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（来源：谷粉学术）
脓毒症是一种由感染引发的致命性全身炎症反应综合征，常导致多器官功能衰竭。其中，心肌功能障碍是加重患者死亡的关键因素之一。尽管已知线粒体损伤和活性氧过度产生在脓毒症中扮演重要角色，但心脏损伤信号如何从细胞内扩散至全身、形成恶性循环，此前一直缺乏清晰的分子机制解释。这一问题长期困扰着重症医学领域。
2026年4月6日，PNAS杂志发表了重庆医科大学第二附属医院段晨阳和陆军军医大学刘良明团队题为《Microvesicle release drives cycles of mitophagy flux disruption and inflammatory amplification in sepsis-induced myocardial dysfunction》的研究，并被推荐为封面论文。研究系统揭示了受损线粒体进入循环并放大全身炎症的关键机制，并据此提出DAMP-PAMP正反馈循环模型，为理解脓毒症由局部损伤向全身炎症扩展提供了新的理论框架。该研究通过动物模型和细胞实验，首次揭示了DRP1介导的线粒体分裂与微囊泡释放如何形成两个相互交织的恶性循环，从而推动脓毒症心肌损伤的恶化。
重庆医科大学附属第二医院重症医学科为本研究第一作者和通讯单位。宋瑞博士后、马寅瑞博士、万军芳博士、郝帅副教授为论文共同第一作者，段晨阳教授、刘良明教授与João Conde教授为论文共同通讯作者。
心脏：炎症放大的“源头放大器”
在团队前期研究证实线粒体通讯状态决定心脏局部免疫结局的基础上，团队进一步发现：当局部免疫失控形成后，疾病由单器官损伤向远隔器官受累的进展，本质上是一个循环介导的炎症放大过程。其中，心脏由于其结构与功能特征，成为循环线粒体损伤信号的重要来源：心肌细胞线粒体含量极高（约占细胞体积40%），同时承担循环输入与输出功能。研究证实：脓毒症循环中的线粒体损伤相关信号（mtDAMP），约有25%来源于心肌细胞，并主要以线粒体微囊泡（mitoMVs）形式实现跨器官传播。这一发现提示：心脏不仅是受损靶器官，更是炎症信号的主动输出源。
自噬受阻：受损线粒体由“清除”转向“外排”的关键转折点
线粒体自噬是维持细胞内线粒体质量控制的核心机制。研究发现，在脓毒症炎症持续阶段：线粒体通讯失调诱导mitoROS大量积聚，激活RIP1/RIP3信号通路，阻断自噬体与溶酶体融合。最终导致线粒体自噬通量中断。这一变化带来关键转折：原本应被细胞内降解的受损线粒体，转而被“外排”至循环系统，从而成为循环中线粒体DAMP持续释放的来源，构成炎症远隔传播的起始环节。
线粒体微囊泡传播：驱动炎症系统性放大的核心路径
当自噬受阻后，细胞内累积的受损线粒体被封装为线粒体微囊泡（mitoMVs）释放进入循环。这些微囊泡具有关键特征：结构完整，延长循环中存续时间，可到达脑、肾等远隔器官，持续释放炎症信号。更重要的是其携带的受损线粒体同时具有DAMP属性（损伤信号）和类PAMP属性（病原样特征），在远端组织中可激活TLR信号，激活cGAS–STING通路，诱导细胞代谢由OXPHOS向Warburg样偏移，并进一步抑制线粒体自噬通量。
提出DAMP-PAMP正反馈循环模型
基于上述发现，研究提出脓毒症炎症持续放大的本质，是一个不断自我强化的正反馈过程，即“受损线粒体释放—远端组织应答—清除进一步受阻—再次持续释放”。具体而言，线粒体自噬受阻后，受损线粒体无法在细胞内完成降解，转而以微囊泡形式外排进入循环；这些微囊泡到达远端组织后，进一步激活炎症反应和免疫代谢重编程，并反过来加重线粒体自噬障碍，最终形成DAMP-PAMP正反馈回路。该模型表明，线粒体不再只是细胞内受损的被动结果，而是可通过“结构性载体”介导炎症信号跨细胞、跨器官传播，持续推动多器官功能障碍进展。
理论意义与临床价值
1）提出线粒体作为结构性炎症载体的新概念，突破传统游离分子DAMP认知框架，重构炎症传播的基本单元。
2）揭示脓毒症“感染控制后仍持续恶化”的机制基础，即内源性线粒体损伤信号的持续外泌传播。
3）明确DAMP-PAMP正反馈回路的核心作用，揭示线粒体微囊泡介导的跨器官传播，是驱动心功能障碍持续恶化及炎症系统性放大的关键机制。为脓毒症治疗从“抑制炎症”向“阻断源头机制”转变提供了重要理论依据。
段晨阳，男，1991年3月出生，汉族，河北人，研究生学历，临床医学博士，博士生导师，主任助理，重医附二院线粒体研究平台负责人。
段晨阳教授带领团队长期从事“急重症器官保护与线粒体质量控制”相关基础与临床研究工作。目前以第一或通讯作者身份在Cell Death and Differentiation、Advanced Science (3篇)、Redox Biology、Pharmacological Reserach（2篇）、Military Medical Research（4篇）、Annals of Oncology等高水平期刊发表SCI论文31篇，其中10分以上1区Top期刊论文12篇，获评ESI高被引论文。主持国家自然基金项目3项，重庆市自然科学基金重大项目、科技人才项目等省部级课题6项，省部级科技进步二等奖1项、川渝科技学术论文奖1项。入选重庆市卫生领域国家级后备人才（2024）、重庆市学术技术带头人（2024）、重庆市中青年医学高端人才（2022）、中青年卓越团队学术带头人（2022）、“博新计划”获得者（2021）、麻醉学领域高学术影响力学者（2025），多次在冷泉港线粒体大会、国际重症医学大会、国际麻醉医师年会等国际学术会议上做大会报告。担任中华医学会麻醉学分会器官保护学组委员、中国药理学会麻醉药理学专委会委员、《Military Medical Research》青年编委、《Anesthesiology and Perioperative Science》学术编委、《Signal Transduction and Targeted Therapy》、《Advanced Science》、《Redox Biology》等高水平期刊审稿专家。
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