丙泊酚通过Nrf2/Gpx4信号通路抑制铁死亡缓解肝脏缺血再灌注损伤的机制研究

研究背景人肝缺血再灌注损伤(HIRI)是肝脏手术后相对常见且严重的并发症,主要发生在肝部分切除术、创伤、失血性休克复苏、肝移植术等临床过程中。人体肝脏缺血再灌注损伤是对近十年来研究内容的重要回顾,也是人体肝脏手术中遇到的技术难题,与大多数患者的治疗和预后高度相关。肝细胞的损失是肝I/R损伤后将发生肝衰竭的关键指标,因此,减少肝细胞死亡的治疗可能有效减缓肝脏I/R损伤的发生和进展。越来越多的研究人员发现,铁死亡是缺血再灌注损伤中最重要的细胞死亡形式之一,而出乎意料的是,有关铁死亡与肝脏缺血再灌注损伤相互作用的研究还处于早期阶段。目前对于HIRI的防治有多种措施,如药物、低温处理等,各有优劣。近年来研究发现在多种哺乳动物IRI模型中,丙泊酚通过抑制炎症反应、细胞凋亡等特点减轻IRI,保护心、脑、肝、肺多种器官。然而相比于其他器官,丙泊酚对肝缺血再灌注损伤机制研究较为缺乏。Nrf2/Gpx4信号通路在抑制铁死亡中起着核心作用。此外,在各种氧化应激模型中,包括肺损伤、心、脑缺血再灌注损伤中,丙泊酚被认为可上调Nrf2表达并抑此网站制氧化应激。然而,丙泊酚是否通过抑制肝细胞铁死亡来预防HIRI的发生尚不清楚,需要进一步的研究。研究方法(1)将20只C57BL/6小鼠随机分为4组,分别为假手术组Temple medicine(Sham组)、肝脏I/R模型组(HIR组)、丙泊酚+肝脏I/R治疗组(P+HIR组)、丙泊酚+Nrf2抑制剂(ML385)+肝脏I/R组(P+M+HIR组)。采用70%肝缺血再灌注损伤模型。丙泊酚在血管夹闭前15min腹腔内注射50mg/kg。(2)生化法检测血清ALT、AST含量。(3)取肝左叶组织,经石蜡包埋后采用HE染色,用于组织病理学检查。(4)生化法检测肝组织中MDA、SOD、GSH、Fe2+水平。(5)酶联免疫吸附法检测血清TNF-Torin 1 NMRα、IL-6、IL-1β水平。(6)免疫印迹试验检测Nrf2、Gpx4、SLC7A11蛋白表达。(7)免疫荧光检测Gpx4、SLC7A11表达。(8)电镜下观察线粒体形态改变。研究结果小鼠肝脏70%缺血再灌注后,异丙酚预处理可减轻肝损伤,具有抗炎和抗氧化应激潜能,减少炎性细胞浸润以及减少肝细胞铁死亡。另外,本研究还证明丙泊酚可以促进Nrf2的核易位从而促进Gpx4蛋白表达而减轻HIRI。研究结论本研究是首次证实丙泊酚通过抑制铁死亡来保护肝脏免受缺血再灌注损伤。丙泊酚介导的抗铁死亡的潜在机制可能归因于Nrf2/Gpx4信号通路的激活。