生物喋呤合成酶抑制剂在大鼠烫伤后金葡菌脓毒症防治中的意义

目的采用大鼠20%体表面积Ⅲ°烫伤后金黄色葡萄球菌(简称金葡菌)攻击所致脓毒症模型,探讨生物喋呤合成限速酶抑制剂-2,4-二胺-6-羟基嘧啶(DAHP)在金葡菌脓毒症防治中的意义.方法56只动物随机分为正常对照组、烫伤对照组、烫伤后金葡菌感染组和DAHP拮抗组.无菌留取动物心、肝、肺、肾组织,采用RT-RCR方法检测三磷酸鸟苷环水解酶I(GTP-CHI)、诱生型一氧化氮合酶(iNOS)及肿瘤坏死因子-α(TNF-α)基因表达,同时测定上述组织中四氢生物喋呤(BH4)和一氧化氮(NO)的水平.结果烫伤后金葡菌感染可导致组织GTP-CHI基因表达广泛上调、BH4合成显著增加.与之相对应,组织iNOS基因表达和NO水平亦明显升高,其中肝、肺改变尤为显著.给予DAHP不仅可显著抑制各组织GTP-CHI基因表达和BH4的产生,iNOS基因表达和NO的生成亦明显受抑,同时TNF-(基因表达也明显降低.此外,DAHP拮抗组动物6h死亡率明显降低(与未拮抗组相比,P=0.08,趋于统计学意义).结论早期应用DAHP进行干预可在一定程度上改善革兰阳性菌脓毒症动物的预后,其作用机理可能与DAHP抑制了体内BH4和NO的产生有关.     

己酮可可碱对脓毒症大鼠急性肺损伤的保护作用及机理

目的：探讨己酮可可碱（PTX）对腹腔感染致脓毒症时急性肺损伤的保护作用及其机理。方法：采用盲肠结扎穿孔致脓毒症模型,将42只大鼠随机分为对照组6只,脓毒症组18只和PTX治疗组18只,检测肺组织生物喋呤（BH4）合成限速酶－三磷酸鸟苷环水解酶Ⅰ（GTP－CHI）,诱生型一氧化氮合酶（iNOS)和肿瘤坏死因子－α（TNF－α）mRNA的表达,同时测定肺组织BH4、一氧化氮（NO）的含量及髓过氧化物酶（MPO）活性的变化。结果：脓毒症早期给予PTX治疗可有效抑制腹腔感染后2、8h肺组织TNF－α mRNA表达和伤后2h MPO活性;同时,治疗组2h肺组织BH4,NO含量及GTP－CHI mRNA,iNOS mRNA表达均显著降低。结论：早期应用PTX对脓毒症后急性肺损伤具有明显保护作用,该效应与PTX抑制BH4,NO的诱生相关。     

细胞外信号调节激酶抑制剂对烫伤脓毒症大鼠肿瘤坏死因子-α表达的影响及意义

目的　观察细胞外信号调节激酶 (ERK)抑制剂对烧伤后金黄色葡萄球菌 (金葡菌 )脓毒症动物组织肿瘤坏死因子 (TNF) α表达及多器官功能损害的影响。方法　采用SD大鼠 2 0 %总体表面积Ⅲ度烫伤后金葡菌攻击所致脓毒症模型 ,34只动物随机分为正常对照组 (n =6 )、烫伤对照组 (n=6 )、烫伤后金葡菌感染组 (n =12 )和ERK抑制剂AG12 6拮抗组 (n =10 ) ,检测动物肝、肾、肺组织中ERK磷酸化和TNF α基因 /蛋白表达的改变。结果　烫伤脓毒症后 0 5～ 2 0h肝、肺、肾组织ERK均呈现不同程度的活化 ,其中 2 0h分别为正常对照组的 1 94倍 (P <0 0 5 )、2 86倍 (P <0 0 1)、1 4 1倍。AG12 6拮抗组肺组织磷酸化ERK水平在 2 0h下降 70 6 % (P <0 0 1) ,而肝、肾组织其磷酸化水平不同时相点几乎完全抑制 ,同时各组织中TNF α基因及蛋白表达水平明显下调 (P<0 0 5或 0 0 1)。与烫伤脓毒症组相比 ,AG12 6拮抗组 2 0h肝、肾功能指标明显改善 ,肺组织髓过氧化物酶活性下降 4 0 3% (P <0 0 5 )。结论　ERK信号通路参与了严重烧伤后金葡菌感染所致炎症反应与急性组织损伤的病理过程 ,针对该环节进行早期干预可有效缓解多器官功能异常改变。     

