目的:评价富氢液对脓毒症相关性脑病(SAE)小鼠海马线粒体生物合成和动力学的影响。方法:雄性C57BL/6J小鼠128只，6~8周龄，体重20~25 g，采用随机数字表法分为4组( n＝32)：假手术组(Sham组)、假手术+富氢液组(Sham+HRS组)、SAE组和SAE+富氢液组(SAE+HRS组)。采用盲肠结扎穿孔法建立小鼠SAE模型。Sham+HRS组和SAE+HRS组分别于造模后1和6 h时腹腔注射富氢液10 ml/kg。每组随机取20只小鼠，记录术后7 d生存情况。于造模后3、5和7 d进行Y迷宫迷路分辨测试。于造模后24 h时采用ELISA法测定海马组织TNF-α、IL-6和高迁移率族蛋白B1(HMGB1)的含量；采用分光光度法测定超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性；采用Western blot法测定海马过氧化物酶体增殖活化受体γ共激活因子-1α(PGC-1α)、核呼吸因子2 (NRF2)、线粒体转录因子A(Tfam)、动力相关蛋白1(Drp1)和线粒体融合蛋白2(Mfn2)的表达。 结果:与Sham组比较，SAE组术后7 d生存率降低，新异臂停留时间缩短，海马组织TNF-α、IL-6和HMGB1含量升高，SOD和CAT活性降低，PGC-1α、NRF2、Tfam和Drp1表达上调，Mfn2表达下调( P<0.05)；与SAE组比较，SAE+HRS组术后7 d生存率升高，新异臂停留时间延长，海马组织TNF-α、IL-6和HMGB1含量降低，SOD和CAT活性升高，PGC-1α、NRF2和Tfam表达上调，Drp1表达下调，Mfn2表达上调( P<0.05)。 结论:富氢液减轻小鼠SAE的机制可能与促进线粒体生物合成，调节线粒体动力学，减轻海马氧化应激有关。

目的:采用转录组测序技术(RNA-seq)筛选脓毒症相关性脑病(SAE)小鼠海马差异表达的长链非编码RNA(lncRNA)及mRNA，构建竞争性内源性RNA(ceRNA)调控网络。方法:清洁级健康雄性C57BL/6小鼠10只，6~8周龄，体质量20~25 g，采用随机数字表法分为2组( n＝5)：假手术组(Sham组)和脓毒症组(Sepsis组)。Sepsis组采用盲肠结扎穿孔(CLP)法制备小鼠脓毒症模型，Sham组只开腹不进行盲肠结扎和穿孔。分别于术前1 d及术后3 d时行Morris水迷宫实验和条件恐惧实验检测小鼠认知功能。随后Sham组随机处死3只小鼠，Sepsis组处死认知功能测试最差的3只小鼠，取海马组织，通过BGISEQ-500平台行转录组测序，得到差异表达的mRNA和lncRNA，测序结果通过深圳华大基因科技服务有限公司提供的Dr.Tom平台行可视化分析，利用Cytoscape软件构建ceRNA调控网络。 结果:与Sham组比较，Sepsis组逃避潜伏期延长，靶向限停留时间百分比和僵直时间百分比降低( P<0.05)。转录组数据分析共获得差异表达的lncRNA 62个，其中45个lncRNA表达上调，17个lncRNA表达下调；差异表达的mRNA 282个，其中173个mRNA表达上调，109个mRNA表达下调。对差异表达的mRNA进行生物学过程的GO富集分析，结果显示差异表达的mRNA参与了记忆、学习或记忆、炎症应答、衰老相关行为减退的调空、突触可塑性调节等生物学过程；对差异表达的mRNA进行KEGG通路富集分析，结果显示差异表达的mRNA富集于IL-17信号通路、TNF信号通路、NF-κB信号通路等。对差异表达的mRNA进行KDA分析，结果示Ch25h、Il6ra、Lcn2、Sgk1、Nr4a3、Osm、Saa3、Ccl7、Sqle、Dhcr24为SAE的关键基因。基于9个lncRNA、28个mRNA和134个miRNA成功构建了SAE小鼠海马的ceRNA调控网络。 结论:RNA-seq结果分析发现Ch25h、Il6ra、Lcn2、Sgk1、Nr4a3、Osm、Saa3、Ccl7、Sqle、Dhcr24 10个mRNA以及Rian、Gm35874、Gm34347等lncRNA是调控小鼠SAE的关键基因；同时成功构建了SAE小鼠海马基于lncRNA-miRNA-mRNA的ceRNA调控网络。

