何巍巍，王占科

(1、九江學(xué)院附屬醫(yī)院，江西九江332000；2、南昌大學(xué)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)學(xué)院，江西南昌330006)

嚴(yán)重燙傷MODS大鼠血中sIL-1RⅡ/IL-1β比值變化臨床意義研究

何巍巍1,2，王占科2

(1、九江學(xué)院附屬醫(yī)院，江西九江332000；2、南昌大學(xué)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)學(xué)院，江西南昌330006)

目的探討sIL-1RⅡ、IL-1β水平及sIL-1RⅡ/IL-1β比值變化在大鼠嚴(yán)重燙傷MODS(多器官功能障礙綜合征)中病情嚴(yán)重程度判斷及愈后轉(zhuǎn)歸預(yù)警方面的意義。方法將40只SD大鼠隨機(jī)分為MODS模型組(嚴(yán)重燙傷+內(nèi)毒素注射)大鼠30只，假傷對(duì)照組10只，分別于制模后24h、72h、120h剪尾取血，采用ELISA法檢測(cè)兩組大鼠各時(shí)間點(diǎn)血中sIL-1RⅡ、IL-1β水平，計(jì)算sIL-1RⅡ/IL-1β比值，并進(jìn)行比較。結(jié)果(1)模型組大鼠傷后24h、72h、120h血AST、ALT、CK、Crea水平均明顯高于假傷對(duì)照組,其中24h時(shí)升高最為顯著(P<0.01)；(2)模型組大鼠傷后24h、72h、120h血IL-1β、sIL-1RⅡ水平明顯高于假傷對(duì)照組，其中24h時(shí)升高最為顯著(P<0.01)；3、模型組大鼠傷后24h、72h、120h血sIL-1RⅡ/IL-1β比值比值明顯低于假傷對(duì)照組，其中24h時(shí)降低最為顯著(P<0.01)。結(jié)論血sIL-1RⅡ/IL-1β比值的變化反映了MODS中機(jī)體免疫調(diào)節(jié)的情況，其比值的高低及動(dòng)態(tài)變化對(duì)判斷MODS器官功能不全程度及預(yù)后轉(zhuǎn)歸預(yù)警具有重要意義。

MODS；白介素-1β；可溶性白介素-1受體Ⅱ

多器官功能障礙綜合征(multiple organ dysfunction syndrome，MODS)，是嚴(yán)重感染、創(chuàng)傷、休克、大手術(shù)等原發(fā)病發(fā)生24h后，機(jī)體同時(shí)或序貫發(fā)生兩個(gè)或兩個(gè)以上器官或系統(tǒng)功能障礙的臨床綜合征[1]。臨床上MODS的發(fā)病率和死亡率都很高。關(guān)于MODS的發(fā)病機(jī)制，現(xiàn)在的主流看法是失控的全身炎癥反應(yīng)在MODS發(fā)生中起主要作用。白介素1β(IL-1β)和可溶性白介素1受體Ⅱ型(sIL-1RⅡ)是參與機(jī)體炎癥反應(yīng)及抗炎反應(yīng)過(guò)程的重要物質(zhì)，可能會(huì)在MODS的發(fā)生發(fā)展中起到重要作用。研究上述細(xì)胞因子及其可溶性受體的水平變化情況與MODS病情發(fā)生、發(fā)展間的關(guān)系，探討sIL-1RⅡ/IL-1β比值的變化在判斷MODS器官功能不全程度及預(yù)后轉(zhuǎn)歸的預(yù)警方面的意義，對(duì)搶救和治療MODS患者具有十分重要的意義。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象清潔級(jí)SD大鼠40只(江西中醫(yī)學(xué)院提供，許可證號(hào)：SCXK(贛)2011-0001)，雌雄各半，體重220～260g。隨機(jī)分為2組：MODS模型組30只，施予2次打擊(嚴(yán)重燙傷+內(nèi)毒素注射)；假傷對(duì)照組10只。所有大鼠自由進(jìn)食、飲水。

1.2 研究方法

1.2.1 模型制備MODS模型[2]組：乙醚麻醉后剪去背部上至肩下至髖的30%體表面積毛發(fā)，將其背部浸入92±2℃熱水中20s，造成背部Ⅲ度燙傷創(chuàng)面(經(jīng)病理圖1證實(shí))，燙傷后立即腹腔注射生理鹽水4ml抗休克,尾靜脈推注3mg/kg內(nèi)毒素(LPS)(美國(guó)SIGMA公司提供,L-2880,Serocyte,O55:B5)[3]。假傷對(duì)照組:乙醚麻醉后剪毛，置于37℃熱水中20s，腹腔注射生理鹽水4ml，于大鼠尾靜脈注射等容積生理鹽水。

圖1 大鼠皮膚Ⅲ度燙傷創(chuàng)面(×100)

1.2.2 標(biāo)本收集模型組和假傷對(duì)照組大鼠分別于模型制作后24h、72h、120h剪尾取血置肝素管中混勻抗凝，離心后取血漿置于-80℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.3 觀察指標(biāo)及MODS診斷標(biāo)準(zhǔn)觀察指標(biāo)：(1)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一般癥狀；(2)主要器官病理改變；(3)各時(shí)間點(diǎn)ALT、AST、Cr、CK以及sIL-1RⅡ、IL-1β、sIL-1RⅡ/IL-1β。診斷標(biāo)準(zhǔn)(動(dòng)物MODS時(shí)器官功能障礙分期診斷及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[4])：致傷24 h后出現(xiàn)兩個(gè)或兩個(gè)以上器官衰竭;肝衰:ALT或TBIL＞2倍對(duì)照值,腎衰:Cr或BUN＞2倍對(duì)照值,心衰：AST和CK＞2倍對(duì)照值。

