李明华,刘冬梅,刘进辉
吉林省人民医院烧伤整形科,吉林长春 130021
脓毒症是因一类感染因素导致的全身炎性反应综合征,同时伴有机体会出现多器官功能障碍,研究指出[1],在美国每年约有60多万脓毒症患者,且在ICU致死率高达30%~50%,其医疗费用较高,尽管如此脓毒症的发病率及其相关的死亡率还在逐年增高。烧伤后的患者更容易出现脓毒症,且烧伤患者的皮肤屏障作用被破坏,且需要长时间住院治疗,危及患者的生命,目前分子生物学已经成为了脓毒症治疗研究的热点,在临床上寻找一种特异性的遗传基因位点作为脓毒症的预防与治疗的靶点势在必行[2],miRNA是一类重要的转录后调节基因,参与了多种疾病的形成,其能够通过转录后水平对炎症因子和介质的表达产生影响,目前研究较多的要属16SrRNA,在该研究从2015年1月—2016年12月该院烧伤整形科收治的烧伤脓毒血症患者50例,就16SrRNA对于烧伤脓毒血症患者机体免疫调控的作用研究作如下分析,现报道如下。
选取该院重症监护室收治的烧伤脓毒症患者50例作为该次实验的观察组,其均符合美国胸外科医师协会在1999年所提出的关于脓毒症的诊断标准[3],均为烧伤后患者,经医院伦理委员会批准进行分组,所有研究对象均知情签署了知情同意书,根据慢性健康状况评分系统(APACHEⅡ),将其分为轻度18例,中19例,重度13例,其中男30例,女20例,年龄22~78岁,平均(53.5±15.7)岁,选取同时期于该院门诊健康体检者25名作为对照组,其中男14名,女11名,年龄 25~77 岁,平均(55.3±11.3)岁,两组性别、年龄等一般资料比较差异无统计学意义,具有可比性。
确诊后2 h内抽取患者的静脉血6 mL,采用肝素抗凝2 mL以备流式细胞仪检测,2 mL用于检测16SrRNA表达水平,剩余的2 mL应用于炎性细胞因子(TNF-ɑ、IL-10)的检测,采用全自动生化分析仪检测WBC水平,采用流式细胞仪方法检测CD4+CD25+Treg细胞表达水平,采用实时定量PCR技术测定16SrRNA表达水平:采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血浆中的TNF-ɑ及IL-10表达水平,所有操作需严格根据说明书进行,对所有患者进行全身性感染相关性器官功能衰竭评分(SOFA评分)。
采用SPSS 21.0统计学软件进行数据统计分析,计量资料用(±s)表示,采用 t检验,计数资料用[n(%)]表示,采用 χ2检验,P<0.05 为差异有统计学意义。
观察组的16SrRNA水平明显低于对照组,WBC、TNF-ɑ以及IL-10水平均明显高于对照组,组间比较差异有统计学差异(P<0.05),见表1。
表1 两组 16SrRNA、WBC、TNF-ɑ以及IL-10水平比较(±s)
表1 两组 16SrRNA、WBC、TNF-ɑ以及IL-10水平比较(±s)
组别WBC(×109/L)16SrRNA(×109/L)TNF-ɑ(pg/mL)IL-10(pg/mL)观察组(n=50)对照组(n=25)t值P值11.19±1.24 6.79±1.83 29.164<0.05 1.06±0.13 1.86±0.28 5.064<0.05 154.15±6.38 45.29±4.99 33.135<0.05 128.95±5.27 37.39±4.29 4.882<0.05
烧伤脓毒血症患者的16SrRNA与血清TNF-ɑ以、IL-10以及SOFA评分之间呈负相关关系 (r=-0.624,-0.439,-0.519,P<0.05),与 WBC 水平呈正相关关系(P>0.05),见表 2。
表2 16SrRNA与WBC、TNF-ɑ以、IL-10以及SOFA评分的线性关系
烧伤脓毒症患者外周血Treg表达率以及16Sr-RNA表达均明显高于健康对照组,且随着疾病严重度升高而逐渐升高,轻、中、重度实验组间两两比较差异有统计学意义(P<0.05),见表 3、图 1。
表3 不同病情严重度患者外周血Treg系列表达了以及16SrRNA表达情况(±s)
表3 不同病情严重度患者外周血Treg系列表达了以及16SrRNA表达情况(±s)
注:与轻度组相比,aP<0.05,与中度组相比,bP<0.05,与对照组相比,cP<0.05。
病情严重度 Treg(%) 16SrRNA(×109/L)轻度(n=18)中度(n=19)重度(n=13)对照组(n=25)(2.63±0.79)c(2.89±0.88)ac(3.02±1.22)abc 1.29±0.15(1.33±0.13)c(1.78±0.02)ac(2.15±0.04)abc 1.06±0.13
图1 不同病情严重度患者外周血16SrRNA表达情况
死亡患者均出现于重度烧伤脓毒症患者之中,死亡组的Treg、16SrRNA、IL-10水平均明显高于健康存活组,组间比较差异有统计学意义(P<0.05),见表4、图2。
表4 死亡以及存活患者的Treg、16SrRNA、IL-10水平比较(±s)
表4 死亡以及存活患者的Treg、16SrRNA、IL-10水平比较(±s)
组别 Treg(%)16SrRNA(×109/L)IL-10(pg/mL)存活组死亡组t值P值2.89±1.05 3.45±0.55 3.457<0.05 0.43±0.06 0.96±0.18 4.672<0.05 51.88±5.75 65.28±13.88 5.839<0.05
