目的:1.探究脓毒症生存与死亡不同转归动物模型的构建方法。2.利用高通量测序技术对脓毒症生存组与死亡组的转录组进行测序,找到两组别的差异表达基因。3.使用生物信息学对差异表达基因进行分析以筛选出决定脓毒症生存与死亡不同转归的关键基因,并对关键基因进行RT-PCR验证以保证结果的可靠性,从而为脓毒症的诊疗提供新的研究靶点。方法:1.使用等体积的PBS溶液及脂多糖溶液,以0 mg/kg、10mg/kg、20 mg/kg、30 mg/kg、40 mg/kg、50 mg/kg的给药剂量对小鼠进行腹腔注射以构建不同死亡率的脓毒症模型,每组10只,通过观察记录小鼠体温、活动状态指标来确定脓毒症模型构建是否成功,连续观察7天,并记录下小鼠生存时间以绘制生存曲线,筛选出死亡率为30%和85%左右的两组为最适模型,将其对应的脂多糖剂量分别设置为生存组给药剂量和死亡组给药剂量。2.使用筛选出的两种不同剂量的脂多糖溶液构建脓毒症生存组与死亡组小鼠模型,并使用等体积PBS溶液构建空白对照组,在适当的时间点获取外周血样本,使用ELISA法对脓毒症生存组、死亡组以及空白对照组的血浆炎症因子TNF-α、IL-1β、IL-6的表达水平进行测定。3.收集脓毒症生存组与死亡组小鼠外周血样本,使用Illumina平台对样本的转录组进行高通量测序,将测得的原始基因表达数据上传至I-SANGER云平台进行脓毒症生存组与死亡组差异表达基因的筛选,并将筛选出来的差异基因利用GO(Gene Ontology)和KEGG(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)数据库进行GO功能注释分析、KEGG生物学通路分析和KEGG代谢通路分析,并使用STRING数据库构建了蛋白质相互作用网络模块以找到脓毒症生存与死亡的关键基因。4.利用RT-PCR技术对筛选出的关键基因在脓毒症生存组和死亡组中的表达量进行转录水平验证,使用SPSS22.0对关键基因的相对表达量进行统计分析以确定差异的可靠性。结果:1.通过观察,除给予PBS的空白对照组小鼠外,其余不同给药剂量的小鼠均出现了不同程度的精神萎靡、反应迟钝、呼吸频率加快等表现,2 h时50 mg/kg给药剂量的小鼠开始出现了死亡,随着时间的推移部分小鼠开始出现眼睑红肿、解稀便、毛发蓬松少光泽、体温降低的症状,在7天的观察期内无症状及症状较轻的小鼠均存活,症状较重的小鼠均死亡,并且死亡时间多集中在前48小时,给药剂量为0 mg/kg、10 mg/kg、20 mg/kg、30 mg/kg、40 mg/kg、50 mg/kg小鼠的7天死亡率分别为0%、10%、30%、50%、90%、100%,确定了脓毒症生存组最佳给药剂量为20 mg/kg,死亡组最佳给药剂量为40 mg/kg。2.通过ELISA法测定生存组、死亡组模型及空白对照组外周血血浆炎症因子表达,结果显示脓毒症生存组及死亡组炎症因子表达水平均显著高于空白对照组,差异有统计学意义;脓毒症生存组与死亡组炎症因子表达水平差异也十分明显,差异有统计学意义。3.通过对脓毒症生存组及死亡组小鼠模型的转录组进行分析,筛选出了994个有显著差异的基因,其中有553个上调基因,441个下调基因,基因Gmpr、Shmt2、Prdx2、Orm1、Mfhas1、Aldh2、Gsr被确定为脓毒症死亡相关的关键基因,且基因Gmpr、Shmt2、Prdx2、Orm1、Mfhas1与脓毒症的死亡呈正相关,而基因Aldh2、Gsr与脓毒症的死亡呈负相关。4.RT-PCR法验证了关键基因在脓毒症生存组与死亡组中的相对表达量,其结果与生物信息学分析完全吻合,差异具有统计学意义。结论:1.通过给予不同剂量浓度的脂多糖成功构建了脓毒症生存组与死亡组动物模型,确定了脓毒症生存组最佳给药剂量为20 mg/kg,死亡组最佳给药剂量为40 mg/kg。2.利用高通量测序技术对疾病模型小鼠进行外周血转录组测序并使用生物信息学软件对测序数据分析,推测基因Gmpr、Shmt2、Prdx2、Orm1、Mfhas1、Aldh2、Gsr可能为决定脓毒症生存与死亡不同转归的关键基因。3.通过对关键基因的表达水平进行检测,证明了高通量测序技术及生物信息学分析应用于脓毒症研究的可行性与优越性,为脓毒症的研究提供了新思路,也为脓毒症诊疗提供了新的研究靶点。