NLRP3炎症小体在大鼠严重烫伤早期心肌内的表达及意义

目的探讨严重烫伤大鼠早期心肌组织内NLRP3炎症小体信号通路的表达及意义。方法采用大鼠95℃热水浴18 s,制成40%总体表面积Ⅲ度烫伤模型,将24只健康雄性SD大鼠按随机数表法分为对照组、烫伤组、干预组。烫伤组大鼠立即腹腔注射10 ml生理盐水补液;干预组大鼠注射10 ml生理盐水+(BAY11-7082)10μl(0.2mg/ml,10 mg/kg);对照组动物背部置于25℃温水浴18 s模拟烫伤过程。伤后8 h分别取各组大鼠心肌组织及血清,采用蛋白免疫印迹法和实时荧光定量RT-PCR法检测心肌组织中NLRP3、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase)-1蛋白表达水平和NLRP3、caspase-1、IL-1β、TNF-αmRNA表达水平,同时观察HE染色组织大体形态,酶联免疫吸附试验法检测血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)含量。结果 1烫伤组大鼠心肌组织内NLRP3、caspase-1蛋白表达量显著高于对照组(P<0.01);与烫伤组比较,干预组大鼠心肌组织内NLRP3、caspase-1明显降低(P<0.01);2烫伤组大鼠心肌组织中NLRP3、caspase-1、IL-1β和TNF-α的mRNA表达量分别为3.15±0.46,2.47±0.24,3.26±0.22和2.17±0.32,显著高于对照组的1.00±0.09,1.00±0.06,1.00±0.08和1.00±0.07(均P<0.01);干预组大鼠心肌组织中NLRP3、caspase-1、IL-1β和TNF-α的mRNA表达量分别为1.68±0.37,1.55±0.17,1.21±0.15和1.38±0.23,显著低于烫伤组(均P<0.01);3对照组大鼠心肌组织呈不规则圆柱形、排列整齐、横纹清晰,结构完整。烫伤组大鼠部分心肌纤维排列紊乱,细胞和间质可见水肿,见点片状溶解灶及炎性细胞浸润。BAY11-7082干预组部分心肌纤维排列紊乱,心肌细胞和间质水肿、心肌纤维溶解及炎细胞浸润程度均较烫伤组减轻;4烫伤组大鼠血清CK-MB、LDH含量分别为(2753±825)U/L,(2618±238)U/L,显著高于对照组的(247±76)U/L,(721±59)U/L(均P<0.01);干预组大鼠血清CK-MB、LDH含量分别为(1267±248)U/L,(1982±183)U/L,显著低于单纯烫伤组(均P<0.01)。结论 NLRP3炎症小体在严重烫伤大鼠早期心肌组织内活性增高,使用BAY11-7082干预后,可抑制NLRP3炎症小体的活化,减轻心肌组织损伤,降低心肌炎症反应。