急性百草枯中毒患者血清高迁移率族蛋白B1动态变化的意义及预后的判断

米 慧，郭景瑞，李爱红，王玲玲

(山东省聊城市第二人民医院急诊科，山东聊城252601)

百草枯(paraquat，PQ)又称对草快、克无踪，化学名为1，1-二甲基-4，4联吡啶阳离子盐，是我国目前广泛使用速效触杀型除草剂，喷洒后能够很快发挥作用，接触土壤后迅速失活，在土壤中无残留［1］。随着PQ的应用越来越广泛，其中毒病例，特别是口服中毒患者也越来越多见，由于其致死量小，无特效解毒剂，急性中毒患者往往病情凶险，病死率高。急性PQ中毒可导致机体损伤，近年来已有学者关注急性中毒与全身炎性反应综合征及多脏器功能障碍综合征的关系，PQ可造成机体一系列应激反应，刺激神经、内分泌和免疫系统释放大量炎性介质［2］。近几年来，高迁移率族蛋白B1(high mobility group protein B1，HMGB1)作为一种敏感性的、非特异性的炎性标志物，在感染性疾病、风湿免疫性疾病、动脉粥样硬化、严重的损伤与休克等领域已广泛用于临床和科研［3］，但在急性PQ中毒中的研究未见报道。2010年1月至2011年6月，我院对62例急性PQ中毒患者进行HMGB1水平测定，并分析其临床意义，旨在探讨HMGB1与急性PQ中毒的相关性及其临床价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择我院急诊科住院的急性PQ中毒患者62例，其中，男26例，女36 例，年龄(28.14 ±8.36)岁，均为口服中毒，于中毒后24 h内入院。排除标准:患有心脑血管疾病，发热等感染性疾病、风湿免疫性疾病、严重损伤与休克等可能引起HMGB1升高的疾病。以患者住院期间临床死亡为观察终点，分为存活组和死亡组。存活组 32例，平均年龄(27.84±9.06)岁，平均口服20%PQ溶液(25.28±20.35)mL;死亡组30 例，平均年龄(28.23 ±8.85)岁，平均口服20% PQ溶液(82.28 ± 25.63)mL;平均存活时间(5.54±3.27)d。健康对照组为门诊健康体检者40例，其中男17例，女23例，年龄(29.33±9.52)岁。存活组、死亡组和健康对照组3组在性别、年龄等参数间比较差异均无统计学意义(P＞0.05)。

1.2 检测方法 62例中毒患者于中毒后第1天、第7天与第14天检测HMGB1含量，同时对40例健康对照组进行HMGB1检测。采清晨空腹静脉血2 mL，室温下3000 r/min离心20 min后留取血清，置于－80℃冰箱中冷冻保存待检。采用酶联免疫分析(ELISA)方法［4］测定血清HMGB1浓度(试剂由武汉中美科技有限公司提供)，按试剂盒说明书的操作步骤进行。

1.3 统计学方法 采用SPSS 10.0统计软件，计量资料以均数±标准差(±s)表示，三组间比较用方差分析，计数资料采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 PQ中毒患者HMGB1浓度的变化 PQ中毒各组血清HMGB1浓度测定值显著高于对照组(P＜0.01)，说明PQ中毒可导致血清HMGB1水平升高，中毒后第7天显著高于中毒后第1天(P＜0.01)，中毒后第14天又显著高于中毒后第7天(P＜0.05)，说明随着中毒时间的延长，血清HMGB1水平逐渐升高(表1)。

表1 PQ急性中毒不同病程血清HMGB1浓度测定值的动态变化(±s，μg/L)

表1 PQ急性中毒不同病程血清HMGB1浓度测定值的动态变化(±s，μg/L)

注:与对照组比较，*P ＜0.01，与上一组比较，△P ＜0.01，△△P＜0.05;两组比较:对照组平均秩次为32.05，中毒组平均秩次为57.68，Munn-Whitney U 统计量为 398.42，Wilcoxon W 为 1251.30，Z检验统计量为 Z= －3.518，P=0.007

2.2 血清HMGB1浓度测定值及预后 PQ中毒存活组血清HMGB1浓度测定值显著高于对照组(P＜0.01)，PQ中毒死亡组显著高于 PQ中毒存活组(P＜0.01)，说明PQ中毒后，随着病情的逐渐加重，血清HMGB1浓度也逐渐升高，其预后与血清HMGB1浓度测定值呈显著正相关(表2)。

表2 三组血清HMGB1浓度测定值的变化比较(±s，μg/L)

