军事训练致劳力性热射病对血清HSP72水平的影响

简 明，章保新，刘 阳，喻红波

军事训练致劳力性热射病对血清HSP72水平的影响

简 明，章保新，刘 阳，喻红波

目的探讨军事训练致劳力性热射病(exertional heat stroke，EHS)对血清HSP72水平的影响。方法回顾性分析2012-01至2016-06共14例EHS患者HSP72水平，并与新兵、老兵和一般中暑患者比较。结果EHS患者组血清HSP72水平(132.34±15.38)ng/ml，明显高于一般中暑患者组(62.14±9.18)ng/ml，老兵组(41.85±5.34)ng/ml和新兵组(35.52±5.16)ng/ml，差异有统计学意义，且EHS患者HSP72水平与其APACHE Ⅱ评分呈正相关(r=0.631，P=0.016)。结论EHS患者血清HSP72水平检测有助于EHS诊断与病情监测。

劳力性热射病；军事训练；HSP72

劳力型热射病(exertional heat stroke，EHS)是在高温高湿环境中高强度体力运动导致机体核心温度迅速升高，超过40 ℃，伴有意识障碍、横纹肌溶解、弥散性血管内凝血(DIC)、急性肝损害、急性肾损害等的多器官功能障碍综合征(multiple organ dysfunction syndrome, MODS)[1]。EHS是中暑最严重的一种类型，其特点为发病急，病情进展快，如得不到及时有效的救治，病死率高达50%[2]。军队在高温高湿环境下进行训练、演习、遂行任务，易于发生EHS，因而EHS是野战及平时训练中需重点关注并严加预防的病种之一。

热休克或应激反应，是机体保护细胞和组织，应对高温以及氧化应激，炎性反应，缺血/再灌注损伤的防御机制[3]。热休克蛋白(heat shock protein, HSP)家族是其中的重要组成部分，其中HSP72被认为是与热应激关系最为密切的亚型[4]。本研究以在我院住院治疗的14例因军事训练导致的EHS患者为研究对象，考察其入院时血清HSP72水平，初步探讨其在EHS中的临床意义。

1 对象与方法

1.1 对象 14例EHS患者中，战士13例，干部1例，平均20.57(18～26)岁。选取同期我院收治的包括热痉挛和热衰竭的一般中暑患者17例，平均年龄27.11(22～31)岁；在我院体检中心进行入伍体检的新兵20例,平均年龄18.05(17～19)岁，退伍体检的老兵20例，平均年龄22.55岁(21～25)作为对照，以上均为男性。EHS诊断依据文献[2]。

14例EHS患者入院时均有头晕、头痛，9例发生晕厥或意识障碍。体温>40.6 ℃，有脱水表现，6例发生呕吐，10例发生肢体痉挛。出现弥散性血管内凝血8例，急性呼吸窘迫综合征7例，多脏器功能障碍综合征12例，横纹肌溶解9例。头颅CT示脑实质弥漫性水肿5例。

1.2 方法

1.2.1 研究方法 EHS患者和一般中暑者考察其发病状态下的HSP72水平，在其入院时立即抽取静脉血；新兵组和老兵组作为正常对照，考察其在一般状态下的HSP72水平，按常规在早晨抽取空腹静脉血。将一般中暑患者和EHS患者血清HSP72与基础水平进行比较。对14例EHS患者入院时进行急性生理与慢性健康评估(APACHE Ⅱ)评分；将14例EHS患者依血清HSP72水平由低到高排列，分为低HSP72水平组和高HSP72水平组，每组7例，分析EHS患者HPS72水平与住院天数之间的关系。

1.2.2 HSP72测定 血标本均以干燥管促凝，3000 r/min 离心10 min分离血清用于HSP72酶联免疫吸附测定(Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay, ELISA)，-20 ℃冰箱保存。ELISA定量检测HSP72试剂盒来自美国CUSABIO公司，为科研用试剂，检测范围3.12～200 ng/ml。依据说明书，在预包被抗体的反应板中，每孔加100 μl标准品或样品，37 ℃孵育2 h，移去孔内液体，不洗涤；每孔加100 μl生物素-抗体，37 ℃孵育1 h，洗涤3次；每孔加辣根过氧化酶-亲和素100 μl，37 ℃孵育1 h，洗涤3次；每孔加TMP底物90 μl，室温避光20 min；每孔加终止液50 μl，使用Stax板式酶标仪在450 nm波长处测定吸光度。应用Curve Expert 1.3软件制作标准曲线，以HSP72标准品的7个稀释度及空白对照为Y轴，以对应450 nm吸光度为X轴拟合标准曲线，曲线方程为y=-0.971+20.987x+17.831x2,相关系数r=0.9998。

2 结 果

2.1 HSP72水平组间比较 EHS患者组HSP72水平为(132.34±15.38)ng/ml，一般中暑组为(62.14±9.18)ng/ml，老兵组为(41.85±5.34)ng/ml，新兵组为(35.52±5.16)ng/ml，四组间HSP72水平差异均有统计学意义。EHS患者组高于其他三组，差异有统计学意义(P<0.001)。

2.2 HSP72水平与APACHE Ⅱ评分比较 以EHS患者HSP72水平为X轴，以APACHE Ⅱ评分作为Y轴进行线性拟合(图1)，提示两者存在相关性关系，EHS患者HSP72水平与APACHE Ⅱ评分间存在正相关(r=0.631，P=0.016)。