生物喋呤在脓毒症中的作用及其相关信号转导机制的研究进展

许多研究证实，一氧化氮(NO)过度产生在脓毒性休克和多器官功能障碍综合征的发生中具有重要意义，而生物喋呤(主要为5，6，7，8-四氢生物喋呤，tetrahydrohiopterin，BH4)为一氧化氮合酶(NOS)重要的辅因子，调控着细胞内NO的产生，近年研究表明它可能参与了脓毒性休克的病理、生理过程。本文主要介绍BH4的生理及病理作用，以及相关信号转导调控机制在脓毒症中的意义。     

生物喋呤对烫伤脓毒症大鼠肝组织丝裂原激活蛋白激酶p38活化的影响

目的：探讨烫伤脓毒症时生物喋呤对肝组织丝裂原激活蛋白激酶p38(p38 MAPK)活化的影响及其病理生理意义。方法：采用大鼠20％TBSAⅢ度烫伤复合金黄色葡萄球菌攻击模型，动物随机分为正常对照组、烫伤对照组、烫伤脓毒症组和生物喋呤合成抑制剂（DAHP）治疗组。采用Western blot技术检测肝组织p38 MAPK的磷酸化状态。结果：正常肝组织磷酸化p38MAPK蛋白水平很低。烫伤脓毒症后2h，肝组织p38MAPK磷酸化水平即明显升高，且持续至伤后24h。生物喋呤合成抑制剂早期干预则可显著降低肝组织p38 MAPK磷酸化水平。结果：烫伤脓毒症时生物喋呤与肝组织p38 MAPK活化密切相关。     

四氢生物喋呤改善大鼠心脏冷保存12小时的效果

四氢生物喋呤(BH4)是一氧化氮合酶(NOS)的重要辅助因子[1],细胞内BH4的水平与一氧化氮(NO)的合成密切相关,而NO参与机体多种生理功能的调节,内源性NO可减轻心脏缺血再灌注损伤.     

细胞外信号调节激酶在内毒素休克大鼠生物喋呤诱生中的作用机制探讨

目的观察细胞外信号调节激酶（ERK）通路抑制剂对生物喋呤（BH4）和一氧化氮（NO）表达及核因子-kB（NF-kB）活化的影响,探讨内毒素休克时ERK信号通路与NF-kB的交汇作用及其对BH4诱生NO的调控机制。方法采用内毒素休克模型,60只大鼠随机分为正常对照组（n=8）、内毒素休克组（n=32）和ERK抑制剂PD98059拮抗组（n=20）。留取动物肝、肺、肾组织进行NF-kB活性分析以及三磷酸鸟苷环水解酶I（GTP—CHⅠ）、诱生型一氧化氮合酶（iNOS）基因表达的检测,并测定组织及血浆中BH4、NO水平。结果内毒素攻击可导致动物肝、肺、肾组织GTP-CHⅠ基因表达和BH4水平明显升高,至伤后24h仍持续于较高水平;与之相应,组织iNOS基因表达和NO水平亦明显升高;各组织NF-kB迅速活化,并于2h达峰值。采用PD98059处理后,内毒素休克动物肾组织GTP—CHⅠ mRNA表达明显受抑,肝、肺组织GTP—CHⅠmRNA表达仅呈现降低趋势;血浆及肝、肾组织中BH4水平12h显著降低;同样,各组织iNOS mRNA表达及NO水平早期亦显著降低。此外,PD98059处理组动物肝组织2～6h、肺组织2h、24h和肾组织24h时相点NF-KB活性显著降低。结论内毒素休克时抑制ERK通路,能部分下调BH4和NO表达与NF-kB的活化,表明ERK与NF-kB通路间可能存在交汇作用,共同参与了BH4诱生NO的调控作用。     