图2 存活组以及对照组的16SrRNA表达情况
严重烧伤不仅会引起组织损伤,还会导致全身器官的连锁反应或,烧伤后的机体免疫功能紊乱是引起机体全身性病理生理反应异常的重要机制,主要为炎症反应过强以及细胞以免应答减弱,能够使得严重烧伤患者出现全身炎症反应综合征(SIRS),并对病原体更加易感[4],烧伤后出现的缺血缺氧反应会导致机体内皮细胞发生缺氧性损害,导致全身多器官功能受损,同时烧伤患者的机体免疫功能紊乱,容易出现创面侵袭性感染,肠黏膜屏障功能受损又引起细菌移位,进而诱发脓毒症,当机体出现脓毒症时,会导致大量的细胞因子以及炎性介质被释放,机体出现自身免疫性损伤,加重全身炎症反应综合征(SIRS),脓毒症是重症患者死亡的主要原因的病死率高达占30%~70%,近年来G+菌数量和真菌引起的脓毒症也呈上升趋势[5],目前大多数的研究认为[6],SIRS属于性症休克等发展到多脏器功能衰竭综合征的一个必经阶段,其在这个过程中机体所释放出的大量炎症因子起到重要的作用,而其中miRNA对于炎性因子的释放起到重要的调控作用,近些年来16SrRNA也成为了人们研究的热点。主要对人脓毒症相关miRNAs参与免疫炎症反应过程,对脓毒症的发病机制、诊断、治疗及预后评估给以提示[7]。
16SrRNA对于脓毒症相关的免疫炎症反应的调控可以通过其转录水平对炎性因子和信号转导通路造成影响,例如抗原呈递TLR信号等,从而引起免疫失衡。作为一类重要的抗炎因子,IL-10以及肿瘤坏死因子-ɑ(TNF-ɑ)的表达水平与脓毒血症患者死亡有一定的危险因素,IL-10水平可以对脓毒症患者的病情严重程度以及机体的免疫作出一定的反应,早期脓毒症患者体内16SrRNA升高是因细菌在免疫反应中被吞噬,是对感染有益[8],TNF-α/IL-10比值较高,虽然能够介导免疫功能,但其效能较低,但反复的刺激导致机体产生大量的炎性介质,进体内促炎细胞因子抗体和效应性T细胞形成,但是过量的表达又将引起机体释放过多的促炎因子,使得机体免疫细胞被过度活化,Treg在胸腺成熟后进入外周淋巴组织内可以增殖,起到不同免疫调节机制,在临床和实验脓毒血症研究中发现Treg的含量是增加[9]。16SrRNA能够对Treg细胞起到作用,参与免疫抑制。伴随着疾病不断进展,16SrRNA对Treg的增殖能力调节作用也逐渐增强,抗炎反应则相反表现为失控性增强,抗炎反应占据主导,机体出现免疫性麻痹,有可能进展位休克,危及生命。
通过该次研究结果可以看出,脓毒症患者外周血Treg 表达水平(154.15±6.38)pg/mL,明显高于正常对照组(45.29±4.99)pg/mL(P<0.05),组间比较差异有统计学差异,说明脓毒症发生后机体出现了强烈的炎性反应,Treg细胞的减少和活性的降低,使IL-10和TNF-ɑ细胞的反应活性上调,引起自身免疫性反应,但促炎反应过强则相反会导致其破坏能力加,而Treg和IL-10的代偿性升高可以暂时对抗炎症反应,保护机体,该研究中死亡组的16SrRNA为 (0.96±0.18)×109/L,其表达水平明显高于存活组(0.43±0.06)×109/L(P<0.05),其说明16SrRNA的表达水平与患者预后有一定联系,水平越高预后则越差。同时死亡组Treg及IL-10 表达分别为 (3.45±0.55)%,(65.28±13.88)pg/mL,高于存活组(2.89±1.05)%,(51.88±5.75)pg/mL,随病情加重逐渐升高(P<0.05),说明16SrRNA与Treg的过度表达都将会对脓毒症的发生发展造成影响。
采用国际通用SOFA(Sequential Organ Failure Assessment)评分系统,评分是一个动态观察疾病的进展的过程,在评价单个器官功能时其分数越高,脓毒症病情越重,预后越差,SOFA评分有助于对患者的全身多器官功能进行描述,该研究过程中发现,患者SOFA评分与外周血16SrRNA表达水平呈负相关关系 (P<0.05),死亡组脓毒症患者外周血16SrRNA表达水平明显高于存活组外周血表达水平,与黄立锋等[10]研究表明脓毒血症存活组SOFA评分(7.22±0.23)分,明显低于研究表明脓毒血症死亡组(11.43±0.57)分与该文研究结果一致,具有可比性,说明SOFA评分与与外周血16SrRNA表达水平对于预后评估有着重要的价值。同时与疾病严重程度有着显著相关性,与TNF-和IL-10呈负相关,但与WBC无明显相关(P>0.05)。
因此,16SrRNA的表达能够反应出机体的炎症状态,16SrRNA表达可用于脓毒症,诊断、同时对于病情的评估及预后做出前瞻性的判断,而且其不受应用抗生素后WBC下降,出现假性的感染被控制,而干扰对疾病的进一步诊断治疗。
综上所述,16SrRNA的表达水平测定不仅能够反映出机体的炎症水平,同时在一定程度上也有助于评价疾病的预后及其严重度,但是目前对于miRNA在脓毒症方面的研究尚少,对于其具体的调控机制还需要进一步大样量的研究,从而帮助我们深入了解16SrRNA的免疫调控作,但是我们相信在不久的将来miRNA可能成为诊断和治疗脓毒症的新靶点。
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