先天性肛门直肠畸形（Anorectal malformation,ARM）是儿童常见的消化道畸形。尿直肠生殖隔与泄殖腔膜融合异常可能是其主要病因，细胞程序性死亡在此过程中发挥关键作用。溶酶体膜的通透性增强（Lysosomal membrane permeabilization, LMP）参与胚胎发育过程中细胞程序性死亡的调控。组织蛋白酶B（Cathepsin B,CTSB）作为溶酶体内关键性的蛋白降解酶，其高表达可影响胚胎的正常发育。前期研究发现，细胞焦亡作为一种细胞程序性死亡，在此过程中可观察到LMP以及CTSB的高表达。本研究旨在探讨LMP及细胞焦亡在ARM发生发展中的作用机制。

对GD10的Wistar大鼠胃饲乙烯硫脲诱导胎鼠发生ARM，并通过HE染色验证造模成功。取GD14-16胎鼠的后肠组织、进行高通量转录组测序，观察溶酶体形态，检测CTSB及细胞焦亡相关蛋白NLRP3和GSDMD-N的表达及定位。在IEC-6细胞系中，使用L-亮氨酸甲酯（LLOME）建立LMP模型，检测CTSB的表达及其亚细胞定位，通过电镜观察细胞焦亡的形态学变化，并检测NLRP3和GSDMD-N的表达。为进一步验证CTSB是否参与LMP诱导的细胞焦亡，分别对细胞进行CTSB过表达及CTSB抑制剂Ca-074干预，再次观察形态变化，检测NLRP3和GSDMD-N的表达，并对CTSB与NLRP3进行共定位分析，以探讨LMP诱发细胞焦亡的具体机制。

KEGG和GO分析显示，差异基因主要富集在溶酶体相关通路。与对照组相比，ARM组小鼠尿直肠生殖隔CTSB、NLRP3和GSDMD-N表达增加，溶酶体膜通透性增加，表明该部位发生LMP及细胞焦亡。在LLOME诱导的IEC-6细胞出现水肿、膜破裂等细胞焦亡特征，NLRP3和GSDMD-N表达上调。同时检测到CTSB表达增加及其从溶酶体释放至细胞质的现象，提示LMP可能通过CTSB引发细胞焦亡。在构建的LMP模型中，CTSB过表达组NLRP3和GSDMD-N表达显著上升。此外，CTSB和NLRP3存在共定位，提示CTSB可能是通过调控NLRP3参与细胞焦亡。

在ARM动物模型中观察到LMP。LMP发生后，CTSB从溶酶体释放至细胞质中，通过激活NLRP3诱导细胞焦亡，参与ARM的病理过程。本研究为ARM的早期诊断提供潜在生物标志物和干预靶点。