高迁移率族-1 蛋白在烫伤后金葡菌脓毒症中的改变与意义

目的 探讨高迁移率族－1（HMG－1）蛋白在烫伤后金黄色葡萄球菌（简称金葡菌)脓毒症中的变化规律及其调控机制。方法 采用大鼠20％体表面积Ⅲ度烫伤复合金葡菌攻击所致脓毒症模型。70只动物随机分为正常对照组（n=10）、烫伤对照组（n＝10）和烫伤后金葡菌感染组（n＝50）,留取肝、肺组织检测HMG－1及脂多糖结合蛋白（LBP）mRNA表达 ,同时测定组织中金葡菌肠毒素B（SEB）和内毒素含量。结果 烫伤后金葡菌感染可导致动物肝、肺组织HMG－1基因表达明显升高,于伤后6－12h达峰值（P＜0．05－0．01）,至24h仍持续于较高水平。相关分析显示,肝、肺组织LBP基因表达与相应脏器HMG－1mRNA表达呈显著正相关（分别为r＝0．800,P＝0．031和r＝0．942,P＝0．002）,但内毒素与之无明显相关性。结论 烫伤后金葡菌感染可导致动物体内HMG－1基因表达上调,后者作为“晚期炎症介质”可能参与了脓毒症的发病过程。     

金黄色葡萄球菌肠毒素B单克隆抗体对烫伤脓毒症大鼠急性肺损伤的影响

目的探讨金黄色葡萄球菌(简称金葡菌)肠毒素B(SEB)单克隆抗体(单抗)对烫伤脓毒症大鼠急性肺损伤的保护作用。方法雄性Wistar大鼠56只随机分为正常对照组(n=10)、烫伤对照组(n=10)、烫伤后金葡菌感染组(n=20)和SEB单克隆抗体(单抗)拮抗组(n=16)。测定肺组织SEB水平、髓过氧化物酶(MPO)活性、肿瘤坏死因子(TNF)-α和干扰素(IFN)-γ表达的改变。结果烫伤后金葡菌脓毒症动物肺脏SEB含量明显升高,伤后2、6h分别为66.85ng/g组织和92.46ng/g组织,与正常对照组(14.26ng/g组织)和烫伤对照组(17.32ng/g组织)相比均为P＜0.01;同时,肺组织MPO活性显著增强,峰值可达7.39U/g组织,与正常对照组(2.09U/g组织)相比P＜0.05。与之相应,肺组织MPO活性显著增强(P<0.05)。同时,局部组织IFN-γ和TNF-α基因及其蛋白质表达明显上调(P<0.05),并与肺脏SEB含量呈高度正相关(分别为r=0.9207、P=0.0033和r=0.8142、P=0.0258)。SEB单抗早期干预可有效降低肺组织中SEB含量,并显著抑制IFN-γ和TNF-α的产生,肺脏病理改变亦明显减轻。结论SEB单抗干预可抑制IFN-γ和TNF-α等炎症介质的产生,从而显著减轻烫伤后金葡菌对机体的损害。     

烫伤脓毒症大鼠细胞因子信号转导抑制因子基因表达的改变与意义

目的观察烫伤后金黄色葡萄球菌(金葡菌)脓毒症大鼠重要脏器细胞因子信号转导抑制(SOCSs)基因表达的规律及其与细胞因子变化的关系.方法采用大鼠20%体表面积Ⅲ°烫伤后金葡菌攻击致脓毒症模型,检测动物肝、肺组织中SOCS1、SOCS2和SOCS3 mRNA表达,并测定组织中干扰素-γ(INF-γ)水平.结果烫伤后金葡菌感染大鼠肝、肺组织IFN-γ产生均显著增多,分别于伤后0.5 h和6 h达峰值(P＜0.01).同时,动物肺组织SOCS1、SOCS2和SOCS3 mRNA表达均明显上调,其中SOCS2和SOCS3 mRNA表达改变较为迅速,伤后0.5 h即明显高于对照组,2h达峰值.肝组织SOCS1 mRNA表达于伤后2 h明显增强,24 h仍维持于较高水平;而肝脏SOCS2和SOCS3 mRNA表达仅呈现升高趋势.金葡菌肠毒素B单抗早期干预后,随着肺脏IFN-γ产生减少,肺组织SOCS1、SOCS2和SOCS3基因表达亦明显降低.结论烫伤后金葡菌感染可诱导体内SOCSs表达上调,其改变与IFN-γ的"消涨"密切相关,提示它们可能参与了金葡菌脓毒症时炎症反应平衡的调节过程.     

