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观察研究
.2021年8月23日；6（16）：e143451。
doi:10.1172/jci.insight.143451。

随着年龄的增长，对烧伤创伤的脂肪褐变反应受损

阿卜迪卡里姆·阿卜杜拉希 1 2, 卡莉·M·克努特 1 2, 克里斯托弗·奥格 2, 蒂巴克·西瓦约加纳坦 2, 亚历山德拉·帕鲁西斯 2, 马克·杰斯克 1 2 3 4
附属公司
观察研究

随着年龄的增长，对烧伤创伤的脂肪褐变反应受损

阿卜迪卡里姆·阿卜杜拉希等。 JCI洞察力. .

摘要

背景随着老年人口的增长，老年患者烧伤的发生率急剧增加。尽管对老年烧伤护理的需求不断增加，但导致老年创伤患者发病率和死亡率增加的机制尚不清楚。我们最近发现，烧伤引起白色脂肪组织褐变，导致高代谢反应显著增加，导致不良结果。因此，本研究的目的是确定年龄对烧伤后褐变代谢脂肪反应的影响。方法前瞻性纳入罗斯-蒂利烧伤中心收治的170名烧伤患者，并按年龄分为老年人（≥50岁）和年轻人（≤35岁）。收集脂肪组织和血清，并通过组织学、基因表达和静息能量消耗测定分析其褐变标记物和代谢状态。结果我们发现，老年烧伤患者缺乏脂肪褐变反应，因为他们的解偶联蛋白1（UCP1）表达显著降低。这种褐变反应的失败与烧伤老年患者的全身代谢减少和生存率下降有关。从机理上讲，我们发现烧伤后老年患者和烧伤后老年小鼠的脂肪都显示巨噬细胞浸润和IL-6受损，IL-6是严重创伤后褐变过程的关键免疫调节因子。结论针对激活褐变反应的途径是一种潜在的治疗方法，可以改善老年患者烧伤创伤后的预后。FUNDINGNIH（R01-GM087285-01）、加拿大卫生研究院（批准号123336）和加拿大创新领袖机会基金会（编号25407）。