表2 三组血清HMGB1浓度测定值的变化比较(±s，μg/L)

注:与上一组比较，*P ＜0.01

2.3 两组同期血清HMGB1浓度测定值比较 PQ中毒存活组第1、7、14天血清HMGB1浓度测定值显著高于对照组(P ＜0.01)，PQ 中毒死亡组第1、7、14天又显著高于同期存活组(P＜0.01)。说明PQ中毒后其严重程度与血清HMGB1浓度测定值密切相关，且随着中毒时间的延长，血清HMGB1逐渐升高，特别是第14天血清HMGB1仍继续升高者，病死率显著升高(表3)。

表3 死亡组与存活组同期、存活组与对照组HMGB1浓度测定值比较(±s，μg/L)

表3 死亡组与存活组同期、存活组与对照组HMGB1浓度测定值比较(±s，μg/L)

注:与对照组比较，*P ＜0.01;与存活组同期比较，＊＊P ＜0.01

3 讨论

PQ是一种广泛使用的除草剂，属有机杂环类触杀、灭生型高毒性除草剂，易溶于水并以阳离子形式存在，国内市售的PQ为20%水溶液，遇碱性物质即分解失活，正因其应用广泛，自服或者误服导致了大量的中毒案例，PQ口服中毒吸收快，对人及动物有极高的肺毒性。PQ可经皮肤吸收、呼吸道吸入和消化道进入体内，大量摄入PQ会导致消化道腐蚀，肠道吸收后会导致肺、肝、肾、胰脏等器官急性功能衰竭而使患者迅速死亡。一般认为30 mg/kg的剂量即可致死，死亡率可高达90%。目前国内外对发病机制尚无统一意见，其中，炎性因子的参与是重要的发病机制之一。粒细胞和巨噬细胞被PQ激活后可合成和释放大量的细胞因子、前炎性介质、趋化因子等多种生物学效应因子，这在组织炎症及肺纤维化的发生、发展中有重要意义［5］。核因子κB(nuclear factor-κB，NF-κB)的激活与肺损伤和肺间质纤维化有密切关系［6］，NF-κB 活化后可使宿主细胞因子的基因转录增加，并激活其他细胞合成白细胞介素6、白细胞介素8等因子，形成一个NF-κB与细胞因子网络之间的正反馈圈，放大炎性反应，使肺损伤进一步加重，NF-κB通过调控肿瘤坏死因子和白细胞介素等炎性因子的产生，又受其影响形成“级联放大效应”，加速炎症的形成，NF-κB还能使中性粒细胞的凋亡延迟，活化的中性粒细胞产生大量氧自由基又能加重炎性反应［7］。这样导致机体的免疫功能失调，诱发新的炎症，同时并发各种感染而进一步加重炎性反应，使炎性介质大量产生使血中水平升高。

HMGB1是广泛存在于真核细胞核中最重要的非组蛋白之一，具有多种核外生物学功能，尤其是作为细胞因子广泛参与炎性反应［8］，HMGB1是重要的炎性介质，可以促进炎性细胞活化和刺激促炎因子的产生和分泌［9］，HMGB1刺激单核细胞使其黏附作用增加，分泌更多的细胞因子和促炎介质［10］。HMGB1生物学功能丰富，它可以被分泌到胞质或胞外，诱导细胞分化，产生趋化作用，作为重要的炎性因子在机体炎性反应中起重要作用［11］。

本研究结果表明，PQ中毒患者血清HMGB1均有不同程度的升高，中毒后第1天即有明显升高，以后仍逐渐升高，与对照组比较，有显著性差异，说明PQ对患者机体的损伤，产生了全身炎性反应综合征，从而释放大量炎性介质。本组结果还显示，死亡组HMGB1水平显著高于存活组，且中毒后第14天更明显，而存活组第14天HMGB1水平与第7天比较有下降趋势，说明随着HMGB1水平的增加PQ中毒的严重程度也显著增加，PQ中毒越严重，炎性反应范围越大，提示HMGB1与PQ中毒严重程度密切相关。说明HMGB1升高是PQ中毒的危险因素之一，不但与PQ中毒发生有关，且与PQ中毒进展及不良事件有关，是炎性标志物中预测PQ中毒事件的重要指标之一。

综上所述，急性PQ中毒患者血清HMGB1水平显著高于健康人，动态检测 PQ中毒患者血清HMGB1水平变化有重要的实用价值，有助于判断其中毒程度，HMGB1表达可作为判断PQ中毒生物学行为和预后的客观指标之一，对于指导其治疗、判断预后有重要意义。

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