【目的】验证铁死亡通路对大鼠下肢缺血再灌注损伤的影响,尝试通过抑制铁死亡相关途径,缓解下肢缺血再灌注造成的损伤。【方法】第一部分:构建大鼠下肢缺血再灌注模型,验证铁死亡与下肢缺血再灌注损伤的相关性。24只雌性SD大鼠随机分入3组,健康对照组(CG组),单纯结扎股动脉组(CFA组)和单纯结扎下肢组(LE组)。CG组大鼠均进行假手术操作,CFA组进行结扎股动脉造模,LE组进行结扎下肢造模。造模组大鼠维持6个小时缺血期及6个小时再灌注期后,麻醉处死大鼠。取血液标本及患侧肢腓肠肌标本行ELISA法检测MDA、ROS、GSH、LDH及血清铁含量,使用细胞总铁比色法测定骨骼肌总铁水平。取患侧肢腓肠肌更多和股动脉,固定包埋后行HE染色及EVG染色,观察组间病理学差异;第二部分:判断调控铁死亡通路对大鼠下肢缺血再灌注损伤的影响。48只SD大鼠随机分入6组,对照组(CG组),缺血再灌注组(IR组),长期注射去铁胺组(LDFO组),短期注射去铁胺组(SDFMCC950化学结构O组),长期注射右旋糖酐铁组(LID组)和长期注射雷帕霉素组(RACalanopia mediaPA组)。CG组进行假手术操作;IR组采取直接结扎下肢造模;LDFO组大鼠在造模术前一周,腹腔注入甲磺酸去铁胺,100mg/kg/12h;SDFO组大鼠在造模术后,于再灌注期开始前1小时经腹腔注入甲磺酸去铁胺一次,100mg/kg;LID组大鼠在造模术前一周,腹腔注入右旋糖酐铁,60mg/kg/12h;RAPA组大鼠在造模术前一周,腹腔注入雷帕霉素,1.0mg/kg/12h。造模组大鼠维持6个小时缺血期及6个小时再灌注期后,麻醉处死大鼠。取血液标本及患侧肢腓肠肌标本行ELISA法检测MDA、ROS、GSHSH、LDH及血清铁含量,使用细胞总铁比色法测定骨骼肌总铁水平。取患侧肢腓肠肌和股动脉,固定包埋后行HE染色及EVG染色,观察组间病理学差异。【结果】第一部分:与CG组相比,CFA组及LE组样本GSH、MDA、ROS、LDH及血清铁的含量均显著增高(p<0.05);CFA组与LE组之间,GSH、MDA、ROS、LDH及血清铁的含量均无具有统计学意义的差异。组织病理切片示:CG组血管壁形态结构正常,动脉壁的内膜、中膜和外膜结构完整,骨骼肌细胞形态正常,结构完整,肌纤维横纹清晰可见,未见明显病理损伤改变。CFA组及LE组可见动脉血管壁内层和外层弹力纤维板连续,中膜弹力纤维板局部结构模糊或不连续,骨骼肌切片有明显的骨骼肌细胞结构破坏,大量细胞变性坏死,组织内可见多量炎性细胞浸润,伴有明显水肿;第二部分:与CG组相比,其余各组GSH水平皆显著下降(p<0.05),其余各组MDA、ROS、LDH、血清铁及骨骼肌总铁水平皆显著升高(p<0.05);就GSH浓度而言,与IR组相比,LDFO组水平稍升高但不显著,SDFO组及LID组无显著差异,RAPA组水平显著升高(p<0.05);与IR组相比,LDFO组及SDFO组的MDA、ROS及LDH水平均无显著差异,LID组的MDA、ROS及LDH水平均显著升高(p<0.05),RAPA组的MDA、ROS及LDH水平均显著降低(p<0.05);与IR组的血清铁水平相比,LDFO组水平显著降低(p<0.05),SDFO组及LID组水平皆明显升高(p<0.05),RAPA组则无明显差异;与IR组骨骼肌总铁含量相比,LID组水平显著升高(p<0.05),LDFO组、SDFO组及RAPA组水平稍下降但不显著。血管组织病理切片示:LID组样本可见血管多处内层弹力纤维板断裂、不连续,外层弹力纤维板未见病理损伤;其余各组样本,多未见有明显的病理损伤改变,少部分可见局部血管内弹力纤维板断裂。骨骼肌组织病理切片示:CG组样本骨骼肌细胞形态正常,结构完整,肌纤维横纹清晰可见,未见有明显组织病理损伤改变;IR组、LDFO组、SDFO组及LID组均有明显的骨骼肌细胞结构破坏,大面积肌细胞坏死、溶解,肌间水肿,伴有大量炎性细胞浸润;RAPA组可见轻微骨骼肌结构破坏,偶见肌细胞坏死,可见少量炎性细胞浸润。【结论】铁死亡水平与下肢缺血再灌注损伤程度相关,当机体处于铁离子水平上调等铁死亡促进因素时,可能会加重下肢缺血再灌注的损伤;使用去铁胺等铁离子螯合剂,对治疗下肢缺血再灌注损伤的效果不显著;使用雷帕霉素后,铁死亡产生的ROS等产物水平降低,有助于缓解下肢缺血再灌注造成的损伤。