背景：热休克蛋白27(heat shock protein 27，Hsp27)，属于小分子热休克蛋白家族，已经发现Hsp27高表达可显著抑制小鼠心肌缺血／再灌注损伤，我们前期研究也发现，Hsp27对Doxorubicin诱导的小鼠心功能不全也有良好的保护作用。内毒素诱导的心功能不全，是脓毒血症／脓毒症休克的一个重要致死因素，Hsp27是否对其具有保护作用，目前尚不清楚。目的：构建LPS诱导小鼠心功能不全模型，观察Hsp27对LPS诱导小鼠心功能不全的影响，并对其机制进行初步探讨。方法：1．将8周龄雄性C57BL／6J小鼠随机分为LPS处理组(腹腔注射LPS 10mg／kg)和生理盐水对照组，于处理后5min、10min、30min、1h、2h、6h、12h、24h各时间点(n=3)收集小鼠心脏，免疫印迹检测心肌TLR4依赖性通路各分子靶点的激活水平。2．8周龄Hsp27转基因小鼠(TG鼠)及其同窝野生型对照小鼠(WT鼠)，于基础状态及LPS(10mg／kg)注射后6h、24h分别进行心功能测定。3．8周龄TG鼠及WT鼠分别给予腹腔注射LPS(10mg／kg)或等体积无菌生理盐水作为对照，于注射后24h收集心脏用于免疫印迹检测TLR4信号通路。4．对Hsp27稳定高表达H9c2大鼠心肌细胞(pEGFP-C3／Hsp27)和空载体稳定转染的大鼠心肌细胞(pEGFP-C3)，采用LPS(100ng／ml)分别培养15min、30min、1h、2h后，收集细胞，同时将未加入LPS刺激的细胞作为空白对照。提取蛋白检测IκB的激活。对H9c2大鼠心肌细胞株瞬时转染NFκB-luc质粒、pEGFP-C3或pEGFP-C3／Hsp27质粒，采用LPS(100ng／ml)分别培养2h、4h、24h后收集细胞，同时将未加入LPS刺激的细胞作为空白对照，进行NF-κB报告基因的检测。结果：1．LPS刺激后，C57BL／6J小鼠心肌中TLR4通路被激活在心肌细胞中，小鼠腹腔注射LPS后各时间点，TLR4表达未见显著性变化。与对照组比较，LPS注射后5min，MyD88表达开始上调，但差异无统计学意义(P＞0.05)，10min进一步上调(P＜0.05)，2h达到高峰(P＜0.05)，其后开始逐渐下降，略高于正常水平(P＞0.05)。IκB于注射5min后表达显著下降(P＜0.05)，1h达最低点(P＜0005)，其后开始逐渐恢复，6h后至基础水平并略有上升。2．Hsp27高表达逆转了LPS诱导的心功能不全与基础状态相比，LPS注射6h后，TG鼠较WT鼠HR、CO、SV、EF与FS等均减少了下降幅度(P＜0.05)，分别为373.554±25.068 vs．457.159±15.125，0.271±0.038 vs．0.383±0.032，0.043±0.004 Vs．0.049±0.004，37.555±4.961 vs．47.419±4.706，15.394±2.384 vs．20.337±2.509，24h WT鼠HR、CO、SV等均进一步下降(P＜0.05)，而TG鼠有所恢复(P＜0.05)，分别为303.069±8.590vs．403.206±14.645，0.193±0.019 vs．0.350+0.028，0.038+0.003 vs．0.054±0.004。EF与FS在24h均有恢复(P＜0.05)，TG鼠恢复优于WT鼠(P＜0.05)，分别为46.272±2.254 vs．58.918±2.624，19.4204±1.214 vs．26.622±1.638。LVIDs、ESV在LPS处理6h后稍增加(P＜0.05)，3.049±0.160 vs．2.784±0.141，0.076±0.011 vs．0.058±0.008，24h渐恢复至正常水平。AV VTI、PV VTI在LPS处理6h后均降低(P＜0.05)，分别为11.158±1.398 vs．21.400±3.894，23.451±2.549 vs．34.229±1.567，24h有所恢复(P＜0.05)，为13.581±1.714 vs．23.995±1.434，23.449±2.205 vs．32.959±1.426，两组间均有显著性差异(P＜0.05)。3．Hsp27抑制了心肌TLR4信号通路的激活LPS注射24h后Iκ3蛋白水平降低(P＜0.05)，提示其出现降解，同时TLR4、MyD88表达显著增加(P＜0.05)，提示TLR4通路被激活，而TG组TLR4、MyD88的激活显著低于WT组(P＜0.05)，IκB的磷酸化降解少于WT组(P＜0.05)。4．大鼠心肌细胞中Hsp27抑制LPS诱导NF-κB激活在稳定转染的大鼠心肌细胞中，LPS处理后30min起IκB即降解(P＜0.05)，且pEGFP-C3及pEGFP-C3／Hsp27两组间有显著性差异(P＜0.05)，随后IκB进一步降解，至2h渐恢复(P＜0.05)，pEGFP-C3／Hsp27基本恢复至正常水平，而pEGFP-C3虽有恢复，仍显著低于pEGFP-C3／Hsp27水平(P＜0.05)。NF-κB报告基因检测显示，LPS处理后2h NF-κB已被激活(P＜0.05)，且pEGFP-C3／Hsp27组显著低于pEGFP-C3组(P＜0.05)，随后NF-κB激活仍成上升趋势，24h明显高于2h、4h(P＜0.05)，且两组间仍有显著性差异(P＜0.05)。结论：人心肌Hsp27基因高表达可以显著抑制LPS诱导的小鼠脓毒血症心功能不全。其机制可能与Hsp27下调了TLR4／NF-κB的信号通路有关。