外泌体在脓毒症心肌病中的研究进展.pdf
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1、第 卷第 期 年 月健 康 研 究.收稿日期:基金项目:浙江省医药卫生科技计划项目()杭州市医学重点学科建设项目作者简介:姚白雪()女安徽芜湖人硕士研究生通讯作者:林乐清()男浙江龙游人硕士主任医师硕士研究生导师健康理论与机制研究:./.姚白雪王磊唐泽文等.外泌体在脓毒症心肌病中的研究进展.健康研究():.外泌体在脓毒症心肌病中的研究进展姚白雪王 磊唐泽文徐宇璇张丽楠林乐清(.杭州师范大学 临床医学院浙江 杭州.杭州师范大学附属医院 重症医学科浙江 杭州)摘要:脓毒症是严重感染引起的宿主反应失调导致的致命性器官功能障碍脓毒症相关的心功能不全即脓毒症心肌病其发病机制尚未明确 外泌体是细胞外囊泡的
2、一种在细胞间通讯中发挥着重要作用影响心血管及炎症相关疾病的发展 近年来研究表明外泌体参与了脓毒症心肌病的发病过程对疾病的发展、诊断、治疗具有重要的作用 文章就脓毒症心肌病与不同细胞来源的外泌体之间的联系进行综述关键词:脓毒症心肌病外泌体非编码 中图分类号:.文献标志码:文章编号:()(.):.().:脓毒症是重症监护室内主要的卫生健康问题造成 的患者死亡 脓毒症引起的心功能障碍称为脓毒症心肌病()有报道表明 的脓毒性休克患者存在心功能不全死亡率高达 的发病机制尚未明确近年来的研究表明外泌体在其中扮演着重要角色 本文对不同细胞来源的外泌体在脓毒症心肌病中作用机制的研究进展进行综述以期为脓毒症心肌
3、病的诊疗提供一些新的思路 外泌体概述外泌体是一种直径在 (平均)的细胞外囊泡包含核酸、脂类、代谢物、胞质和细胞表面蛋白质介导体内不同类型细胞之间的信号通讯 不同来源的外泌体及外泌体的不同内含物在脓毒症心肌病的病理生理机制中起着重要作用 研究表明脓毒症患者血浆外泌体水平与器官衰竭的严重程度及预测死亡率相关 等发现间充质干细胞来源的外泌体在脓毒症小鼠模型中能减轻其心肌损伤 在这过程中发挥重要作用的是外泌体分泌的非编码 包括微小()和长链非编码()此外外泌体还与循环中的促炎因子、氧化物、内皮细胞功能障碍、钙调节等这些与脓毒症心肌病相关的因素也有着密切联系 其中不同类型细胞来源的外泌体在脓毒症心肌病中
4、发挥着不同的作用 外泌体与.内皮细胞来源的外泌体内皮细胞的功能障碍被认为是脓毒症导致器官功能障碍的关键因素 脓毒症发展过程中产生的病原体相关分子模式可激活内皮细胞上调趋化因子和黏附分子的表达从而促进免疫细胞浸润和炎症反应导致器官损伤 热休克蛋白()主要表达于内皮细胞对血管的生成起关键作用 既往研究表明 在减轻内毒素诱导的心功能不全中起重要作用 最近 等通过动物实验明确了内皮细胞可以通过分泌外泌体来释放 进而下调巨噬细胞的促炎反应起到对 的保护作用 与之相关的研究表明血清外泌体可分泌以黏附分子为靶标的 通过调节 的表达从而减少免疫细胞在心肌中的积聚进而减轻脓毒症所致的心功能障碍此外内皮细胞还可以
5、通过旁分泌调节相邻细胞功能而外泌体转运是旁分泌的重要途径之一暴露于脂多糖()的内皮细胞来源的外泌体可促进大鼠心肌细胞增殖通过下调凋亡相关基因减轻心肌细胞凋亡降低心肌细胞中乳酸脱氢酶和活性氧()的水平同时增加超氧化物歧化酶()的水平 这提示了外泌体对心肌细胞的抗氧化应激的保护作用 在实验中研究人员发现在高浓度(/)的 下内皮细胞产生的微泡主要是凋亡小体外泌体则明显减少 这说明内皮细胞产生的外泌体对心肌细胞的保护作用可能仅存在于脓毒症早期 还有研究发现脓毒症小鼠循环中的外泌体比正常小鼠循环中的外泌体含有更高水平的 可以有效地转运到内皮细胞导致内皮细胞骨架结构足体簇的生成 而足体簇促使细胞间连接的中
6、央调节因子 的移位来破坏内皮细胞完整性从而导致血管渗漏和心功能不全.血小板来源的外泌体活性氧在各种心脏疾病的发病机制中起着重要作用如心肌梗死和心力衰竭 体内活性氧和活性氮主要来源于产生超氧化物的还原型辅酶氧化酶()和一氧化氮合成酶()而血小板可以表达这两种酶同时也具有相应的活性而外泌体在这过程中发挥着重要的作用 脓毒症患者血小板来源的外泌体诱导产生 通过活性氧依赖的途径诱导内皮细胞和血管平滑肌细胞凋亡 在另一项研究中脓毒症患者血小板分泌的外泌体含有诱导心肌细胞产生一氧化氮()促进活性氧/活性氮的产生导致内皮细胞的凋亡同时外泌体可导致暴露于内毒素的离体动物心肌收缩力下降且这种改变在外泌体退出时是
7、完全可逆的 是一种能结合钙调蛋白且含有血红素的酶其中诱导型 在细胞内几乎不表达但可以被、细胞因子等诱导表达产生过量的 在脓毒症发展的过程中造成组织的损伤 是一种在心血管病理生理中起核心作用的信号分子通过调节冠状动脉张力、血栓形成、炎症、兴奋收缩偶联等影响心脏功能 其中 与超氧化物结合可导致过氧亚硝酸盐的产生这种化合物被认为是心肌抑制的主要因素且可以引起包括蛋白质、脂质和 在内的生物分子的氧化损伤 有研究将脓毒患者循环中的外泌体静脉注入小鼠体内观察到小鼠心脏中的、前列腺素、诱导型 表达增强而这些效应与促炎反应和氧化应激相关中性粒细胞在脓毒症的免疫反应中起着重要的作用除了吞噬功能中性粒细胞还可以释
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