肠道菌群代谢产物丁酸减轻高氧诱导的小鼠肠损伤和中性粒细胞活化
秦汉1
林龙2
伍航3
何英3
田仁斌4
邢周雄5
1.564500 仁怀,贵州茅台医院呼吸与危重症医学科;563000 遵义,遵义医科大学附属医院重症医学科2.564500 仁怀,贵州茅台医院肾病内科3.563000 遵义,遵义医科大学附属医院重症医学科4.563000 遵义,遵义医科大学附属医院心脏与大血管外科5.563000 遵义,遵义医科大学附属医院重症医学科;563000 遵义,遵义医科大学附属医院贵州省高等学校医药生物技术重点实验室
摘要：目的 通过代谢组学研究高氧暴露对小鼠肠道细菌代谢产物短链脂肪酸(SCFA)的影响,并进一步研究丁酸对高氧诱导的肠损伤和中性粒细胞活化的调控作用.方法 12只雄性C57BL/6小鼠随机分为高氧组(n=6)和对照组(n=6),分别暴露于80%氧气和空气96 h,收集小鼠结肠内容物进行靶标SCFA检测.此外,进一步进行丁酸干预和高氧实验,选取同一品系雄性C57BL/6小鼠32只,称重并随机分为4组:盐水对照组、盐水高氧组、丁酸钠对照组和丁酸钠高氧组,每组各8只.盐水对照组、丁酸钠对照组放置在氧箱,常氧环境持续96 h.将盐水高氧组、丁酸钠高氧组放置在氧箱,通高氧,吸入氧浓度为80%,持续96 h.丁酸钠对照组小鼠每天灌胃丁酸钠(5 000 mg/kg),盐水对照组灌胃等量无菌生理盐水.实验开始前三天提前灌胃,实验开始后四天连续灌胃.检测各组肠组织病理损伤、肠屏障损伤、炎症反应性和中性粒细胞活化.结果 高氧使结肠道细菌代谢产物乙酸、丙酸、丁酸和已酸水平显著减少(均VIP>1,均P<0.05).补充丁酸减轻了高氧诱导的肠道组织病理损伤和细胞凋亡;减轻了高氧诱导的肠屏障损伤,使紧密连接蛋白-1(P=0.015)和闭合蛋白(P=0.002)的表达上调;减轻了肠道炎症反应,使促炎因子肿瘤坏死因子-α和白介素(IL)-1β水平减低(均P<0.0001),使抑炎因子IL-10水平升高(P<0.0001);减轻了高氧诱导的肠道中性粒细胞的活化,使髓过氧化物酶水平下降(P<0.0001),使中性粒细胞相关细胞趋化因子配体-1、趋化因子配体-3和IL-8表达下调(均P<0.0001).结论 高氧抑制小鼠肠道菌群SCFA(尤其是丁酸)代谢,补充丁酸通过调控中性粒细胞激活减轻高氧诱导的肠损伤.
关键词：高氧肠损伤肠道代谢短链脂肪酸丁酸中性粒细胞小鼠
资助基金：国家自然科学基金(82160370)贵州省科技计划项目(2022)贵州茅台医院基金(MTyk2022-12)
论文发表日期：2025-08-28
在线出版日期：2025-08-27（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 354-360 )
英文信息