【研究目的】脓毒症(sepsis)是临床常见的的危重急症，其发病机制复杂，涉及感染、炎症免疫、凝血等多种问题，并可影响心、肺、肝、肾等多个脏器。其中，心肌抑制与脓毒症具有非常密切的关系。新近研究发现，细胞凋亡可能在脓毒症心肌抑制中发挥重要作用。早期炎性介质TNF-α可促进心肌凋亡,但是TNF-α通常在脓毒症早期出现，随后迅速下降，而且利用TNF-α拮抗剂治疗脓毒症的方法也多以失败告终。晚期炎性介质高迁移率族蛋白B1(high mobility group box-1, HMGB1)促炎效应已基本明确，但是HMGB1与脓毒症后期的心肌抑制有无关联，是否如早期炎性介质TNF-α一样也可促进心肌凋亡，目前尚不清楚，本研究旨在通过观察脓毒症小鼠血清HMGB1、心肌细胞凋亡率及血清脑钠肽(brain natriuretic peptide, BNP)不同时点变化，探讨HMGB1与心肌细胞凋亡率及BNP的相关性，并观察正丁酸钠(sodium butyrate, SB)对实验小鼠心肌细胞凋亡率及心功能的影响，以探讨正丁酸钠在脓毒症心肌损伤中的保护作用。　　 【研究方法】1、实验动物分组HMGB1与脓毒症小鼠心肌细胞凋亡率及BNP的相关性研究：选择体重25-30g（6-8周）雄性昆明鼠120只（中科院实验动物中心），在实验室适应性饲养1周后，按照随机数字表分为3组。①假手术组(n=40)：除盲肠不结扎、不穿孔外，其余同脓毒症组；②CLP组(n=40)：CLP 术后12、24、36、48、60h 腹腔注射乳酸林格液1ml；③SB组(n=40)：CLP 术后12、24、36、48、60h 腹腔注射正丁酸钠（美国Sigma 公司）50mg/100g，并加适量林格氏液至1ml。各组分别于术后0、12、24、48、72h时各处死8只小鼠，留取血浆及心肌组织待检。正丁酸钠对脓毒症小鼠生存率的影响：将80只雄性昆明鼠随机分为4组:①假手术组(n=20)：除盲肠不结扎、不穿孔外，其余同脓毒症组；②CLP组(n=20)：CLP 术后12、24、36、48、60、72、84、96、108h 腹腔注射乳酸林格液1ml；③抗生素组(n=20)：CLP 术后给予头孢曲松（上海罗氏）0.5mg/100g，并加适量林格氏液至1ml。给药时间、方式同CLP组；④正丁酸钠治疗组(n=20)：CLP 术后除抗生素治疗外同时给予腹腔注射正丁酸钠（美国Sigma 公司）50mg/100g，并加适量林格氏液至1ml。各组均每隔6h 观察小鼠死亡情况，记录小鼠5天生存率。2、实验方法：(1).光学显微镜观察各组心肌病理切片；(2).流式细胞仪进行心肌细胞凋亡率计数；(3).ELISA 法测定血清HMGB1、BNP浓度；(4).各组生存率分析。3、统计方法：应用SPSS18.0统计软件进行统计分析，实验数据以均数±标准差（x±s）表示，多组均数比较采用单因素方差分析，双变量间采用相关性分析，生存率采用Kaplan-Meier 生存分析法，以P<0.05为差异显著，具有统计学意义，P＞0.05为差别不显著，无统计学意义。　　 【结果】1、心肌病理学改变：Sham组小鼠心肌细胞结构正常，心肌纤维肌丝束排列整齐，横纹清晰；CLP组小鼠心肌细胞出现核固缩，心肌纤维部分断裂，结构紊乱，充血明显；而SB组小鼠上述病理改变明显减轻。2、心肌细胞凋亡率：3组小鼠在术后0h的心肌细胞凋亡率没有明显差异，CLP和SB组术后12h 心肌凋亡开始增加，24h 达到高峰，48h 开始下降，与Sham组相比，CLP和SB组术后12h、24h、48h、72h 心肌细胞凋亡率均有明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)。而SB组小鼠的心肌细胞凋亡率在术后24、48、72h 均明显低于CLP组，差异有统计学意义(P<0.05)。3、血清HMGB1水平：3组小鼠在术后0h的血清HMGB1水平没有明显差异，CLP和SB组术后12h HMGB1水平均开始升高，24h 达到高峰，48h 开始下降，与Sham组HMGB1水平相比，CLP和SB组术后12h、24h、48h、72h 均有明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)。而SB组小鼠的血清HMGB1水平在术后24、48、72h均明显低于CLP组，具有明显差异(P<0.05)。4、血清BNP水平：3组小鼠在术后0h的血清BNP水平没有明显差异，CLP和SB组术后12h BNP水平均开始升高，24h 达到高峰，48h 开始下降，与Sham组BNP水平相比，CLP和SB组术后12h、24h、48h、72h 均有明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)。而SB组小鼠的血清BNP水平在术后24、48、72h 均明显低于CLP组，差异有统计学意义(P<0.05)。5、CLP组动物12、24、48、72h 血清HMGB1浓度与心肌细胞凋亡率相关性分析显示，血清HMGB1浓度与心肌细胞凋亡率之间的变化存在显著相关性(r=0.823,r=0.855,r=0.871,r=0.752, P<0.05)。6、CLP组动物12、24、48、72h 血清HMGB1浓度与血清BNP浓度相关性分析显示，血清HMGB1浓度与血清BNP 之间的变化存在显著相关性(r=0.733,r=0.803,r=0.848,r=0.724, P<0.05)。7、生存率分析：假手术组未发现动物死亡，CLP组生存率为5％，抗生素组生存率为25％，抗生素+SB组生存率为60％。与CLP组生存率比较，抗生素组无明显差异(P>0.05)，而抗生素+SB组生存率明显提高(P>0.05)。　　 【结论】脓毒症时心肌病理损伤明显，心肌细胞凋亡显著，晚期炎性介质HMGB1与脓毒症心肌细胞凋亡率、BNP 均呈显著正相关性，提示HMGB1可能参与脓毒症心肌凋亡的过程，并导致心功能不全，而正丁酸钠则能抑制脓毒症心肌凋亡，改善心功能，并提高脓毒症生存率，在治疗脓毒症心肌抑制领域中有着一定的应用前景。