图1 EHS患者HSP72水平与APACHE Ⅱ评分相关性

2.3 HPS72水平与住院天数的关系 低HSP72水平组住院天数为(21.14±3.84) d，高水平组为(27.28±1.97) d，差异有统计学意义(t=-3.757，P=0.005)。

3 讨 论

中暑是军队长时间耐力训练及执行高强度任务时的常见疾病，EHS作为具有致死性风险的重症中暑类型，在军队中也较在一般人群中更易于发生。寻求可用于诊断、病程监测及预后预测的相关EHS标志物，有助于该病的预防和治疗。

HSP72生理水平含量极低，在机体发生热应激时，转录水平升高，在细胞内大量合成，作为分子伴侣发挥稳定细胞核骨架和修复变性、损伤的胞内蛋白，避免细胞凋亡的作用[5]。热休克蛋白发现较早，在其作用机制与合成调节等各方面均已有深入研究，在临床应用方面，以往主要聚焦于其在运动应激方面的监测作用，有研究表明长时间运动可使HSP72水平升高[6]，也有研究表明热适应训练可使军队人群HSP72水平升高[7]。在本研究中，退伍老兵血清HSP72水平高于新兵，与上述研究结果相符合。全军重症医学专业委员会于2015年制订的《热射病规范化诊断与治疗专家共识(草案)》中将热适应训练(热习服)列为热射病预防的重要手段[2]，是否可将HSP72用于热习服训练监测和效果评估，还有待于进一步的研究和实践检验。

本研究中，EHS患者血清HSP72水平远高于对照组，检测HSP72水平即可确诊中暑患者是否进展为热射病。但考虑到EHS患者一般临床表现明显，各器官受损指标多有剧烈变化，作为诊断EHS指标，HSP72与其他指标相比并无特别优势。由于EHS组与一般中暑组患者比较，HSP72水平差距明显，界限清楚，提示HSP72在EHS诊断中具有较好的阴性预测价值。

APACHE Ⅱ评分由急性生理学评分(acute physiology score,APS)、年龄评分、慢性健康状况评分3 部分构成，是临床最常用也是比较准确评估病情危重程度的评分系统[8]。本研究显示，EHS患者血清HSP72水平与APACHE Ⅱ评分存在较好的相关性，提示EHS患者入院时HSP72水平可反映其病情危重程度，高HSP72水平组住院天数多于低HSP72水平组，也提示HSP72水平可用于EHS患者病情评估和预后预测。

本研究的不足首先在于只有14例EHS病例，标本量偏小且标本收集的时间跨度近五年，EHS患者中没有死亡病例，研究的代表性尚有不足。其次对EHS患者采样只选取了入院时一个时间点，对于其病程中HSP72水平变化的研究没有涉及，因而难以展开HSP72在EHS患者病情监测中作用的探讨。对于EHS患者HSP72的作用机制和以及分子层面上的调控机制和相关因子水平变化均未涉及，这都还有待于进一步的研究。

[1] 荣 鹏, 孟建中, 陈 宇. 热射病的发病机制及防治策略的研究新进展[J].生物医学工程研究,2010,29(4):287-292.

[2] 全军重症医学专业委员会.热射病规范化诊断与治疗专家共识(草案)[J].解放军医学杂志,2015,40(1):1-7.

[3] Welc S S, Clanton T L, Dineen S M，etal. Heat stroke activates a stress-induced cytokine response in skeletal muscle[J]. J Appl Physiol, 2013,115(8):1126-1137.

[4] Dehbi M 1, Baturcam E, Eldali A，etal. Hsp-72, a candidate prognostic indicator of heatstroke[J].Cell Stress Chaperones, 2010,15(5):593-603.

[5] Gibson O R, Tuttle J A, Watt P W，etal.Hsp72 and Hsp90α mRNA transcription is characterised by large, sustained changes in core temperature during heat acclimation[J].Cell Stress Chaperones, 2016,21(6):1021-1035.

[6] Schneider S M, Zuhl M N.HSP72 Up-regulation with heat acclimation[J].Temperature, 2016,3(1):28-30.

[7] 唐忠志，翁少凡，彭 森，等.高温训练对士兵血液及淋巴细胞HSP72表达的影响[J].中国急救医学,2008,8(5):698-701.

[8] 葛 凤，金红旭，崔 岩. 劳力性热射病患者APACHE Ⅱ评分及凝血指标对预后判断意义[J].创伤与急危重病医学,2016,4(5):283-286.

(2017-05-27收稿 2017-06-20修回)

(责任编辑 尤伟杰)

SerumHSP72levelsinmilitarytraininginducedexertionalheatstrokepatients

JIAN Ming, ZHANG Baoxin,LIU Yang，and YU Hongbo.

Hospital Division, Hunan Provincial Corps Hospital, Chinese People’s Armed Police Force, Changsha 410006, China

ObjectiveTo investigate the effect of exertional heat stroke (EHS) induced by military training on levels of HSP72 of patients.MethodsThe HSP72 levels of fourteen EHS patients admitted between January 2012 and June 2016 were analyzed and compared with those of recruits, veterans and general heat stroke patients.ResultsThe serum HSP72 levels of EHS patients were significantly higher than those in the general heat stroke group(62.14±9.18)ng/ml，veterans group(41.85±5.34)ng/ml and recruits group(35.52±5.16)ng/ml; the difference was statistically significant(P<0.001). There were positive correlations between HSP72 levels and APACHE Ⅱ scores in EHS patients (correlation coefficientr=0.631，P=0.016).ConclusionsThe detection of serum HSP72 levels in patients is conducive to diagnosis and monitoring of EHS.

exertional heatstroke; military training; HSP72

R874.1

简 明，硕士，副主任医师。

410006 长沙，武警湖南总队医院院部