【CBA2017】 | 严重烧伤脓毒症骨骼肌蛋白高分解代谢机制及其治疗措施

发布时间：2018-09-05 11:28:11 点击量:

柴家科 解放军总医院第一附属医院

(朱峰教授 基于年会幻灯总结 海军军医大学长海医院)

柴家科 教授

机体蛋白高代谢是多种病理状态的共同特征，严重烧伤和烧伤脓毒症引发的高代谢远远超过其他病理状态，其特点为：持续性的高代谢，基础代谢率可达正常的2-3倍。高代谢对机体的危害包括：物质代谢紊乱，蛋白质分解代谢，糖酵解有氧糖酵解，脂解作用增加，造成负氮平衡，体重下降，导致抵抗力下降。骨骼肌蛋白约占机体细胞干重的50%，是机体最大的氮库，骨骼肌蛋白质分解代谢是负氮平衡的主要原因，长期持续的高分解代谢，将严重危及烧伤患者生命。

一、临床和实验现象

1.严重烧伤大鼠以及严重烧伤脓毒症大鼠骨骼肌蛋白（包括总蛋白和肌纤维蛋白）降解率均显著增强。

2.严重烧伤脓毒症患者骨骼肌蛋白降解率显著增强（尿内和骨骼肌内3-MH）。

3.严重烧伤脓毒症大鼠糖皮质激素、TNF-α显著升高，蛋白分解明显增强。

4.严重烧伤脓毒症患者皮质醇、TNF-α显著增高，蛋白分解明显增强。

5.外周血TNF-α浓度和血皮质醇浓度与尿内3-MH排出量呈显著正相关。

6.严重烧伤脓毒症患者血糖、血乳酸、尿3-甲基组氨酸浓度显著升高。

二、可能的机制

1.泛素-蛋白酶体途径：（1）严重烧伤和严重烧伤脓毒症大鼠骨骼肌泛素-蛋白酶体活性增强。（2）烧伤脓毒症患者骨骼肌泛素-蛋白酶体相关基因表达增强（泛素、E2-14K、C2亚基mRNA表达变化）。（3）正常动物注射地塞米松或TNF-α引起骨骼肌泛素-蛋白酶体相关蛋白高表达，骨骼肌蛋白高分解代谢，糖皮质激素受体拮抗剂降低相关蛋白表达。（4）糖皮质激素及TNF-α处理骨骼肌细胞均引起泛素-蛋白酶体途径表达升高。蛋白酶体抑制剂ALLN可改善烧伤脓毒症引起的骨骼肌蛋白高分解代谢。

2.凋亡途径：烧伤后骨骼肌存在凋亡现象，这是烧伤后骨骼肌萎缩的重要原因之一。（1）烧伤后骨骼肌死亡受体通路激活引起细胞凋亡。（2）烧伤后骨骼肌线粒体通路激活引起细胞凋亡。（3）烧伤后骨骼肌内质网应激（ERS）活化导致骨骼肌蛋白高分解代谢。（4）严重烧伤后钙蛋白酶表达升高及活性增强导致骨骼肌蛋白高分解。（5）miR-628促进烧伤后骨骼肌细胞凋亡。

3.炎症通路：炎症转录因子NF-ƙB参与骨骼肌蛋白高分解代谢；调控烧伤脓毒症时骨骼肌NF-ƙB活性可有效降低骨骼肌蛋白高分解代谢。NF-ƙB阻断剂明显抑制脓毒症骨骼肌肌纤维蛋白降解。

三、治疗措施

1.尽早封闭创面。

2.合成激素的使用：（1）胰岛素治疗：胰岛素可通过调节死亡受体通路、通过pI3k-Gsk3途径抑制VDAC2参与的细胞凋亡、缓解ERS、下调烧伤骨骼肌泛素-蛋白酶体途径的表达（通过抑制AMPK下调泛素E3连接酶的表达）以及纠正能量代谢来抑制手术后骨骼肌细胞凋亡，减少骨骼肌凋亡、胰岛素通路异常及骨骼肌蛋白高分解代谢。（2）生长激素：rhGH显著降低严重烫伤小型猪REE，明显减少体重丢失；提高血清中GH、IGF和白蛋白水平。（3）雄激素：通过拮抗糖皮质激素，抑制蛋白分解；通过上调IGF-1表达，促进蛋白合成。

3.免疫调节：谷氨酰胺肠内营养可以提高烧伤大鼠血清谷氨酰胺浓度；谷氨酰胺可通过激活PI3K/Akt信号通路而促进骨骼肌蛋白的合成。

4.重视生长激素使用下的胰岛素强化治疗。