β-烟酰胺单核苷酸在感染性休克雄性小鼠中保护肌肉力量

为什么从脓毒症存活后会留下持久的虚弱

现代重症监护比以往任何时候都能拯救更多严重感染的患者，但很多幸存者出院时会带着一个令人不安的后遗症：数月乃至数年里他们的肌肉感到无力。这种持续的虚弱被称为重症监护室获得性无力，它使行走、工作和独立生活变得更加困难。本文总结的研究提出了一个简单而紧迫的问题：一种有针对性的营养物能否在脓毒症期间保护肌肉，从而让幸存者保留更多力量？

从严重感染到疲惫的肌肉

为研究这个问题，研究人员使用了一种与人类脓毒症非常相似的小鼠模型。这些动物在急性期失去体重和肌肉，然后在两周内逐渐恢复体重和肌肉体积。然而，当科学家测量小鼠后肢能施加多大力量时，曾经经历脓毒症的动物仍明显比健康对照弱。在显微镜下，它们的腿肌尺寸看起来正常，但用电子显微镜的更细致观察显示，许多肌肉细胞内微小的“发电厂”——线粒体——肿胀、畸形并存在结构性损伤。

聚焦细胞的发电厂

研究团队接着检查了脓毒症后肌肉中哪些基因被上调或下调。他们发现活动发生了广泛变化，特别是在与能量产生和线粒体健康相关的通路中。一个突出的关键因子是Sirt3，这是一种蛋白质，通常通过移除称为乙酰基的化学标记来帮助维持线粒体蛋白的正常功能。在脓毒性肌肉中，Sirt3水平下降，而线粒体蛋白显示出更多的乙酰化标记，这种模式与能量产生迟缓相关。当研究人员在培养的肌肉细胞中有意降低Sirt3时，细胞的线粒体耗氧量和能量产生减少，反映了他们在脓毒症小鼠中观察到的情况。这提示脓毒症期间Sirt3活性下降可能直接削弱肌肉线粒体为收缩提供能量的能力。

一种为细胞能量补给的营养物

Sirt3依赖一种称为NAD⁺的小分子来发挥功能，而先前的研究显示NAD⁺供应在脓毒症期间会下降。因此，研究人员测试了提高NAD⁺是否有帮助。他们选择了β-烟酰胺单核苷酸（β-NMN），这是一种体内可迅速转化为NAD⁺的化合物。在Sirt3降低的肌肉细胞中，加入β-NMN提高了NAD⁺水平，并部分恢复了线粒体呼吸和能量输出。最有说服力的测试是在活体小鼠中进行的：在急性病程期间，脓毒症小鼠接受了β-NMN注射，而对照组只接受生理盐水。两组恢复的肌肉质量和体重相似，但接受β-NMN处理的小鼠在后肢力量上的恢复明显更好。电子显微镜显示，它们的肌肉线粒体较未处理的脓毒症小鼠更少畸变、结构更完整。

重新思考重症后的营养支持

重症监护中的传统营养重点是提供热量和蛋白质以防止肌肉萎缩。这项研究表明，尽管这些支持很重要，但可能不足以保护肌肉质量。该研究强调线粒体健康和NAD⁺代谢对应对脓毒症后的长期力量至关重要。未来的治疗可能不只是简单地喂养肌肉，而是要“喂养”它们的线粒体——使用像β-NMN这样的化合物来维持使Sirt3及相关蛋白保持活性的细胞化学环境。作者指出，他们的实验在年轻雄性小鼠中进行，时间也相对较短，因此在将这种方法转化为临床应用之前仍有许多需要了解的地方。

这对患者可能意味着什么

简单来说，这项研究表明，在危及生命的感染后，肌肉在外观上可能恢复正常，但内部引擎受损导致它们仍感疲惫。通过提供一种关键能量分子的构建块，β-NMN帮助在小鼠中保护了这些“引擎”，在不改变肌肉体积的情况下保留了更多力量。尽管目前还远不能建议对脓毒症患者使用此类补充剂，但这些发现指向了一种新的营养策略——旨在恢复细胞的能量货币并保护重症幸存者的独立性。

引用: Saida, M., Saeki, N., Sakai, H. et al. β-Nicotinamide mononucleotide preserves muscle strength in septic male mice. Sci Rep 16, 8905 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43172-w

关键词: 脓毒症, 肌肉无力, 线粒体, NAD+ 代谢, β-烟酰胺单核苷酸