目的:评价血红素氧合酶-1(HO-1)在电针减轻脓毒症相关性脑病小鼠认知功能障碍中的作用及与线粒体融合-分裂动态平衡的关系。方法:清洁级雄性C57BL/6小鼠30只(野生型小鼠24只和HO-1基因敲除小鼠6只)，6~8周龄，体重18~22 g。野生型小鼠24只采用随机数字表法分为4组( n＝6)：对照组(C组)、脓毒症相关性脑病组(SAE组)、脓毒症相关性脑病+电针组(SAE+EA组)、脓毒症相关性脑病组+假电针组(SAE+SEA组)；HO-1基因敲除组(SAE+EA+H组)为HO-1基因敲除小鼠建立脓毒症相关性脑病模型后给予电针干预。采用腹腔注射LPS 15 mg/kg的方法制备小鼠脓毒症相关性脑病模型，SAE+EA组和SAE+EA+H组腹腔注射LPS 15 mg/kg后30 min，选取双侧足三里和百会穴行电针刺激，30 min/d，连续5 d。每天针刺前行Morris水迷宫实验测试小鼠认知功能。随后处死小鼠取海马组织，采用Western blot法检测线粒体融合蛋白2(Mfn2)、视神经萎缩相关蛋白1(OPA1)和线粒体动力相关蛋白1(Drp1)的表达。 结果:与C组比较，SAE组、SAE+SEA组和SAE+EA+H组海马Mfn2和OPA1表达下调，逃避潜伏期延长，靶象限探索时间缩短，SAE组、SAE+EA组、SAE+SEA组和SAE+EA+H组海马Drp1表达上调( P<0.05)；与SAE组比较，SAE+EA组海马Mfn2和OPA1表达上调，Drp1表达下调，逃避潜伏期缩短，靶象限探索时间延长( P<0.05)，SAE+SEA组上述各指标差异无统计学意义( P>0.05)。与SAE+EA组比较，SAE+SEA组和SAE+EA+H组海马Mfn2和OPA1表达下调，Drp1表达上调，逃避潜伏期延长，靶象限探索时间缩短( P<0.05)。 结论:HO-1参与了电针减轻脓毒症相关性脑病小鼠认知功能障碍的过程，机制可能与调节线粒体融合-分裂动态平衡有关。

目的:探讨海马γ振荡异常在脓毒症相关性脑病（sepsis-associated encephalopathy, SAE）中的作用。方法:成年雄性Sprague-Dawley大鼠（2~3个月龄）70只，采用盲肠结扎穿孔术（cecal ligation and puncture, CLP）建立SAE动物模型，根据随机数字表法，随机分为三组：假手术组（sham组），CLP组及CLP +多巴胺4（dopamine 4, D4）受体激动剂RO-10-5824组。于术后第10~14天分别行旷场、新物体识别及条件恐惧实验；行为学结束后取海马组织检测微清蛋白（parvalbumin, PV）与D4受体表达情况；行海马CA1场电位检测，并分析其与大鼠新事物探索时间的关系。计量资料两两比较采用独立 t检验，多组间的差异采用单因素方差分析，多重比较采用Tukey法。相关性分析采用Pearson法。以 P<0.05为差异有统计学意义。 结果:与对照组相比，CLP组海马PV（77.54±4.61）%、D4受体（56.36±3.88）%及γ振荡能量（41.1±8.62）%，新事物接触时间（36±3）s、新事物识别率（49±4）%与场景僵直时间（56±7）s均显著降低（ P < 0.05），而RO-10-5824可上调γ振荡能量（92.3±6.7）%，逆转降低的新事物接触时间（44±3） s和新事物识别率（63±4）%。相关分析显示海马CA1区γ振荡能量与新事物接触时间成正相关（ r=0.609 2， P=0.015 9）。然而，各组动物在总探索路程和中央格停留时间差异无统计学意义（ P>0.05）。 结论:海马γ振荡异常在SAE的认知功能障碍中发挥关键作用。

目的:探讨电针对脓毒症相关性脑病大鼠海马神经元突触损伤的影响。方法:健康成年雄性SD大鼠48只，体重250～300 g，采用随机数字表法分为4组( n＝12)：假手术组(Sham组)、脓毒症相关性脑病组(SAE组)、脓毒症相关性脑病+电针组(SAE+EA组)和脓毒症相关性脑病+假电针组(SAE+SEA组)。采用盲肠结扎穿孔术建立脓毒症相关性脑病模型。术前2 d，SAE+EA组选取百会、曲池和足三里穴进行连续10 d的电刺激，给予2/15 Hz的疏密波，刺激强度以小于1.5 mA引起轻微的肌肉收缩为准，每天刺激30 min。SAE+SEA组在相应穴位旁开5 mm处针刺并连接刺激电极，但不进行电刺激。术后14 d时处死大鼠取海马组织，采用Western blot法检测突触囊泡蛋白(SYN)和突触后密度蛋白-95(PSD-95)的表达，行高尔基染色计数海马CA1区神经元树突棘密度，行HE染色观察海马CA1区病理学结果，并行锥体神经元计数。 结果:与Sham组比较，SAE组海马SYN和PSD-95表达下调，海马CA1区神经元基树突和顶树突棘密度降低，SAE+EA组海马PSD-95表达下调，海马CA1区神经元顶树突棘密度升高，SAE组、SAE+EA组和SAE+SEA组海马CA1区锥体神经元计数减少( P<0.05)；与SAE组比较，SAE+EA组海马SYN和PSD-95表达上调，海马CA1区神经元基树突和顶树突棘密度升高，锥体神经元计数增加( P<0.05)，海马CA1区病理学损伤减轻，SAE+SEA组上述指标差异无统计学意义( P>0.05)；与SAE+EA组比较，SAE+SEA组海马SYN和PSD-95表达下调，海马CA1区神经元基树突棘和顶树突棘密度降低，锥体神经元计数减少( P<0.05)。 结论:电针减轻大鼠脓毒症相关性脑病的机制可能与减轻海马神经元突触损伤有关。

