和GSDMD的蛋白表达;采用16S rDNA高通量测序检测小鼠肠道菌群的变化。结果:与Sham组比较,CLP组肾脏组织炎症细胞浸润增加,肾脏空泡化,肾脏组织中IL-1β和IL-18的mRNA表达及NLRP3、caspase-1和GSDMD的蛋白表达均明显升高;结肠组织病理损伤显著,肠道菌群的物种丰富度显著降低,肠球菌和埃希菌-志贺菌的相对丰度显著增加,回肠杆菌属、拟普雷沃菌属、毛螺菌属、克雷伯菌属和副萨特菌属的相对丰度显著升高。与CLP组比较,凉血活血方可以显著减轻脓毒症小鼠肾脏组织和结肠组织病理损伤,并降低病理评分(分:肾脏组织为1.75±0.43比3.50±0.50,结肠组织为1.25±0.43比4.50±0.50,均 P0.05),改善肠道菌群组成,降低肠球菌和埃希菌-志贺菌的相对丰度,并显著增加乳酸杆菌和阿克曼菌属的相对丰度,显著降低肾脏组织中IL-1β和IL-18的mRNA表达〔IL-1β mRNA(2 ^(-ΔΔCt)):1.59±0.05比4.61±0.88,IL-18 mRNA(2^(-ΔΔCt)):1.69±0.17比2.86±0.63,均 P0.05〕及NLRP3、caspase-1和GSDMD的蛋白表达(NLRP3/GAPDH:0.71±0.04比0.89±0.01,caspase-1/GAPDH:1.04±0.04比1.48±0.04,GSDMD/GAPDH:0.90±0.01比1.41±0.02,均 P0.05)。 结论:凉血活血方对脓毒症所致AKI具有明显的保护作用,其作用机制可能通过调节肠道菌群改善肠道屏障,从而抑制肾脏组织中NLRP3/caspase-1/GSDMD信号通路的活化,降低焦亡相关炎症因子的表达。