背景： 脓毒症是目前危重病领域最受关注的临床难题之一。由于容易并发多器官功能不全综合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS),脓毒症是重症监护病房(ICU)非心血管疾病的主要死亡原因。脓毒症死亡率居高不下,而其发生发展的病理生理机制仍不明确,已经成为临床救治的重要障碍。巨噬细胞移动抑制因子(macrophage migration inhibitory factor,MIF)是一种重要的晚期炎症介质,参与了脓毒症的发病过程,高水平的MIF通过激活和促进下游炎症因子的活化和产生,通过负向调节糖皮质激素的抗炎作用等机制,影响机体的适应性免疫反应,也可通过上调Toll样受体4(Toll-like receptor,TLR4),参与机体的固有免疫反应。MIF介导了内毒素对啮齿类动物的致死效应,使用抗MIF抗体能减少细菌性腹膜炎小鼠的死亡率。 目前的研究显示,脓毒症患者血清MIF蛋白的浓度升高,且与病情的严重程度和患者的预后关系密切。MIF可直接参与脓毒症急性肺损伤、脓毒症心肌功能障碍,从而加重脓毒症的器官功能损害,但关于MIF在脓毒症机体组织器官的表达规律和MIF对组织器官的损伤机制,目前仍不清晰。 鉴于MIF在脓毒症发病机制中的关键作用及其可能成为脓毒症的治疗靶点,在建立脓毒症动物模型的基础上,本研究拟采用ELISA、RT-PCR、Western Blot等方法,对MIF在脓毒症小鼠各组织器官的表达规律进行洞悉；同时,观察MIF拮抗剂ISO-1对脓毒症小鼠存活率的影响。 方法： 1.利用盲肠结扎穿孔术(Cecal ligation and puncture,CLP)建立小鼠脓毒症动物模型。 2.利用RT-PCR技术检测脓毒症小鼠肺、心、肾组织MIF mRNA水平。 3.利用Western Blot技术检测脓毒症小鼠肺、心、肾组织MIF蛋白的表达水平。 4.利用ELISA方法检测脓毒症小鼠血清MIF蛋白水平。 5.HE染色检测脓毒症小鼠肺、心、肾组织的病理改变。 6.使用MIF拮抗剂ISO-1干预MIF的作用,观察对小鼠存活率的影响。 结果： 1.脓毒症小鼠肺、心、肾组织MIF mRNA表达升高(RT-PCR法)脓毒症小鼠肺、心、肾组织MIF mRNA的表达量与sham组比较均有不同程度的升高。其中小鼠肺组织MIF mRNA的表达量均高于sham组(P<0.05),在CLP后12 h开始增加,并在48 h达到最大值。从CLP后12、24、36、48h依次为：215.77％±73.09％,283.56％±72.57％,326.93％±91.73％,379.89％±88.56％(与sham组的比值)。心肌组织中MIF mRNA表达量增长的百分比依次为：191.02％±78.56％,221.06％±85.36％,303.18％±80.41％,292.39％±54.72％,即CLP后36 h,心肌组织MIF mRNA的表达量达到高峰。而MIF mRNA在脓毒症小鼠肾组织中的表达高峰较早,在CLP后24 h出现,且高峰持续时间较短,从CLP后12、24、36、48h依次为：184.52％±64.65％,203.56％±44.95％,185.68％±71.17％,167.39％±57.58％。 2.脓毒症小鼠肺、心、肾组织MIF蛋白表达升高(Western Biot法)脓毒症小鼠肺、心、肾组织MIF蛋白的表达量与sham组比较均有不同程度的升高。其中小鼠肺组织MIF蛋白的表达量均高于sham组(P<0.05)。在CLP后12 h开始增加,并在48 h达到最大值。行CLP后12 h、24 h、36 h、48 h,脓毒症组较sham组肺组织MIF蛋白表达量增长的百分比依次为：224.03％±43.08％,278.33％±78.99％,324.28％±63.39％,328.88％±96.38％。MIF在小鼠心肌组织中的表达量从CLP后12、24、36、48 h依次为：230.41％±71.42％,328.69％±94.15％,371.05％±50.34％,326.80％±71.50％,即CLP后36h达高峰,48 h时虽有下降趋势,但仍维持较高水平。而MIF蛋白在脓毒症小鼠肾组织中的表达,只在CLP后24 h有短暂的升高。 3.脓毒症小鼠血清MlF蛋白浓度升高(ELISA方法)使用ELISA方法检测小鼠MIF的血清浓度,结果显示,假手术组(sham组)小鼠血清MIF有基础的表达(61.99±11.86 ng/mL),CLP后12h开始升高(93.52±28.45 ng/mL),24h后升高明显(136.40±36.64 ng/mL,P<0.01),至36h达高峰(158.46±39.97 ng/mL,P<0.01),48 h略有下降,但仍维持较高水平(139.70±31.22 ng/mL,P<0.01)。 4.脓毒症小鼠肺、心、肾组织的病理改变(HE染色)与sham组比较,脓毒症小鼠出现肺间质肿胀、渗出,中性粒细胞浸润；心肌细胞肿胀,心肌间质疏松、水肿,血管扩张,心外膜淤血；肾间质充血,浆液性渗出,肾小管上皮细胞胞浆浊肿,局部见炎症细胞浸润。各组织器官的病理损害在CLP后12h、24h、48h逐渐加重,且以肺组织的病理改变较为明显。 5.ISO-1对脓毒症小鼠存活率的影响ISO-1干预实验显示,行CLP后,注射MIF拮抗剂ISO-1的小鼠与未注射拮抗剂的小鼠比较,10天存活率显著提高(P<0.05,n=20)。 结论： 实验结果提示： 一、MIF作为晚期细胞因子参与小鼠脓毒症的发病过程。 二、MIF在脓毒症小鼠血清、肺、心、肾组织中均有较高水平的表达。 三、使用MIF拮抗剂ISO-1能提高脓毒症小鼠的存活率,提示MIF可作为脓毒症治疗的靶向。