miR-133a、miR-182-5p与脓毒症患者肠屏障以及预后的关系

王肖肖,王雅婧,闫文文,刘 倩

(河北省保定市第一中心医院重症医学科,河北 保定 071000)

脓毒症是因感染引起的全身炎症综合征,按脓毒症严重程度分为脓毒症、严重脓毒症、脓毒性休克,严重脓毒症可导致多器官功能障碍,危及患者生命安全[1-2]。准确了解脓毒症患者疾病状态,对临床治疗及预后评估具有重要意义。近来有研究表示,微小RNAs(microRNAs,miRNAs)参与了脓毒症的发生、发展过程[3-4]。脓毒症患者道屏障功能其发生、发展过程中起到重要作用,但miRNAs与脓毒症肠屏障及预后的关系尚不确切[5-6]。基于此,研究通过检测脓毒症患者血清微小RNA-133a(microRNA-133a,miR-133a)、微小RNA-182-5p(microRNA-182-5p,miR-182-5p)清肠脂肪酸结合蛋白(intestinal fatty acid binding protein,IFABP)、二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)、D-乳酸(D-lacticacid,D-LAC)等肠屏障功能指标水平,分析脓毒症患者miRNAs与肠屏障的关系,旨在通过肠屏障功能情况了解患者病情程度,进而为脓毒症患者病情及预后评估提供重要参考依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年3月—2022年3月我院收治的150例脓毒症患者,入院时采用急性生理与慢性健康评分Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation,APACHEⅡ)及脓毒症临床症状评分指南,将患者分为轻中度脓毒症组79例和重度脓毒症组71例。轻中度脓毒症组男性38例,女性41例,年龄(47.23±6.58)岁,病程(4.31±0.56)d,感染部位:肺部感染33例,腹腔感染24例,胸腔感染17例,血流感染5例。重度脓毒症组男性37例,女性34例,年龄(45.82±5.49)岁,病程(4.27±0.51)d,感染部位:肺部感染35例,腹腔感染22例,胸腔感染13例,血流感染1例。两组性别、年龄、病程、感染部位等资料差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。根据患者30 d预后情况,将患者分为存活组102例和死亡组48例。

本研究获医院伦理委员会批准。

1.2纳入标准 ①符合中国脓毒症/脓毒性休克急诊治疗指南(2018)中的脓毒症诊断标准[7],年龄>18岁;②临床资料完整;③患者知情且签署知情同意书。

1.3排除标准 ①合并严重肝肾功能不全;②合并血液系统疾病或免疫系统损害者;③沟通困难或精神障碍、认知障碍无法配合研究者。

1.4方法 患者入院时取其空腹静脉血3 mL,以3 000 r/min,离心10 min取上清液置于-70 ℃冰箱保存待测。采用酶联免疫吸附试验检测血清肠脂肪酸结合蛋白(intestinal fatty acid binding protein,IFABP)、二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)、D-乳酸(D-lacticacid,D-LAC)等肠屏障功能指标水平,试剂盒分别购自上海凯博生化试剂有限公司(IFABP、DAO)和上海继锦化学科技有限公司(D-LAC),相关操作严格按照试剂盒说明书进行。使用上海经科化学科技有限公司TRIzol试剂盒提取血清总RNA,上海臻诺生物科技有限公司Taka Ra 逆转录试剂盒反转录为cDNA,采用实时荧光定量PCR检测血清miR-133a、miR-182-5p表达水平。反应条件为:95 ℃ 10 min,95 ℃ 15 s,63 ℃ 60 s,75 ℃ 15 s,共40个循环。miR-133a上游引物5′-GCCAAGCTGGTAAAAATGGAA-3′,下游引物5′-TATGGTTTTGACGTGTGTAT-3′。miR-182-5p上游引物 5′-ACTACTTCGACTGAGACACG-3′,下游引物 5′-GTCTGCATGCTGTCCTTG-3′。以 U6 为内参,U6上游引物 5′-CTCGCTTCGGCAGCACA-3′,下游引物5′-AACGCTTCACGAATTTGCGT-3′。采用2-△△Ct计算血清miR-133a、miR-182-5p相对表达量。

1.5观察指标 ①搜集患者性别、年龄、病程、感染部位等资料进行组间分析比较;②比较2组IFABP、DAO、D-LAC等肠屏障功能指标和血清miR-133a、miR-182-5p水平;③采用Pearson相关性分析血清miR-133a、miR-182-5p与脓毒症肠屏障的关系;④比较存活组和死亡组血清miR-133a、miR-182-5p水平;⑤以预后为因变量,采用Logistic多因为回归分析血清miR-133a、miR-182-5p水平是否脓毒症患者预后的影响因素。

1.6统计学方法 应用SPSS 19.0统计软件分析数据。计量资料组间比较采用独立样本t检验;计数资料比较采用χ2检验,Pearson相关性分析血清miR-133a、miR-182-5p与脓毒症肠屏障的关系;采用Logistic多因素回归分析脓毒症患者预后影响因素。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.12组肠屏障功能指标和血清miR-133a、miR-182-5p水平比较 轻中度脓毒症组血清IFABP、DAO、D-LAC等肠屏障功能指标和血清miR-133a水平低于重度脓毒症组(t=39.268、11.414、13.187、3.815,P<0.05),而血清miR-182-5p水平高于重度脓毒症组(t=130.137,P<0.05),见表1。

表1 2组肠屏障功能指标和血清miR-133a、miR-182-5p水平比较

2.2血清miR-133a、miR-182-5p水平与脓毒症患者肠屏障的关系 Pearson相关性分析结果显示,血清miR-133a水平与IFABP、DAO、D-LAC呈正相关关系(r=0.421、0.437、0.507,P<0.01),血清miR-182-5p水平与IFABP、DAO、D-LAC呈负相关关系(r=-0.433、-0.462、-0.497,P<0.01),见表2。

