MG53在下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)保護(hù)肺缺血再灌注損傷中的作用.pdf

1、研究背景：
　　肺缺血再灌注損傷（Lung Ischema Reperfusion injury，LIRI）是指肺組織在缺血一段時(shí)間后，在再灌注期恢復(fù)血流反而會(huì)使缺血引起的組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)損傷、功能代謝紊亂進(jìn)一步加重的現(xiàn)象。肺缺血再灌注損傷是臨床上多種疾病的治療和發(fā)生發(fā)展過(guò)程中共同存在的病理生理現(xiàn)象，例如休克、心臟移植、心肺復(fù)蘇、肺栓塞、心臟外科手術(shù)等。肺缺血再灌注損傷的存在是上述疾病在臨床上出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)、急性呼

2、吸衰竭(ARF)等危急癥的重要原因，影響了患者疾病的恢復(fù)以及生存率的長(zhǎng)短。由于其高發(fā)病率和高死亡率，因此為肺缺血再灌注損傷尋找一種行之有效、操作簡(jiǎn)單、并發(fā)癥少的治療方法成為了一個(gè)新的研究熱點(diǎn)。
　　現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)缺血預(yù)適應(yīng)(Ischemic Preconditioning，IPC)對(duì)于缺血再灌注損傷具有一定的預(yù)防作用，但I(xiàn)PC在保護(hù)器官的同時(shí)在某種程度上也對(duì)相應(yīng)器官造成一定的損害，因此，人們一直在尋找既有器官保護(hù)作用又避免被保護(hù)器官

3、付出損失代價(jià)的方法。有研究者發(fā)現(xiàn)進(jìn)行腎臟的IPC可以保護(hù)遠(yuǎn)隔心臟的缺血再灌注損傷，從而首次提出了遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)(Remote Ischemic Preconditioning，RIP)的觀點(diǎn)。RIP的出現(xiàn)很好的規(guī)避了IPC中出現(xiàn)的對(duì)被保護(hù)靶器官的損傷，同時(shí)也保留了強(qiáng)大的內(nèi)源性保護(hù)作用，是對(duì)IPC的進(jìn)一步完善。隨后的研究表明RIP可以減輕缺血再灌注損傷引起的肺組織水腫、炎癥因子的釋放、減少凋亡等。神經(jīng)機(jī)制、體液機(jī)制是目前RIP發(fā)揮保護(hù)作用

4、機(jī)制的主要研究方向。骨骼肌作為下肢RIP的主要參與器官，其在RIP中的作用得到了科研工作者的關(guān)注。
　　骨骼肌不僅是一個(gè)運(yùn)動(dòng)器官，它同時(shí)也可以分泌多種被稱為肌肉因子(myokines)的活性多肽和細(xì)胞因子。目前已有研究發(fā)現(xiàn)骨骼肌分泌的某些物質(zhì)參與了下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)，但是這些物質(zhì)的來(lái)源并不具有骨骼肌特異性，因此并不能較好的闡述下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)的機(jī)制。作為一種橫紋肌特異性的肌肉因子，MG53(Mitsugumin53)蛋白近年來(lái)被

5、發(fā)現(xiàn)對(duì)損傷細(xì)胞膜具有修復(fù)作用;其對(duì)細(xì)胞膜的保護(hù)作用在心臟、腎臟和肺組織上都得到了證實(shí)，并且之前的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)骨骼肌受到刺激時(shí)可以促使MG53蛋白分泌的增加。
　　在上述結(jié)果的基礎(chǔ)上，我們提出假設(shè):下肢RIP導(dǎo)致的骨骼肌細(xì)胞缺氧/復(fù)氧可能會(huì)造成大量的MG53蛋白從骨骼肌細(xì)胞中釋放入血;當(dāng)肺組織發(fā)生損傷時(shí)，大量釋放入血的MG53蛋白向損傷的肺組織轉(zhuǎn)移，并聚集在損傷處的細(xì)胞膜從而發(fā)揮其對(duì)損傷細(xì)胞膜的修復(fù)作用，MG53蛋白可能是下肢遠(yuǎn)程缺血

6、預(yù)適應(yīng)發(fā)揮保護(hù)作用的一個(gè)新機(jī)制。
　　研究目的：
　　探討MG53蛋白在下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)保護(hù)肺缺血再灌注損傷中的作用，從而進(jìn)一步闡明遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)的機(jī)制。
　　研究?jī)?nèi)容：
　　1、建立SD大鼠肺缺血再灌注模型，明確下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)對(duì)肺損傷的保護(hù)作用。
　　2、觀察各實(shí)驗(yàn)分組肺組織、骨骼肌及血清標(biāo)本中MG53蛋白表達(dá)的差異，明確下肢RIP對(duì)MG53蛋白表達(dá)的影響。
　　3、建立野生型及MG53基因敲

7、除小鼠肺缺血再灌注模型，進(jìn)而明確MG53蛋白在下肢RIP發(fā)揮保護(hù)作用中的重要性。
　　研究方法：
　　1、建立SD大鼠假手術(shù)組（Sham組）、肺缺血再灌注損傷組（IR組）以及下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)+肺缺血再灌注損傷組（RIP組）的動(dòng)物模型，通過(guò)動(dòng)脈血氧分壓、肺組織濕干比值、生存情況、術(shù)后肺組織切片HE染色等指標(biāo)，驗(yàn)證下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)對(duì)肺損傷的保護(hù)作用。
　　2、提取不同處理的SD大鼠的肺組織、骨骼肌、血清的總蛋白，用We

8、stern Blot的方法檢測(cè)MG53蛋白表達(dá)變化。
　　3、建立MG53基因敲除小鼠的肺缺血再灌注損傷組（IR組）和下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)+肺缺血再灌注損傷組（RIP組）動(dòng)物模型，通過(guò)動(dòng)脈血氧分壓、肺組織的干濕比等指標(biāo)，觀察下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)是否還能發(fā)揮對(duì)肺缺血再灌注損傷的保護(hù)作用。
　　研究結(jié)果：
　　1、對(duì)于SD大鼠，下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)可以顯著改善發(fā)生肺缺血再灌注的動(dòng)脈血氧分壓，減輕肺組織的充血水腫情況、一定程度上延

9、長(zhǎng)大鼠的生存時(shí)間。
　　2、RIP組肺組織上MG53蛋白的表達(dá)量顯著高于IR組，同時(shí)血清內(nèi)MG53的表達(dá)量也會(huì)增加。
　　3、為了進(jìn)一步明確MG53蛋白在下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)中的作用，我們?cè)谝吧图癿g53基因敲除小鼠上建立了肺缺血再灌注損傷模型進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn):對(duì)于野生型小鼠，下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)可以減輕肺組織的缺血再灌注損傷;而對(duì)于MG53基因敲除小鼠，下肢遠(yuǎn)程缺血預(yù)適應(yīng)并不能改善肺組織的損傷情況，其動(dòng)脈血氧分壓、肺組織的