Janus激酶/信号转导及转录激活子3通路抑制剂对严重烧伤大鼠骨骼肌功能的影响及其机制

(整期优先)网络出版时间:2021-03-26
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摘要目的观察严重烧伤后大鼠骨骼肌功能变化,并探讨Janus激酶/信号转导及转录激活子3(JAK/STAT3)通路抑制剂对骨骼肌功能的影响及可能的机制。方法采用实验研究方法。取120只8周龄雄性Wistar大鼠,按随机数字表法分为假伤组、单纯烧伤组和烧伤+JAK/STAT3抑制剂组,每组40只,后2组大鼠于背部、腹部造成50%体表总面积 Ⅲ度烫伤,假伤组大鼠致假伤。烧伤+JAK/STAT3抑制剂组大鼠腹腔注射JAK/STAT3抑制剂鲁索替尼。伤后0(即刻)、1、4、7、14 d,每组取8只大鼠,采用多通道电生理仪测量脉冲频率20、40、60、80、100、120、140、160 Hz刺激最佳肌肉长度的趾长伸肌产生的比力,测量脉冲频率50 Hz刺激0、10、20、30、60、120、180、240、300 s的最佳肌肉长度的趾长伸肌疲劳期比力,采用紫外分光光度法检测趾长伸肌羰基化合物含量,采用微量法检测趾长伸肌ATP含量。对数据行重复测量方差分析、析因设计方差分析、Bonferroni法、t检验。结果与假伤组比较,单纯烧伤组大鼠伤后0、1、7 d各脉冲频率,伤后4 d除20 Hz外各脉冲频率,伤后14 d于20、40 Hz脉冲频率刺激后趾长伸肌比力均显著下降(P<0.05或P<0.01)。与单纯烧伤组相比,烧伤+JAK/STAT3抑制剂组大鼠伤后1 d除20 Hz外各脉冲频率,伤后4、7、14 d各脉冲频率刺激后趾长伸肌比力显著升高(P<0.05或P<0.01)。与假伤组比较,单纯烧伤组大鼠除伤后7 d刺激240 s外,伤后各时间点刺激各时间点趾长伸肌疲劳期比力显著下降(P<0.05或P<0.01)。与单纯烧伤组比较,烧伤+JAK/STAT3抑制剂组大鼠伤后1 d除刺激60、300 s外各刺激时间点,伤后4 d除刺激240 s外各刺激时间点,伤后7、14 d所有刺激时间点疲劳期比力显著升高(P<0.05或P<0.01)。单纯烧伤组大鼠伤后0、1、4、7、14 d趾长伸肌羰基化合物含量分别为(0.651±0.155)、(0.739±0.194)、(0.618±0.086)、(0.813±0.162)、(0.615±0.115)nmol/mg,明显高于烧伤+JAK/STAT3抑制剂组的(0.538±0.069)、(0.369±0.059)、(0.273±0.061)、(0.334±0.109)、(0.318±0.101)nmol/mg(t=2.446、4.689、8.355、5.754、6.097,P<0.05或P<0.01)和假伤组的(0.196±0.019)、(0.156±0.004)、(0.169±0.023)、(0.156±0.027)、(0.175±0.008)nmol/mg(t=7.219、6.491、10.938、9.182、11.589,P<0.01)。单纯烧伤组大鼠伤后1、4、7、14 d趾长伸肌中ATP含量明显低于假伤组(t=7.159、7.591、7.473、4.026,P<0.01)和烧伤+JAK/STAT3抑制剂组(t=2.295、2.575、2.453、2.997,P<0.05)。结论严重烧伤后大鼠趾长伸肌在不同频率脉冲刺激后比力显著下降,且易于疲劳;阻断JAK/STAT3信号通路可通过降低肌蛋白氧化应激和增加ATP含量,进而减轻烧伤引起的肌力下降,改善其疲劳期肌力下降。