表2 血清miR-133a、miR-182-5p水平与脓毒症患者肠屏障功能指标的相关性分析

2.3不同预后患者血清miR-133a、miR-182-5p水平比较 存活组血清miR-133a水平低于死亡组(t=10.126,P<0.05),而血清miR-182-5p水平高于死亡组(t=23.979,P<0.05),见表3。

表3 不同预后患者血清miR-133a、miR-182-5p水平比较

2.4血清miR-133a、miR-182-5p与脓毒症肠患者预后的Logistic多因素回归分析 以预后为因变量(存活=0,死亡=1),以血清miR-133a、miR-182-5p为自变量,进行多因素Logistic回归分析,结果显示,miR-133a升高(OR=2.303,95%CI:1.453～3.650)、miR-133a降低(OR=1.772,95%CI:1.167～2.690)是脓毒症患者预后的重要影响因素(P<0.05),见表4。

表4 各指标与脓毒症患者预后的Logistic多因素回归分析

3 讨 论

脓毒症病情凶险,病死率高,其发病机制复杂,与全身炎症、免疫失衡、组织损失、多器官病理生理改变有关[8-9]。感染所致的炎症反应在脓毒症发病过程发挥重要作用,可通过炎症联级反应影响多脏器器官功能,可导致急性肾损伤、心肌损伤等并发症,严重影响患者预后[10-11]。早期发现及评估脓毒症患者病情严重程度,及时予以有效治疗策略对提高患者生命质量具有积极意义。本研究结果显示,肠屏障功能指标和血清miR-133a、miR-182-5p表达水平与脓毒症患者病情严重程度及预后密切相关,血清miR-133a、miR-182-5p表达水平对评估脓毒症患者病情严重程度及预后具有重要参考价值。

比较不同病情严重程度浓度患者血清指标水平,结果显示,轻中度脓毒症组血清IFABP、DAO、D-LAC等肠屏障功能指标和血清miR-133a水平低于重度脓毒症组,而血清miR-182-5p水平高于重度脓毒症组,提示轻中度脓毒症患者肠屏障功能优于重度脓毒症患者,肠屏障功能与浓度患者病情程度有关。Pearson相关性结果显示,血清miR-133a、miR-182-5p表达水平与肠屏障功能密切相关,提示血清miR-133a、miR-182-5p表达水平与脓毒症病情程度密切相关。究其原因,肠屏障在维护肠道蠕动、消化吸收,及激素分泌和免疫调节等功能方面扮演重要角色,脓毒症炎症及应激反应可导致肠黏膜缺血、缺氧,通透性增加,进而导致肠屏障功能损伤[12-13]。肠屏障损伤时,肠黏膜上皮细胞坏死、凋亡,肠通透性增加,血清中IFABP、DAO、D-LAC水平升高,故肠屏障相关指标能反映肠道屏障功能的好坏。而肠屏障功能损伤可诱发全身炎性反应,加剧脓毒症患者病情[14-15]。因此,肠屏障功能情况对于脓毒症患者病情程度评估具有一定参考价值。miRNAs可通过影响炎症反应和细胞缺血、缺氧、增殖、分化、代谢、凋亡等生物学过程或通路参与多种病情生理过程,在细胞凋亡以及脂肪代谢和脓毒症全身炎症级联反应过程、器官功能损伤中发挥重要作用[16-17]。急性肾损伤是脓毒症患者常见的、最严重的并发症,是脓毒症患者病死率的重要原因之一,miR-133a可通过抑制异构体肌动蛋白结合蛋白2表达,介导缺氧导致的心肌细胞凋亡,进而影响脓毒症患者预后。脓毒症患者因感染机体免疫功能紊乱,Toll样受体信号通路介导多种炎症因子作用,而miR-182-5p可通过调控Toll样受体信号通路,影响炎症因子表达,进而参与脓毒症病情评估[18-19]。炎症反应在肠屏障功能过程中起到重要作用,因此,检测血清miR-133a、miR-182-5p表达水平可反映肠屏障功能情况,进而帮助评估脓毒症患者肠屏障功能。

存活组血清miR-133a水平低于死亡组,而血清miR-182-5p水平高于死亡组,提示血清miR-133a、miR-182-5p表达水平与脓毒症患者预后有关。进一步Logistic回归分析结果显示,血清miR-133a表达升高、miR-182-5p表达降低是影响脓毒症患者预后的重要影响因素。究其原因,miR-133a可通过加到细胞外调节蛋白激酶磷酸化,促进嗜酸粒细胞趋化,促使平滑肌细胞增殖,调节淋巴细胞因子表达,促进炎症细胞释放,加剧炎症反应,进而加剧病情,影响脓毒症患者预后[20-21]。miR-182-5p能参与多种炎症反应,其表达降低可促进炎性因子释放,扩大脓毒症患者炎症联级反应,进而加剧病情[22]。miR-182-5p表达上调可经脂多糖作用降低肾小管上皮细胞白介素1β、肿瘤坏死因子α、白细胞介素6等中炎性因子表达水平,增强细胞活性,减少细胞凋亡[23-24]。故miR-133a、miR-182-5p在脓毒症患者预后评估具有重要参考价值。但由于本次研究样本量较少,且miRNAs生物功能多样,其在脓毒症疾病发生、发展中的作用机制还有待进一步探究,以期为临床应用提供可靠依据。

综上所述,脓毒症患者血清miR-133a表达水平升高,miR-182-5p表达水平降低,与患者肠屏障功能及预后密切相关,可作为脓毒症患者病情严重程度及预后评估的重要指标,对临床治疗及改善预后具有一定指导意义。