
图1:四位获奖代表合影(燕子博士,右二)
在发言中,燕子博士介绍,随着院前急救体系的建立和完善,机械创伤导致的原发性心脏损伤已得到有效控制。然而,近年来的临床研究表明,一些机械创伤患者在急诊入院观察24小时内虽未发现直接心脏损伤,却在创伤后数天或数周出现了心肌梗死、心力衰竭等心脏损伤。同时,这种创伤所致的继发性心脏损伤,因极易漏诊,而成为威胁创伤患者的潜在杀手。但目前为止,机械创伤导致的这种继发性心脏损伤的具体机制尚不清楚。因此,本研究旨在寻找预测创伤所致继发性心脏损伤的早期指标。
燕子博士表示,基于此他们的课题组利用创伤动物模型进行了研究,结果显示:①外伤性大鼠在创伤后并未立即表现出心脏功能障碍,但从创伤性大鼠中分离出来的心脏却在创伤24小时后表现为左室内压变化速率(±dp/dtmax)的降低,这表明心脏功能障碍是继发性的;②创伤后6小时,大鼠心肌细胞凋亡指数和caspase-3活性明显增加;③在外伤性大鼠中观察到心肌内质网应激,如葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、磷酸化-PERKɑ、磷酸化-IRE1ɑ和ATF-6均升高,蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)和肌醇依赖酶1(IRE1)总水平没有改变,同时创伤导致了与内质网相关的细胞凋亡,表现为创伤后3小时CHOP/GADD153和caspase-12的表达升高;④采用内质网应激抑制剂4-PBA,可有效减轻模型中创伤性心肌细胞凋亡和心脏功能障碍。

图2:研究机制简图
该研究提示,心肌细胞凋亡是创伤致继发性心脏损伤的重要机制,且引起这种继发性心脏损伤的主要原因是创伤后血清中病理性介质的聚集。同时,在心肌细胞凋亡的发生发展过程中,内质网应激介导的心肌细胞凋亡途径在早期即可激活,抑制内质网应激介导的心肌细胞凋亡可有效减轻创伤所致的继发性心脏损伤。此外,通过进一步筛查与内质网应激相关的病理性介质的改变,并进行作用及其机制的探讨,将有助于挖掘用来预测创伤所致继发性心脏损伤的早期血清学指标

图3:研究团队
刘慧荣教授、梁峰主任医师团队从2005年开始致力于此项研究,原创性发现:心肌细胞凋亡和心肌细胞自噬均在机械创伤致继发性心脏损伤过程中发挥了重要作用;机械创伤对心肌缺血/再灌注损伤的敏感性增加;冠状动脉和肾动脉功能障碍与创伤所致继发性心脏损伤相关。目前,团队成员共获得国家自然科学基金面上项目7项、重点项目1项,其中与本研究相关的国家自然科学基金面上项目1项、主任基金1项、青年基金2项;发表SCI论文69篇,累计影响因子274.581,其中与本研究相关的SCI论文6篇;与本研究相关的研究成果获山西省科学技术奖二等奖1项,三等奖1项。
专家简介

燕子,博士,硕士生导师,美国AHA会员,中国生理学会会员,山西省免疫学会会员,主要从事创伤致心血管损伤方面的研究。2006年毕业于山西医科大学生理学专业获硕士学位并留校任教,2011毕业于山西医科大学生理学专业获博士学位,导师刘慧荣教授。2012年至2013年,于北京大学医学部基础医学院生理学与病理生理学系管又飞教授课题组进修。2009年荣获山西医科大学第十一届“育人杯”中青年教师教学基本功竞赛二等奖;2010年荣获山西省2009年度本科院校中青年教师教学基本功竞赛理科二等奖;2013年主讲的“生理学”课程,被山西省教育厅评为山西省高等学校精品资源共享课;2015年主讲的“生理学”课程,作为全国视频公开课在《爱课程》网公布。近5年,获山西省科学技术奖二等奖1项,三等奖1项,山西省教学成果二等奖1项,参编教材6部。目前,主持国家自然科学基金青年基金1项,省部级项目1项,校级项目3项;以第一作者发表英文文章2篇。