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创伤性失血性休克（THS）常引发急性肾损伤（AKI） ，死亡率高。研究人员建立猪创伤性失血性休克模型，探究干热条件下继发肾损伤机制。结果发现干热环境与 THS 共同作用加剧肾损伤，或与细胞焦亡等有关。该研究为 AKI 治疗提供理论依据。
在全球气候变暖的大背景下，沙漠地区的干热环境对人体健康的影响日益凸显。创伤性失血性休克（Traumatic hemorrhagic shock，THS）作为一种严重创伤后的危急状态，常伴随着急性肾损伤（Acute kidney injury，AKI） ，其死亡率居高不下，预后情况也不理想。肾脏因其特殊的解剖结构和生理功能，在 THS 发生时极易受到损伤。与此同时，干热环境本身也会对肾脏造成损害，例如热应激可导致肾脏的炎症反应、氧化应激增强，甚至引起肾功能障碍。
然而，目前对于干热环境和 THS 共同作用下肾脏损伤的机制尚不明确。为了深入探究这一复杂的病理过程，新疆医科大学研究生院以及新疆特殊环境医学重点实验室等机构的研究人员开展了相关研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上，为后续的临床治疗和预防提供了重要的理论依据。
研究人员为了模拟真实的干热沙漠环境，选用了 68 只健康的国内长白仔猪作为实验对象。这些仔猪被随机分为常温环境组（Normothermic environment，NTS）、干热假手术组（Dry-heat sham surgery，DHC）和干热环境创伤性失血性休克组（Dry-heat environment THS，DHS） ，每组又进一步细分不同的时间亚组。
在实验过程中，研究人员运用了多种技术方法。首先，建立了猪创伤性失血性休克模型，通过对部分猪进行脾切除、肝叶切除以及放血操作，模拟创伤性失血性休克的病理状态。同时，利用生化检测技术，对血清中的尿素氮（Blood urea nitrogen，BUN）、肌酐（Creatinine） ，尿液中的中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（Neutrophil gelatinase-associated lipocalin，NGAL）、肾损伤分子 1（Kidney injury molecule 1，KIM-1）以及血清脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS）等指标进行检测。此外，还运用蛋白质免疫印迹（Western blotting）、免疫组织化学（Immunohistochemical staining）以及末端脱氧核苷酸转移酶介导的 dUTP 缺口末端标记（Terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling，TUNEL）等技术，对肾脏组织中的相关蛋白表达和细胞凋亡情况进行分析。
研究结果
- 肾功能指标变化：随着实验时间的延长，三组实验动物的 BUN 和肌酐水平均显著上升。在 T2 和 T3 时间点，NTS 和 DHS 组的 BUN 和肌酐水平明显高于 T0 时间点；而 DHS 组在 T2 和 T3 时间点的 BUN 和肌酐水平又显著高于 NTS 和 DHC 组。这表明干热环境下的创伤性失血性休克会导致更严重的肾功能损伤。
- 肾损伤因子变化：三组实验动物的尿液 NGAL 和 KIM-1 含量随着实验时间增加而显著上升。在 T1、T2 和 T3 时间点，DHS 组的 NGAL 和 KIM-1 含量均显著高于 NTS 和 DHC 组，说明这些指标可以作为早期诊断 AKI 的敏感指标，且干热环境和 THS 共同作用会加重肾脏损伤。
- 血清 LPS 及炎症因子变化：血清 LPS 水平在三组中均随时间显著上升，DHS 组在 T2 和 T3 时间点的 LPS 水平明显高于 NTS 和 DHC 组。同时，肾脏组织中的炎症因子如肿瘤坏死因子 -α（Tumor necrosis factor-α，TNF-α）、白细胞介素 - 1β（Interleukin-1β，IL-1β）、IL-6 和 IL-10 水平也随着实验时间增加而上升。DHS 组的这些炎症因子在 T1、T2 和 T3 时间点均显著高于 NTS 和 DHC 组，表明干热环境和 THS 共同作用引发了更强烈的炎症反应。
- 氧化应激指标变化：肾脏组织中的超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）、过氧化氢酶（Catalase，CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase，GPX）水平随着实验时间增加而显著降低，丙二醛（Malondialdehyde，MDA）含量则逐渐上升。在 T2 和 T3 时间点，DHS 组的 SOD、CAT 和 GPX 水平明显低于 NTS 和 DHC 组，MDA 含量却显著高于这两组，说明干热环境和 THS 共同作用导致了更严重的氧化应激损伤。
- 肾脏组织病理学变化及评分：通过对肾脏组织进行病理学检查和 Paller 评分发现，随着实验时间延长，三组的肾脏损伤程度逐渐加重。DHS 组在 T1、T2 和 T3 时间点的肾小管 Paller 评分显著高于 NTS 和 DHC 组，表明干热环境和 THS 共同作用导致肾脏的病理损伤更为严重。
- 相关蛋白表达变化：通过 Western blotting 和免疫组化检测发现，DHS 组中与细胞焦亡、炎症反应、损伤相关分子模式（Damage-associated molecular pattern，DAMP）、细胞凋亡以及氧化应激相关的蛋白表达发生了显著变化。例如，Nlrp3、ASC、Gsdmd-N、Caspase-1、Toll 样受体 4（Toll-like receptor 4，TLR4）等蛋白水平在 T3 时间点显著升高，而 P-Nrf2 和 Bcl-2 等蛋白水平则显著降低。
- 细胞凋亡变化：TUNEL 分析结果显示，NTS、DHC 和 DHS 组的肾细胞凋亡在 T3 时间点均较 T0 时间点增加，且 DHS 组在 T0 和 T3 时间点的肾小管细胞凋亡显著高于 NTS 和 DHC 组，说明细胞凋亡在干热环境和 THS 导致的肾损伤中起到重要作用。
研究结论与讨论
研究证实，干热环境本身会对肾小球和肾小管造成一定程度的组织学损伤，而干热环境与 THS 相结合，会通过细胞焦亡、由 DAMPs 和病原体相关分子模式（Pathogen-Associated Molecular pattern，PAMP）诱导的炎症反应、线粒体功能障碍引发的氧化应激以及细胞凋亡等多种机制，加速并加剧 THS 诱导的肾脏损伤。
这一研究成果具有重要的意义。在临床实践中，对于创伤性失血性休克患者，尤其是处于干热环境地区的患者，医生可以根据这些研究结果，更准确地评估患者发生急性肾损伤的风险，从而采取更有针对性的预防和治疗措施。例如，通过监测尿液中的 NGAL 和 KIM-1 水平，早期发现肾脏损伤的迹象；针对炎症反应和氧化应激等病理过程，开发相应的药物进行干预，以降低患者的死亡率，改善急性肾损伤的预后情况。该研究为后续相关领域的研究提供了重要的理论基础，有望推动急性肾损伤治疗策略的进一步发展。