The effect of 2,4-diamino-6-hydroxy-pyrimidine on postburn Staphylococcus aureus sepsis in rats

GTP-cyclohydrolase I (GTP-CHI) is the first and rate-limiting enzyme for the de novo biosynthesis of biopterin. The present study was to observe the effect of 2,4-diamino-6-hydroxy-pyrimidine (DAHP),an inhibtor of GTP-CHI, on the development of postburn Staphylococcus aureus sepsis. Methods: 56 male Wistar rats were randomly divided into four groups as follows: normal control group (n= 10), scald control group(n= 10),pos tburn sepsis group (n= 20) and DA HP treatment group (n= 16). In the scald control group, rats were subjected to a 20% total body surface area (TBSA) Ⅲ° scald injury, then sacrificed at 24 hrs. In the postburn sepsis group (n=20), rats were inflicted with 20% TBSA Ⅲ° scald followed by Staphylococcus aureus challenge, and they were further divided into 2 and 6 hrs groups. In the DAHP treatment group (n= 16), animals were intraperitoneally injected with a dose of 1g/kg DAHP prior to Staphylococcus aureus challenge, and then further divided into 2, 6 hrs groups. Tissue samples from liver, kidneys, lungs and heart were collected to determine GTP-CHI, inducible nitric oxide synthase (iNOS) and tumor necrosis factor-α (TNF-α) mRNA expression. Meanwhile, biopterin and nitric oxide (NO) levels in these tissues were also measured. Results: After the scald injury followed by Staphylococcus aureus challenge, GTP-CHI mRNA expression and biopterin levels significantly elevated in various tissues such as liver, heart, kidneys and lungs, so did the values of iNOS mRNA expression and NO formation (P＜0.01). Pretreatment with DAHP could significantly reduce GTP-CHI/biopterin induction (P＜0. 05～0. 01), and the up-regulation of iNOS/NO was also suppressed. Furthermore, DAHP administration could also inhibit the gene expression of TNF-α. 2 hrs after septic challenge, TNF-α mRNA expression in liver, kidneys and lungs in DAHP-treated group were 35.7%, 37.3% and 33.0% of those in postburn septic group, respectively. Additionally, in animals without DAHP treatment, the 6-hour mortality was 55.6% (20/36), while it was only 25.0% in DAHP-treated animals (4/16, P=0. 08). Conclusions: Early treatment with DAHP might be a potential strategy to prevent the development of postburn Staphylococcal sepsis, which appears to be associated with down-regulation of biopterin and NO formation by DAHP.     

Significance of biopterin induction in rats with postburn Staphylococcus aureus sepsis

Objective: It has been demonstrated that biopterin, an essential cofactor of nitric oxide synthase (NOS), plays an important role in the pathogenesis of endotoxin-induced shock, yet its biological significance in gram-positive sepsis remains unclear. In this study, we adopted a rat model of postburn Staphylococcus aureus (S.aureus) sepsis to observe the time course and tissue distribution of biopterin in postburn S. aureus infection, and to investigate its potential role in the pathogenesis of gram-positive sepsis. Wistar rats were inflicted with a 20% total body surface area (TBSA) full-chickness scald injury followed by S. aureus challenge, then guanosine triphosphatecyclohydrolase I (GTP-CHI) mRNA expression and biopterin levels in liver, kidneys, lungs and heart were determined at 0. 5, 2, 6, 12 and 24 hours after S. aureus challenge. We found that after S. aureus challenge, GTP-CHI gene expressions and biopterin levels were markedly up-regulated in various tissues, and remained at high values up to 24 hours (P＜ 0. 05-0.01). Meanwhile, the organ function indexes, including serum alanine amimotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), creatinine (Cr), MB isoenzyme of creatine kinase (CK-MB), levels and pulmonary myeloperoxidase (MPO) activities significantly increased at 24 hours postburn, and the multiple organ dysfunction was aggravated by S. aureus challenge. Moreover, it was shown that cardiac GTP-CHI mRNA expression and renal BH4levels were positively correlated with CK-MB and Cr (r=0. 892, P=0. 0012 and r=0. 9423,P=0.0015, respectively). Conclusion: These results suggested that thermal injury combined with S. aureus challenge could induce de novo biosynthesis of biopterin, which acts as the most important cofactor of iNOS, might play a role in the development of multiple organ dysfunction syndrome secondary to postburn sepsis.     