目的:评价氢对脓毒症相关性脑病(SAE)小鼠海马A1型星形胶质细胞活化的影响。方法:清洁级健康雄性C57BL/6J小鼠164只，6~8周龄，体重20~25 g。采用随机数字表法分为4组( n＝41)：假手术组(Sham组)、假手术+氢气组(Sham+H 2组)、SAE组和SAE+氢气组(SAE+H 2组)。采用盲肠穿孔结扎法制备SAE模型。Sham+H 2组和SAE+H 2组分别于术后1和6 h时吸入2%氢气1 h。每组取20只小鼠，观察术后7 d生存率。于术后12 h处死其余小鼠，取脑组织，光镜下观察海马CA1区病理学结果，计算异常神经元比率；TUNEL法确定神经元凋亡率；采用免疫荧光染色法检测海马胶原纤维酸性蛋白(GFAP)与补体C3共表达情况；采用Western blot法测定海马C3表达水平，采用ELISA法检测海马TNF-α、IL-6、高迁移率族蛋白1(HMGB1)含量；于术后7 d，每组取6只小鼠行Y迷宫新异臂探索实验。 结果:与Sham组比较，SAE组术后7 d生存率降低，海马CA1区异常神经元比率和神经元凋亡率升高，TNF-α、IL-6、HMGB1含量升高，C3表达上调，GFAP/C3共表达细胞计数增多，新异臂探索时间缩短，偏好指数降低( P<0.05)。与SAE组比较，SAE+H 2组术后7 d生存率升高，海马CA1区异常神经元比率和神经元凋亡率降低，TNF-α、IL-6、HMGB1含量降低，C3表达下调，GFAP/C3共表达细胞计数减少，新异臂探索时间延长，偏好指数升高( P<0.05)。Sham组和Sham+H 2组各项指标比较差异无统计学意义( P>0.05)。 结论:氢改善脓毒症小鼠SAE的机制可能与抑制海马A1型星形胶质细胞活化有关。

目的:评价核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)在小鼠脓毒症相关性脑病中的作用及其与小胶质细胞焦亡的关系。方法:SPF级健康雄性C57BL/6J小鼠24只，6~8周龄，体质量18~22 g，采用随机数字表法分为3组( n＝6)：假手术组(Sham组)、脓毒症相关性脑病组(SAE组)和脓毒症相关性脑病+NLRP3抑制剂MCC950组(SAE+MCC950组)。采用盲肠结扎穿孔法制备小鼠脓毒症相关性脑病模型。SAE+MCC950组小鼠造模后1 h时腹腔注射MCC950 20 mg/kg，余组注射等容量生理盐水。造模后1 d时行旷场实验，记录站立次数和中央区停留时间；造模后2~3 d行新物体识别实验，记录探索指数。造模后3 d行为学实验结束后，处死小鼠取脑海马组织，采用Western blot法检测NLRP3的表达，采用免疫荧光技术计数NLRP3与小胶质细胞特异性离子钙结合衔接分子1(Iba-1)共表达细胞，采用ELISA法检测caspase-1活性、IL-1β和IL-18含量。 结果:与Sham组比较，SAE组和SAE+MCC950组站立次数减少，中央区停留时间缩短，探索指数降低，海马NLRP3表达上调，NLRP3 +-Iba-1 +细胞计数增加，caspase-1活性、IL-1β和IL-18含量升高( P<0.05)；与SAE组比较，SAE+MCC950组站立次数增多，中央区停留时间延长，探索指数升高，NLRP3表达下调，NLRP3 +-Iba-1 +细胞计数减少，caspase-1活性、IL-1β和IL-18含量降低( P<0.05)。 结论:NLRP3参与了小鼠脓毒症相关性脑病的发生，与其介导小胶质细胞焦亡有关。

