研究目的:临床部分:探讨血清解偶联蛋白2（UCP2）和核苷酸结合寡聚化结构域样受体3（NLRP3）水平在脓毒症患者中的相关性及应用价值。基础部分:在脓毒症心肌细胞中探索UCP2调控NLRP3炎症小体介导的焦亡经典通路的相关机制。研究方法:临床部分:UCP2-入组患者分为三组:ICU对照组:n=15;脓毒症非休克组:n=20;感染性休克组:n=53。收集入组患者入ICU24h内的外周血,对于septic shock组,还将收集患者转出ICU（或死亡）时的外周血。NLRP3-入组患者分为五组:健康对照组:n=30;ICU对照组:n=22;感染对照组:n=19;脓毒症非休克组:n=33;感染性休克组:n=83。收集入组患者入ICU24h内的外周血,健康人群标本为当天体检后检验中心剩余血清标本。血清UCP2和NLRP3的水平均由酶联免疫吸附剂测定（enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA）进行检测。同时收集如急性生理与慢性健康（acute physiology and chronic health evaluation,APACHE）Ⅱ评分、序贯器官功能衰竭（sequential organ failure assessment,SOFA）评分、乳酸等临床资料和相关检查检验结果。基础部分:首先,建立脓毒症离体和在体模型,将AC16细胞用1mg/L的脂多糖（LPS）刺激12h,而小鼠用盲肠结扎穿孔术（CLP）进行造模。在细胞水平,通过质粒上调/siRNA沉默UCP2,在动物水平,通过京尼平（genipin）抑制UCP2从而实现对UCP2的调控,进而研究UCP2对NLRP3炎症小体的调控作用。研究过程中,还对各组心肌细胞形态、线粒体损伤、NLRP3炎症小体通路关键蛋白（NLRP3/GDSMD（gasdermin）/cleavedcaspase-1）及通路相关促炎症因子（IL-1 β/IL-18）进行检测。结果:临床部分:感染性休克组及脓毒症非休克组的血清UCP2水平明显高于对照组（263.21±29.99 vs 115.96±32.99 vs 60.56±10.05pg/mL,P<0.001）。入 ICU 时的血清UCP2水平在诊断脓毒症及感染性休克方面,其曲线下面积（AUC）高于APACHEⅡ评分、SOFA评分、降钙素原及白细胞计数。入ICU血清UCP2水平对28d病死率的预测AUC为0.704,高于APACHE Ⅱ评分、SOFA评分。高血清UCP2水平的患者（>246.52pg/mL）,其28d病死率明显高于低血清UCP2水平的患者（<246.52 pg/mL）。入ICU时血清NLRP3水平在感染性休克组显著升高（431.89,386.61-460.21pg/mL）,相比健康对照组（23.24,9.38-49.73pg/mL）,ICU 对照组（74.82,62.71-85.93pg/mL）,感染组（114.34,99.21-122.56pg/mL）,及脓毒症非休克组（136.99,128.80-146.98pg/mL;P<0.001）。在诊断感染性休克方面,血清NLRP3的诊断价值并不亚于SOFA评分。高血清NLRP3水平的患者（>147.72pg/mL）具有明显升高的30d病死率。脓毒症心肌病患者具有更高的血清NLRP3水平。入ICU时血清UCP2与 NLRP3 水平（n=88）具有高相关性（r=0.966,P<0.001）。基础部分:通过LPS及CLP进行脓毒症造模后,UCP2的基因及蛋白水平的表达均明显升高。抑制UCP2导致NLRP3炎症小体的激活,反映在NLRP3/GSDMD/cleaved caspase-1蛋白表达的增多、促炎症因子IL-1 β/IL-18水平的升高、心肌细胞焦亡比例的增高。重要的是,上调UCP2的表达在细胞水平可以抑制以上情况。另外,我们也发现沉默或抑制UCP2可导致线粒体膜电位的下降、ROS产生增多、ATP生成减少、细胞内mtDNA拷贝数减少,提示UCP2对线粒体的保护作用。结论:1.上调UCP2保护线粒体,抑制NLRP3炎症小体激活,可改善脓毒症的器官损伤（心脏）和炎症反应。2.UCP2与NLRP3从临床到基础的密切相关性,体现线粒体与NLRP3炎症小体的密切关系。3.脓毒症时UCP2升高可能是机体的代偿反应。4.UCP2可作为脓毒症治疗的潜在靶点,具体干预方式和时机需进一步探索。5.血清UCP2、NLRP3水平可协助诊断脓毒症/感染性休克。6.血清UCP2、NLRP3水平与脓毒症严重程度、器官功能正相关,高血清水平提示预后不良。