大面积烧伤合并吸入性损伤患者高迁移率族蛋白B1的检测及意义

刘华 陶宏军

(三峡中心医院百安分院外科, 重庆 404100)

大面积烧伤合并吸入性损伤患者高迁移率族蛋白B1的检测及意义

刘华 陶宏军

(三峡中心医院百安分院外科, 重庆 404100)

目的 探讨大面积烧伤合并吸入性损伤患者高迁移率族蛋白B1 (HMGB1)的表达及意义。方法 31例大面积烧伤合并吸入性损伤患者为实验组，另选10名健康体检者作为对照组。用酶联免疫吸附法(ELISA)测定对照组血清、患者伤后1、3、7d血清及肺泡灌洗液(BALF)中HMGB1水平，记录患者伤后1、3、7d用力肺活量及肺损伤评分。结果 实验组伤后1、3 、7d血清中HMGB1水平显著高于对照组 (P<0.05)；患者血清中HMGB1水平在伤后3天最高，伤后7天有所下降，伤后1、3、7d差异有统计学意义(均P<0.05)；BALF中HMGB1水平逐渐升高，伤后1、3、7d差异有统计学意义(均P<0.05)；实验组伤后用力肺活量降低，肺损伤评分增加，伤后1、3 、7d差异有统计学意义(均P<0.05)；BALF中HMGB1水平与用力肺活量呈负相关(P<0.05)，与肺损伤评分呈正相关(P<0.05)。结论 HMGB1在大面积烧伤合并吸入性损伤患者肺损伤的发生及发展中起重要作用，BALF中HMGB1水平可作为诊断与预防大面积烧伤合并吸入性损伤患者肺损伤的参考指标。

烧伤； 高迁移率族蛋白B1； 肺损伤

大面积烧伤合并吸入性损伤常会导致肺损伤，病死率较高，早期诊断和治疗是救治关键[1]。近年有研究[2]发现，细胞外的HMGB1 作为一种重要的炎症介质参与各种感染性和非感染性疾病。研究[3]表明，迁移率族蛋白B1对急性肺损伤具有诱发作用。本文通过检测大面积烧伤合并吸入性损伤患者支气管肺泡灌洗液(BALF)及血清中迁移率族蛋白B1水平的变化，以探讨迁移率族蛋白B1在大面积烧伤肺组织损伤中的意义，为大面积烧伤合并吸入性损伤患者肺损伤的诊断及治疗提供新的思路及理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2009～2012年在我院烧伤科住院治疗的大面积烧伤合并吸入性损伤患者31例为实验组，其中男l9例，女12例，平均年龄(30.3±18.7)岁。烧伤面积均>50%，致伤原因均为火焰烟雾吸入性损伤，吸入性损伤的诊断根据《烧伤治疗学》[4]标准进行，轻度吸入性损伤17例，中度损伤10例，重度损伤4例，均按照抗休克、抗感染、保持呼吸道通畅、维护肠道及其它器官功能的原则进行治疗。另选取健康体检自愿者10例[男女各5例，平均年龄(30.3±18.7)岁]作为对照组。两组均排除急慢性肺源性疾病史及其它严重脏器疾患，两组年龄、性别比无显著差异(P>0.05)，见表1，具有可比性。

1.2 标本采集及HMGB1检测方法 对照组于体检当日采集静脉血5 ml，烧伤患者入ICU后1、3、7d按照技术规范采集其BALF，同步采集静脉血5 ml，离心分离血清，BALF的上清液及血清一同置于一70℃冰箱保存，以检测对照组血清及患者伤后1、3、7d血清与BALF中HMGB1水平。BALF及血清中HMGB1水平测定均采用酶联免疫法(ELISA)。试剂盒购于 R&D 公司,严格按说明书操作。

1.3 患者肺功能及肺损伤的评估 记录患者伤后1、3、7d第一秒用力肺活量(FVC)；同时进行肺损伤评分，肺损伤评分采用LIS量表[5]，包括胸片X线评分、低氧血症评分 (氧合指数，即PaO2/FiO2)、呼气末正压(PEEP)和呼吸系统顺应性(静态，Cst) = VT/(Pplat - PEEP)4个方面，以各项得分总和除以项目数得出评分,分值越高，提示患者肺损害越严重。