目的:评价血红素氧合酶-1 (HO-1)在七氟烷改善小鼠脓毒症相关性脑病中的作用。方法:成年雄性C57BL/6J小鼠136只，体重20～25 g，6～8周龄，采用随机数字表法分为4组( n＝34)：假手术组(Sham组)、脓毒症相关性脑病组(SAE组)、脓毒症相关性脑病+七氟烷组(SAE+Sevo组)和脓毒症相关性脑病+七氟烷+HO-1抑制剂锌原卟啉Ⅸ组(SAE+Sevo+ZnPPⅨ组)。采用盲肠结扎穿孔法制备小鼠脓毒症相关性脑病模型。SAE+Sevo组和SAE+Sevo+ZnPPⅨ组分别于造模成功后立即吸入2%七氟烷-33%氧气2 h，Sham组和SAE组吸入33%氧气2 h。SAE+Sevo+ZnPPⅨ组于造模前30 min时腹腔注射HO-1抑制剂ZnPPⅨ 25 mg/kg。于造模后6、12和24 h时处死6只小鼠，采用ELISA法检测皮层组织TNF-α、IL-1β、高迁移率族蛋白1(HMGB1)和HO-1水平，采用Western blot法检测皮层组织HO-1表达。于造模后24 h时处死6只小鼠，采用TUNEL染色检测皮层细胞凋亡情况，计算细胞凋亡指数。每组取10只小鼠，分别于造模后3、5、7和14 d时行Y迷宫实验，计算自发交替百分比。 结果:与Sham组比较，SAE组、SAE+Sevo组及SAE+Sevo+ZnPPⅨ组皮层组织TNF-α、IL-1β、HMGB1水平、细胞凋亡指数、HO-1活性及其表达水平升高，自发交替百分比降低( P<0.05)。与SAE组比较，SAE+Sevo组皮层组织TNF-α、IL-1β、HMGB1水平和细胞凋亡指数降低，HO-1活性及其表达水平、自发交替百分比升高，SAE+Sevo+ZnPPⅨ组皮层组织TNF-α、IL-1β及HMGB1水平降低( P<0.05)，其余指标差异无统计学意义( P>0.05)。与SAE+Sevo组比较，SAE+Sevo+ZnPPⅨ组皮层组织TNF-α、IL-1β、HMGB1水平和细胞凋亡指数升高，HO-1活性及其表达水平、自发交替百分比降低( P<0.05)。 结论:七氟烷改善小鼠脓毒症相关性脑病的机制与提高皮层组织HO-1活性，减轻炎症反应有关。

目的:探讨脓毒症相关性脑病（sepsis-associated encephalopathy, SAE）的相关差异表达基因（differentially expressed gene, DEG）和信号转导途径。方法:基于基因表达数据库（gene expression omnibus, GEO）的脓毒症患者脑组织的基因组数据，采用基因本体（gene ontology, GO）富集分析和京都基因与基因组百科全书（kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG）富集分析，以及蛋白-蛋白相互作用网络（protein-protein interaction, PPI）分析，确定SAE的DEG。结果:DEG在免疫应答、炎症反应、凋亡过程的负调控、蛋白质水解等方面显著富集。通过PPI分析筛选出10个枢纽基因，包括固醇调节元件结合转录因子1（sterol regulatory element binding transcription factor 1, SREBF1）、细胞因子信号转导抑制因子-3（suppressor of cytokine signaling 3, SOCS3）、封闭蛋白5（claudin 5, CLDN5）、免疫球蛋白结构域蛋白4（V-set and immunoglobulin domain containing 4, VSIG4）、DNA损伤诱导蛋白45β（growth arrest and DNA damage inducible protein 45β, GADD45β）、细胞间黏附分子-1（intercellular adhesion molecule 1, ICAM1）、血管生成素-2基因（angiopoietin 2, ANGPT2）、CD14、CD163、血栓反应蛋白1（thrombospondin 1, THBS1）。结论:通过生物信息学方法挖掘出与SAE相关的10个枢纽基因，这些基因和机体的免疫炎症相关。

脓毒症是重症监护室最主要的死亡原因，占全球病死率的19.7%，是感染引发的机体反应失调从而导致的危及生命的器官功能障碍 [1]。脑常常是脓毒症患者最先受累的器官，表现为脓毒症相关性脑病（sepsis-associated encephalopathy，SAE），是ICU最常见的脑病之一，与病死率升高、住院时间延长、医疗费用增加高度相关。随着医疗技术的进步及对脓毒症治疗方案的一再优化，2017年脓毒症病死率较1990年下降了52.8%，幸存者数量稳步增长，然而，超过50%的存活患者出院后患有长期的认知功能障碍，严重影响了日常生活质量，给家庭和社会带来了巨大的医疗负担 [1]。因此提高SAE重视程度，分析亟待解决的科学问题并展望今后的研究方向，具有重要的临床价值和社会意义。