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丁酸钠减轻心肺复苏后肾肠损伤作用及机制的实验研究

Chinese Journal of Emergency Medicine(2023)

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摘要
目的:探讨丁酸钠(sodium butyrate, NaB)对心脏骤停心肺复苏(cardiac arrest-cardiopulmonary resuscitation, CA-CPR)后肾肠器官损伤的作用及相关机制。方法:采用随机数字表法,将24头国产健康雄性白猪随机分为3组:假手术组(sham, n=6)、CA-CPR组( n=10)与NaB组( n=8)。Sham组动物仅进行操作准备,CA-CPR组和NaB组动物以心室电刺激诱发心室颤动9 min后CPR 6 min的方法制备猪CA-CPR模型。于复苏后5 min时,NaB组经静脉泵入NaB 75mg/kg、时长1 h,Sham组和CA-CPR组则经静脉泵入等量溶媒。于复苏后1 h、2 h、4 h和24 h时,采集血样检测肾肠损伤指标如肌酐(creatinine, Cr)、尿素氮(blood urea nitrogen, BUN)、肠型脂肪酸结合蛋白(intestinal fatty acid binding protein, IFABP)和二胺氧化酶(diamine oxidase, DAO)的血清水平。于复苏后24 h时,获取肾肠组织标本检测自噬标志蛋白如微管相关轻链蛋白3Ⅱ(microtubule-associated protein light chain 3, LC3Ⅱ)和p62的蛋白表达水平,以及检测肾肠组织细胞的凋亡程度。使用SPSS软件进行统计学分析,组间比较采用单因素方差分析。 结果:CA-CPR组和NaB组在经历CA-CPR过程后,肾肠损伤指标Cr、BUN、IFABP和DAO在复苏后各时间点的血清水平均明显高于Sham组,组间比较差异有统计学意义(均 P<0.05)。NaB组上述各时间点的肾肠损伤指标血清水平均明显低于CA-CPR组,组间比较差异有统计学意义[Cr(μmol/L):1 h为(90±5) vs.(127±9),2 h为(135±14) vs.(168±9),4 h为(174±10) vs.(211±12),24 h为(192±10) vs.(253±13);BUN(mmol/L):1 h为(10.5±1.0) vs.(12.3±1.0),2 h为(12.2±1.2) vs.(15.3±0.9),4 h为(13.6±1.3) vs.(18.3±1.2),24 h为(15.4±1.4) vs.(21.5±1.4);IFABP(pg/mL):1 h为(502±33) vs.(554±32),2 h为(574±52) vs.(644±41),4 h为(646±44) vs.(732±43),24 h为(711±42) vs.(828±42);DAO(U/mL):1 h为(8.6±1.0) vs.((10.5±0.9),2 h为(10.6±1.2) vs.(12.8±1.0),4 h为(12.1±1.0) vs.(15.0±1.0),24 h为(14.1±1.1) vs.(17.6±1.0),均 P<0.05]。肾肠组织的检测分析显示,CA-CPR组和NaB组复苏后的细胞自噬与凋亡水平明显高于Sham组,表现为LC3Ⅱ表达增加、p62表达减少、凋亡指数升高,组间比较差异有统计学意义(均 P<0.05)。而NaB组肾肠组织的细胞自噬、凋亡水平显著轻于CA-CPR组,组间比较差异有统计学意义[肾LC3 Ⅱ:(1.15±0.17) vs.(2.23±0.31,p62:(1.60±0.10) vs.(1.17±0.08),凋亡指数(%):21.2±5.3) vs.(50.9±7.9);肠LC3 Ⅱ:(1.03±0.17) vs.(1.71±0.21),p62:(1.30±0.29) vs.(0.79±0.29),凋亡指数(%):(25.6±6.1) vs.(61.7±10.7),均 P<0.05]。 结论:丁酸钠能减轻猪CA-CPR后肾肠脏器的损伤程度,其保护机制可能与抑制细胞自噬与凋亡有关。
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关键词
Cardiac arrest,Cardiopulmonary resuscitation,Acute kidney injury,Intestinal mucous injury,Sodium butyrate,Autophagy,Apoptosis
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