2 结果

实验组于伤后2天内有1例死于气道阻塞，伤后6天内有2例死于呼吸衰竭，其余均获得完整数据纳入统计。

2.1 HMGB1水平检测 实验组伤后1、3、7d血清中HMGB1水平显著高于对照组 (均P<0.05)；实验组血清中HMGB1水平在伤后1和3d高于BALF中水平，7天后BALF高于血清中HMGB1水平；患者血清HMGB1水平在伤后3天最高，伤后7天有所下降，伤后1、3、7d差异均有统计学意义(均P<0.05)；BALF中HMGB1水平逐渐升高，伤后1、3、7d差异均有统计学意义(均P<0.05)，见表1。

表1 两组基本资料及HMGB1检测结果对比

注：与对照组比较，①P<0.05;与伤后1d比较，②P<0.05；与伤后3d比较，③P<0.05

2.2 实验组肺功能及肺损伤的检测 实验组伤后用力肺活量降低，肺损伤评分增加，伤后1、3、7d差异均有统计学意义(均P<0.05)，见表2。

2.3 HMGB1水平与肺功能及肺损伤的相关性 线性回归分析显示，实验组血清中HMGB1水平与用力肺活量及肺损伤评分无显著相关性(分别为：r=0.25，P=0.06；r=0.19，P=0.07)；BALF中HMGB1水平与用力肺活量呈负相关(r=-33.53，P=0.001)，与肺损伤评分呈正相关(r=11.82，P=0.001)。

Table 2 The forced vital capacity and lung injury score 1d, 3d and 7d after injury

伤后天数(d)n用力肺活量(L)肺损伤评分1312.75±0.182.51±0.743302.56±0.21①2.94±0.68①7282.30±0.26①②3.42±0.83①F28.987.82P0.0010.001

注：与伤后1d比较，①P<0.05;与伤后3d比较,②P<0.05

3 讨论

大总面积烧伤合并吸入性损伤患者的肺损伤发生率较高，急性呼吸窘迫综合症(acute respiratory distresssyndrome，ARDS)是最常见的并发症，而且以首先发生ARDS后相继出现其它脏器功能障碍为主，死亡率超过40%[6,7]。 烧伤后引起肺损伤的因素还有可能是由于休克期组织间隙大量液体积聚，引起肺实质及间质水肿或烧伤毒素回吸收引发和加重的全身炎症反应综合症，但近年来发现烧伤后炎性感染也是导致肺损伤的重要因素[8]。 HMGB1是一种促炎因子，当体内细胞处于稳态时，主要存在于细胞核，当外界有一定的信号刺激时，HMGB1的赖氨酸残基被乙酰化后释放到细胞外，在炎症过程中具有潜在的中心作用[9]。有研究[10]证明，严重烧伤后24小时HMGB1基因表达明显增多，而且HMGB1参与了LPS诱导急性肺损伤的发生[11]。目前关于HMGB1在烧伤合并吸入性损伤患者的检测及与肺损伤的关系尚不明确，未见相关文献报道。

本研究显示，大面积烧伤合并吸入性损伤的患者在伤后1、3、7d血清中HMGB1水平显著高于健康对照组，患者血清中HMGB1水平在伤后3天水平最高，伤后7天水平有所下降，可能由于患者大面积烧伤合并吸入性损伤后组织缺血缺氧，器官受到损害，机体抵抗力下降，导致感染及脏器功能障碍，使HMGB1的赖氨酸残基被乙酰化后释放到细胞外，进入血液中，使HMGB1水平迅速升高。而随着机体的康复与有效的治疗，伤后7天机体的应激反应信号减弱，HMGB1向细胞外释放量减少或停止。而患者肺泡灌洗液(BALF)中HMGB1水平在伤后1、3、7d逐渐升高，伤后7天BALF中HMGB1水平显著高于伤后1与3天，与血清中HMGB1水平的变化有所不同，表明大面积烧伤合并吸入性损伤患者肺组织细胞的损伤不仅是全身性损伤的表现之一，而且表明肺是大面积烧伤合并吸入性损伤之后受到继发性损伤的重要器官，同时表明肺组织细胞可能在某种机制中被诱导而分泌HMGB1，目前尚无相关文献报道，需要进一步研究。患者烧伤后在1、3、7d内用力肺活量降低，肺损伤评分增加，提示患者在伤后7天内的肺功能降低，肺损伤进行性加重，表明改善肺功能，预防肺损伤加重，是医务人员对大面积烧伤合并吸入性损伤患者伤后7天内的治疗重点之一。随后的相关性分析发现，患者血清中HMGB1水平与用力肺活量及肺损伤评分无显著相关性，BALF中HMGB1水平与用力肺活量呈负相关，与肺损伤评分呈正相关，表明BALF中HMGB1水平可反映肺功能及肺损伤程度。由于本研究例数较少或因吸入性损伤程度没有具体分组探讨的原因而导致误差，血清中HMGB1水平与肺功能及肺损伤的关系尚需进一步研究。