脓毒症大鼠生物喋呤的组织分布特点和意义

目的　探讨腹腔感染致脓毒症时重要器官生物喋呤及其合成限速酶基因表达的改变和病理生理意义。方法　腹腔感染致脓毒症模型采用盲肠结扎穿孔法(CLP),用反相高效液相分析法和逆转录-聚合酶链反应方法测定24只大鼠肝、肺、肾等组织生物喋呤含量及三磷酸鸟苷环水解酶I(GTP-CHI)mRNA的表达。结果　脓毒症大鼠2h时肝、肺、肾组织生物喋呤含量显著增多［分别为(4.18±0.16)、(2.71±0.32)、(2.45±0.27)ng/g蛋白］,同时不同组织GTP-CHImRNA表达亦明显增强,各脏器功能均表现不同程度地损害(P＜0.05)。相关分析显示,肝、肺组织生物喋呤与反映相应脏器功能的指标呈高度正相关(分别为r=0.7916,P＜0.001和r=0.8004,P＜0.001)。结论　生物喋呤参与了腹腔感染所致脓毒症的发生、发展过程。     

内毒素休克大鼠核因子κB活化规律及其在生物蝶呤诱生中的作用

目的观察内毒素休克大鼠血浆及主要脏器核因子(NF)κB活化规律及其对生物蝶呤(BH4)和一氧化氮(NO)表达水平的影响,探讨内毒素休克时NF-κB信号通路对BH4诱生NO的分子调控机制及其与多器官功能损害的关系。方法将47只大鼠按表格随机法分为正常组(8只)、内毒素／脂多糖(LPS)组(24只,每观察时相点8只,均同时注射LPS制成休克模型)和拮抗组[15只,每观察时相点5只,均同时注射LPS并以吡咯烷二硫代氨基甲酸盐(PDTC)拮抗]。休克及拮抗组于注射LPS后2、6、12 h观察,并与正常组同法处死,无菌留取大鼠血标本及肝、肺、肾组织,测定组织中NF-κB活性和三磷酸鸟苷环水解酶Ⅰ(GTP-CHⅠ)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)mRNA表达水平、血浆和组织中的BH4含量及NO水平、肝脏和肾脏功能指标、肺组织髓过氧化物酶活性。结果与正常组(例如肺组织中NF-κB活性为26±6)比较,LPS组大鼠组织中NF-κB迅速活化(P<0．01),并于注射后2 h达峰值(肺组织中为291±44);LPS组各组织中GTP-CHⅠ和iNOS mRNA表达、BH4和NO水平也较正常组明显升高(P<0．05或0．01),至伤后12 h仍持续较高水平。此外,该组相应器官功能均受到不同程度的损害。应用PDTC的拮抗组大鼠各组织中NF-κB活性均较LPS组有所降低,GTP-CHⅠ、iNOS mRNA表达及BH4、NO水平显著受抑,肝、肺、肾功能明显改善。结论内毒素休克时机体内NF-κB通路高度活化,并对BH4／NO系统具有明显调节效应;可通过下调BH4介导的iNOS的过度活化抑制NF-κB信号途径,从而减轻组织炎性反应,对机体脏器功能起到保护作用。     

烫伤合并金葡菌感染大鼠组织CD14 mRNA的改变

目的　探讨细菌脂多糖受体CD14在烫伤合并金黄色葡萄球菌 (金葡菌 )感染中的变化规律及其意义。　方法　采用大鼠 2 0 %总体表面积Ⅲ度烫伤合并金葡菌攻击造成脓毒症模型 ,动态检测心、肝、肺、肾等重要器官中CD14mRNA表达的改变 ,同时观察内毒素在动物循环及主要脏器内的分布特点。　结果　烫伤合并金葡菌脓毒症早期 ,各脏器内毒素含量即明显高于正常对照组 ,并于2～ 6h达峰值 ,其中以肝、肺组织内毒素水平升高幅度最为显著 (P <0 .0 5 )。而血浆内毒素水平亦于伤后 2h显著高于正常对照组 (分别为 0 .30 5 6EU/ml和 0 .12 5 0EU/ml,P <0 .0 5 )。与此同时 ,小肠组织中二胺氧化酶的活性明显降低 (P <0 .0 5 )。烫伤合并金葡菌感染后 ,各组织CD14mRNA的表达亦呈不同程度升高 (P <0 .0 5 ) ,其中肺脏改变尤为显著 ,伤后 6、2 4h肺脏CD14mRNA表达分别为正常对照组的 1.80和 1.81倍。　结论　烫伤合并金葡菌攻击可导致内毒素移位和组织CD14mR NA表达不同程度升高 ,CD14基因表达的上调可能与移位内毒素的刺激作用有关。     

