Hepatology International｜腸道菌群通過(guò)干擾小鼠海馬脂質(zhì)代謝調(diào)節(jié)肝缺血再灌注損傷相關(guān)認(rèn)知功能障礙的晝夜節(jié)律性差異

肝缺血再灌注損傷（HIRI）是肝臟手術(shù)的常見(jiàn)并發(fā)癥，可導(dǎo)致認(rèn)知功能障礙等肝外代謝紊亂。既往研究表明肝臟活動(dòng)（如消化和吸收、合成和攝取、同化和解毒等）表現(xiàn)出顯著的晝夜節(jié)律振蕩，而HIRI也存在晝夜節(jié)律性差異。最近研究表明，腸道菌群代謝產(chǎn)物在肝損傷發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮了關(guān)鍵作用；同時(shí)，腸道菌群在認(rèn)知功能障礙及晝夜節(jié)律領(lǐng)域中所發(fā)揮的作用也越來(lái)越受重視?；诖?，華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院麻醉學(xué)教研室項(xiàng)紅兵教授課題組深入探索了腸道菌群及晝夜節(jié)律在HIRI模型小鼠認(rèn)知功能改變中所發(fā)揮的作用。

課題組分別于上午（ZT0，08∶00）和晚上（ZT12，20∶00）對(duì)小鼠行肝缺血再灌注手術(shù)建立HIRI模型（缺血90 min，再灌注72 h）；用糞菌移植建立HIRI供體小鼠與偽無(wú)菌受體小鼠（P-HIRI）之間的聯(lián)系；行為學(xué)測(cè)試評(píng)估小鼠認(rèn)知功能；16S rRNA 基因測(cè)序和代謝組學(xué)技術(shù)用于腸道菌群和海馬組織分析。結(jié)果顯示，HIRI引起的認(rèn)知功能障礙存在晝夜節(jié)律性差異：與ZT0-HIRI 組相比，ZT12-HIRI 小鼠在y 迷宮測(cè)試和新物識(shí)別實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn)更差。此外，來(lái)自ZT12-HIRI 小鼠的糞菌移植可誘導(dǎo)偽無(wú)菌小鼠（P-ZT12-HIRI）的認(rèn)知損害行為。ZT0-HIRI 和ZT12-HIRI 小鼠的差異菌群代謝物顯著富集于脂質(zhì)代謝通路。糞菌移植后，P-ZT0-HIRI和P-ZT12-HIRI小鼠的海馬組織存在一系列顯著差異的脂質(zhì)分子。

綜上所述，該研究結(jié)果表明HIRI 相關(guān)的認(rèn)知功能障礙存在晝夜節(jié)律性差異，而腸道菌群可能通過(guò)影響海馬脂質(zhì)代謝參與調(diào)節(jié)該認(rèn)知功能障礙的晝夜差異。該研究將晝夜節(jié)律與腸-腦軸相結(jié)合探討HIRI相關(guān)認(rèn)知功能障礙的發(fā)生發(fā)展機(jī)制，為改善HIRI預(yù)后提供了新思路。