王强等研究[12]显示，采用丙酮酸乙酯抑制HMGB1 的表达，能显著降低大鼠体内炎症介质水平，对烧伤后肝脏和肾脏具有保护作用。结合本研究结果推测，对于大面积烧伤合并吸入性损伤患者可以考虑运用抑制剂抑制HMGB1 的表达，可能对肺组织具有保护作用，但其保护效果、安全性、用药途径、剂量及机制需要动物实验及大量临床数据研究探讨。

4 结论

大面积烧伤合并吸入性损伤患者BALF中HMGB1水平的检测有可能作为一个反应肺损伤的指标，为大面积烧伤合并吸入性损伤患者肺损伤的诊断和预防提供参考和新的思路。

[1]邢新博，习伟， 程尧， 等. 大面积烧伤患者吸入性肺损伤的X线早期表现[J].感染炎症修复, 2009, 10(2): 77.

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[12] 王强, 姚咏明, 王彦博, 等. 丙酮酸乙酯对烫伤延迟复苏大鼠肾组织高迁移率族蛋白 B1 表达和急性肾损伤的影响[J].中华外科杂志, 2007,45(17):1210-1213.

Detection and significance of HMGB1 levels in patients with extensive burns complicated by inhalation injury

LIU Hua，TAO Hongjun

(Bai’anHospital,CentralHospitalofChongqingThreeGorges，Wanzhou404100,Chongqing)

Objective To detect significance of HMGB1 levels in patients with extensive burns complicated by inhalation injury. Methods 31 Patients with extensive burns complicated by inhalation injury were served as the experimental group, and 10 healthy voluntary served as the control group. ELISA was used to detect the levels of HMGB1 in bronchoalveolar lavage fluid of experimental group on 1d,3d and 7d after burned and serum of control group and experimental group on 1d,3d and 7d after burned． Forced vital capacity (FVC) and lung injury score (LIS) were recovered in experimental group on 1d, 3d and 7d after burned. Results The levels of serum HMGB1in experimental group on 1d,3d and 7d after burned were significantly higher than that in control group(P<0.05). The levels in serum HMGB1in experimental group 1d after burned was increased significantly and reached to its peak on3d after burned, fell on7d after burned. The differences of levels of serum HMGB1 on 1d after burned were statistically significant as compared with3d and 7d after burned (P<0.05)..The experimental group HMGB1 levels in BALF were gradually increased in7d, The differences of levels of HMGB1 in BALF on 1d after burned were statistically significant as compared with3d and 7d after burned (P<0.05). FVC decrease and L IS increased in experimental group after burned. The differences of FVC and L IS on 1d after burned were statistically significant as compared with3d and 7d after burned (P<0.05). HMGB1 levels in BALF was negatively correlated with FVC (P<0.05), were positively correlated with LIS (P<0.05). Conclusion HMGB1 plays an important role in occurrence and development of lung injury．The levels of HMGB1 in BALF can be used as a reference index of lung injury in Patients with extensive burns complicated by inhalation injury.

Burn； High mobility group protein; Lung injury

陶宏军，主任医师,E-mail：wwsz51168@126.com

R 644

A

10.3969/j.issn.1672-3511.2015.06.037

2014-05-12； 编辑： 母存培)