摘要目的:该研究旨在通过单细胞转录组测序技术,探讨脑缺血-再灌注损伤过程中的代谢重编程特征,分析小胶质细胞群体的异质性,并评估黄连解毒汤对代谢异常与神经炎症的干预作用.方法:该研究采用大脑中动脉闭塞(MCAO)模型构建小鼠缺血性脑卒中.使用激光散斑成像监测局部脑血流量变化,以Zea-Longa评分评估神经功能受损程度,并通过苏木素-伊红(HE)与尼氏(Niss1)染色观察脑组织病理损伤情况.动物分为假手术组、模型组、黄连解毒汤组和银杏叶提取物组,适应饲养1周后开始灌胃给药:假手术组和模型组给予生理盐水,黄连解毒汤组按1.82 g·kg-1给药,银杏叶提取物组配制成2.16 g·L-1溶液后按0.432 g·kg-1给药,0.2mL·(10g)-1·d-1,各组均连续5 d,第6天末次给药后实施tMCAO建模.在分子层面,将缺血半球组织进行单细胞RNA测序.利用非负矩阵分解(NMF)进行小胶质细胞亚群聚类,并结合差异表达分析、代谢重编程评估及炎症因子相关性分析,解析其在缺血-再灌注损伤中的功能特征.进行转录因子富集分析以识别关键调控节点.最后,通过实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测相关mRNA表达变化,验证单细胞测序.结果:与假手术组比较,模型组神经功能评分显著升高(P＜0.01),血流量水平显著下降(P＜0.01),皮质结构紊乱,胞体空泡化水平增加,Nissl小体增加;与模型组比较,黄连解毒汤组与银杏叶提取物组神经功能评分显著降低(P＜0.01),血流量水平显著升高(P＜0.01),皮质结构紊乱减轻,胞体空泡化水平减低,Nissl小体减少.单细胞分析表明,小胶质细胞可分为5类亚群,其中第3群和第5群小胶质细胞表现出显著促炎性表型,且缺氧和NF-κB信号通路显著激活,为促炎亚群;第1、2群小胶质细胞富集Wnt/β-catenin和转化生长因子-β(TGF-β)信号通路,表现出明显抑炎与修复性特征.促炎亚群中糖酵解相关基因,如己糖激酶2(HK2)、PFKP、乳酸脱氢酶A(LDHA)上调.炎症分子的表达水平与糖酵解相关基因表达水平呈正相关,而修复与抑炎分子的表达水平与糖酵解相关基因表达水平呈负相关,提示小胶质细胞在缺血环境下依赖糖酵解途径获取能量.单细胞转录组发现,黄连解毒汤能够有效降低促使代谢重编程的关键基因(如HK2、PFKP、LDHA)的表达,显著减少伴随糖酵解重编程的小胶质细胞亚群比例,抑制其向损伤表型转化,从而降低炎症损伤.与假手术组比较,模型组小鼠白细胞介素(IL)-1β、IL-6、肿瘤坏死因子(TNF)-α、CCL2、CXCL2、CSF3 mRNA表达水平显著上调(P＜0.01),且RGS5、PECAM1、VEGFB与NOS3等内皮与周细胞功能相关mRNA表达水平显著下调(P＜0.01);与模型组比较,黄连解毒汤组与银杏叶提取物组IL-1β、IL-6、TNF-α、CCL2、CXCL2、CSF3 mRNA表达显著下调(P＜0.01),且RGS5、PECAM1、VEGFB与NOS3等内皮与周细胞功能相关mRNA表达显著上调(P＜0.01).结论:黄连解毒汤能够通过调控小胶质细胞的代谢重编程状态,调控其炎症水平,从而发挥神经保护的作用,抑制神经炎症损害.