关键词：脂肪组织；老化；内分泌；解偶联蛋白。

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利益冲突声明

利益冲突：提交人声明，不存在利益冲突。

数字

图1
图1。CONSORT流程图，显示患者登记和分配。
图2
图2。老年烧伤患者烧伤诱导的米色脂肪形成失败。
(A类)年轻和老年烧伤患者的Kaplan-Meier生存曲线，烧伤面积超过总体表面积的20%。(B)箱形胡须图显示年轻和老年烧伤患者REE的平均测量值和预测值。(C类)显示年轻和老年烧伤患者血浆游离脂肪酸浓度的方框和胡须图。(D类)青年和老年烧伤患者皮下WAT的免疫组织化学H&E染色。(E类)年轻和老年烧伤患者皮下WAT中平均脂滴大小的量化。(F类)青年和老年烧伤患者皮下WAT中UCP1的免疫组织化学染色。(G公司)箱形胡须图显示年轻和老年烧伤患者皮下WAT中褐变基因UCP1的定量RT-PCR分析。方框图描述了5%-95%的四分位数（胡须）、上四分位数和下四分位数以及中间值。方框的长度表示四分位范围。数据表示平均值±SEM*P（P）<0.05，年轻与老年烧伤患者(n个= 55–107). 比例尺：100μm。使用未配对的t吨用韦尔奇的修正进行测试。
图3
图3。烧伤后老龄小鼠死亡率增加和脂肪重塑受损。
(A类)年轻与老年小鼠遭受30%总体表面积烧伤后的Kaplan-Meier生存曲线。(B)年轻和老年小鼠烧伤后1周腹股沟WAT质量的变化。(C类)烧伤后1周年轻和老年小鼠的血浆游离脂肪酸浓度。(D类)年轻和老年小鼠皮下WAT的免疫组织化学H&E染色。(E类)年轻和老年小鼠皮下WAT中不同脂滴大小的频率。(F类)年轻和老年小鼠皮下WAT中平均脂滴大小的量化。(G公司)从年轻和老年小鼠分离的皮下WAT中多房脂肪细胞数量的定量。数据表示平均值±SEM*P（P）<0.05，与假手术组相比；#P（P）<0.05，相对于烧伤(n个= 10). 比例尺：100μm。使用双向方差分析和Bonferroni事后检验确定统计差异。
图4
图4。老龄小鼠烧伤诱导的米色脂肪形成失败。
(A类)将分化的分离脂肪细胞固定，然后对其进行MitoTracker（红色）、UCP1（绿色）和细胞核（DAPI）染色，然后成像（原始放大倍数，×60）。(B)烧伤后1周幼龄和老年小鼠腹股沟WAT中UCP1的免疫组织化学染色。(C类)烧伤后1周幼龄和老年小鼠腹股沟WAT中褐变基因UCP1的定量RT-PCR分析。(D类)烧伤后1周青年和老年小鼠腹股沟WAT线粒体生物发生基因PGC1α的定量RT-PCR分析。(E类)烧伤后1周幼龄和老年小鼠离体腹股沟WAT线粒体耗氧率分析。数据表示平均值±SEM*P（P）<0.05，与假手术组相比；#P（P）<0.05，与烧伤相比(n个= 6–9). 比例尺：100μm。使用双向方差分析和Bonferroni事后检验确定统计差异。
图5
图5。老年患者烧伤诱导褐变的调节相关细胞因子的表达减弱和巨噬细胞募集减弱。
(A类)方框和胡须图显示了参与动员年轻和老年烧伤患者血浆中巨噬细胞的关键蛋白GCSF的表达水平。(B)年轻和老年烧伤患者皮下WAT巨噬细胞标志物CD11b的免疫组织化学染色。箭头表示CD11b+细胞。(C类)方框和胡须图显示年轻和老年烧伤患者的IL-4血浆浓度。(D类)方框和胡须图显示年轻和老年烧伤患者的IL-6血浆浓度。(E类)方框和胡须图显示年轻和老年烧伤患者的IL-13血浆浓度。(F类)年轻和老年烧伤患者sWAT中去甲肾上腺素含量。方框图描述了5%-95%的四分位数（胡须）、上四分位数和下四分位数以及中间值。方框的长度表示四分位范围。数据表示平均值±SEM*P（P）<0.05，年轻与老年烧伤患者(n个= 15–30). 比例尺：50μm。使用未配对的t吨用韦尔奇的修正进行测试。
图6
图6。衰老损害巨噬细胞的趋化性和参与调节小鼠烧伤诱导的褐变的细胞因子的分泌。
(A类)烧伤后1周幼龄和老年小鼠腹股沟WAT巨噬细胞标志物F4/80的免疫组织化学染色。(B)烧伤后1周幼龄和老年小鼠腹股沟WAT巨噬细胞标志物F4/80的定量RT-PCR分析。(C类)烧伤后1周从年轻和老年小鼠中分离的骨髓源性巨噬细胞的体外趋化性测定。(D类)烧伤后1周幼龄和老年小鼠腹股沟WAT巨噬细胞趋化性标记物CCR2的定量RT-PCR分析。(E类)烧伤后1周幼龄和老年小鼠腹股沟WAT中M2巨噬细胞标记物的定量RT-PCR分析。(F类)烧伤后1周幼龄和老年小鼠的血浆IL-6浓度。(G公司)烧伤后1周幼龄和老年小鼠腹股沟WAT中去甲肾上腺素的含量。数据表示平均值±SEM*P（P）<0.05，与假手术组相比；#P（P）<0.05，与烧伤相比(n个= 10). 比例尺：100μm。使用双向方差分析和Bonferroni事后检验确定统计差异。
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