烫伤延迟复苏大鼠组织白细胞介素18mRNA表达的变化

目的 探讨烫伤延迟复苏后不同组织白细胞介素18（IL－18）mRNA的动态表达规律。方法 采用大鼠TBSAⅢ度烫伤延迟复苏模型,54只大鼠随机分为正常对照组、烫伤延迟复苏组、选择性消化道脱污染（SDD）预防组,分别在伤前及伤后2、8、16、24h,采用逆转录聚合酶链式反应,检测肠、肺、肝、肾等组织IL－18 mRNA含量。结果 烫伤延迟复苏后体循环内毒素水平显升高,8、24h达高峰（P＜0．01）,给予SDD预防治疗可显降低内毒素峰值（P＜0．05）;另一方面,烫伤后2h,肺、肝、肾等组织IL－18 mRNA含量表达较伤前值有显升高,烫伤后8h达高峰（P＜0．01）,且一直持续至伤后24h,给予SDD预防后可不同程度抑制IL－18 mRNA的表达（P＜0．05－0．01）。相关分析显示,体循环内毒素水平同肠、肺、肝组织IL－18 mRNA呈显正相关（r值分别为0．298、0．290、0．365,P＜0．05－0．01）。结论 肠、肺、肝、肾等组织IL－18 mRNA表达在烫伤早期即显增多,并呈逐渐升高的趋势,创伤后内毒素血症对机体多种组织IL－18 mRNA基因表达具有重要影响。     

TNFα、NO在烧伤复合内毒素血症早期肾损害中的作用及其意义

目的 探讨肿瘤坏死因子α(TNFα)、一氧化氮(NO)在烧伤合并内毒素血症早期肾脏损害中的作用及其意义。方法 以大鼠体表烧伤Ⅲ度20％TBSA合并小剂量内毒素(1mg／kg体重)腹腔注射造成多脏器损害模型,按设计分组并在致伤后不同时相点进行肾脏病理形态学观察、TNFα和NO血清浓度测定、TNFα mRNA原位杂交和iNOS免疫组化染色。结果 烧伤后注射内毒素组诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的表达和NO的合成以及TNFα mRNA的表达和TNFα的血浆水平均显高于和早于单纯烧伤组和单纯注射内毒素组。结论 烧伤合并内毒素血症时肾组织中NO和TNFα的水平显升高,两的升高可能是导致肾脏损害和引起肾脏血流动力学改变的重要因素之一。     

大鼠烧伤后库普弗细胞在促炎细胞因子产生中的作用

目的　观察大鼠严重烧伤后早期 ,库普弗细胞在肿瘤坏死因子α(TNFα)、白细胞介素(IL) 1β、IL 6产生中的作用。方法　观察 (1)烧伤血清对体外培养的大鼠库普弗细胞分泌TNFα、IL 1β、IL 6的刺激作用 ;(2 )烧伤后大鼠库普弗细胞的细胞因子mRNA表达变化 ;(3)应用库普弗细胞特异性抑制剂三氯化钆后 ,烧伤大鼠血浆内细胞因子含量变化。　结果　烧伤血清能刺激库普弗细胞释放TNFα、IL 1β、IL 6 ;大鼠烧伤后库普弗细胞TNFα、IL 1β、IL 6mRNA表达量显著升高 ;预先抑制库普弗细胞的活性 ,烧伤后血浆TNFα、IL 1β、IL 6水平均显著降低 ,分别为烧伤组的 34.71%、36 99%、33.70 %。结论　库普弗细胞是大鼠烧伤后血浆中TNFα、IL 1β、IL 6的主要来源