1.2.4 主要儀器及試劑ALT、AST、CK、Cr檢測(cè)在BECKMAN AU5800全自動(dòng)生化儀上進(jìn)行，試劑盒由BECKMAN公司提供;sIL-1RⅡ、IL-1β用ELISA試劑盒檢測(cè),美國(guó)GBD公司提供。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理數(shù)據(jù)應(yīng)用SPSS 16.0軟件處理。結(jié)果用均值x±s表示，采用t檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)意義。

2 結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物一般癥狀MODS模型組大鼠出現(xiàn)呼吸急促、食欲下降、豎毛、精神萎靡，嚴(yán)重者出現(xiàn)昏睡、血尿、黑便等癥狀。

2.2 主要器官的病理及功能變化

2.2.1 病理學(xué)改變MODS模型組為肺、肝、腎等臟器充血、水腫，炎性細(xì)胞浸潤(rùn)明顯，部分有出血及壞死灶(圖2-4)；假模組沒(méi)有病理改變。

圖2 肝臟炎性細(xì)胞浸潤(rùn)(×400)

圖3 肺炎性細(xì)胞浸潤(rùn)(×400)

圖4 腎臟炎性細(xì)胞浸潤(rùn)(×400)

2.2.2 功能改變MODS模型組與假模組各時(shí)間點(diǎn)ALT、AST、CK、Crea水平變化情況比較嚴(yán)重燙傷+內(nèi)毒素注射模型組大鼠傷后24h血AST、ALT、CK、Crea水平均明顯高于假傷對(duì)照組(P＜0.01)，嚴(yán)重燙傷+內(nèi)毒素注射大鼠肝功能，心肌酶，腎功能出現(xiàn)明顯功能不全，本組動(dòng)物創(chuàng)傷MODS模型制作成功。模型組大鼠傷后120h各時(shí)間點(diǎn)血AST、ALT、CK、Crea水平雖逐漸降低，但仍高于假傷對(duì)照組(P＜0.01)，模型組動(dòng)物模型器官功能不全至少維持了5d(120h)。見(jiàn)表1。

表1 模型組與假傷組制模后各時(shí)間點(diǎn)CK、ALT、AST、Crea血漿水平(x±s)

2.3 各組各時(shí)間點(diǎn)sIL-1RⅡ、IL-1β以及sIL-1RⅡ/IL-1β比值變化比較模型組大鼠傷后24h、72h、120h血sIL-1RⅡ、IL-1β水平高于假傷對(duì)照組，其中24h時(shí)升高最為顯著,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.01)；模型組大鼠傷后24h、72h、120h血sIL-1RⅡ/IL-1β比值低于假傷對(duì)照組，其中24h時(shí)降低最為顯著,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)；模型組大鼠傷后24h、72h、120h血IL-1β、sIL-1RⅡ水平盡管隨傷后時(shí)間延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，但仍高于假傷對(duì)照組(P< 0.01)；模型組大鼠傷后24h、72h、120h血sIL-1RⅡ/IL-1β比值盡管隨傷后時(shí)間延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)，但仍低于假傷對(duì)照組(P<0.01)。見(jiàn)表2。

注：傷后各時(shí)間點(diǎn)與假傷對(duì)照組比較P<0.01。

3 討論

研究表明，失控的全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)[5]在MODS的發(fā)生、發(fā)展中起主要作用[6]，當(dāng)機(jī)體發(fā)生SIRS時(shí)，由于大量炎癥介質(zhì)的釋放導(dǎo)致機(jī)體炎癥因子水平增高，機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)失衡。IL-1β是機(jī)體的主要炎癥因子，具有很強(qiáng)的促炎作用，促進(jìn)了機(jī)體的炎癥反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，sIL-1RⅡ可競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合IL-1β，從而抑制其生物學(xué)活性[7]，sIL-1RⅡ可能起到抑制IL-1增高引起的炎癥反應(yīng)的作用。因此用sIL-1RⅡ/IL-1β比值可以很直接反映sIL-1RⅡ?qū)L-1的抑制情況,比值越小提示抑制作用越弱，炎癥反應(yīng)越厲害。

本研究采用嚴(yán)重燙傷加LPS注射的兩次打擊方式制作大鼠MODS模型,誘因清楚,模型制作后各時(shí)間點(diǎn)大鼠肝、腎以及心肌功能指標(biāo)均明顯異常，MODS診斷明確。

通過(guò)比較MODS模型組與假模對(duì)照組SD大鼠在制模后24h、72h和120h時(shí)血漿中的sIL-1RⅡ、IL-1β水平以及sIL-1RⅡ/IL-1β比值后發(fā)現(xiàn)：模型組大鼠傷后各時(shí)間點(diǎn)血中L-1β和sIL-1RⅡ水平均高于假傷對(duì)照組，表明血L-1β的升高可能促進(jìn)MODS的發(fā)生和發(fā)展；血sIL-1RⅡ作為IL-1β的可溶性受體，傷后雖然升高但相對(duì)其配體(IL-1β)升高不足，提示sIL-1RⅡ可能拮抗血IL-1β的病理作用；模型組大鼠傷后各時(shí)間點(diǎn)sIL-1RⅡ/IL-1β比值與主要器官受損程度呈明顯負(fù)相關(guān)，這與國(guó)內(nèi)學(xué)者關(guān)于可溶性受體與相應(yīng)炎癥因子比值與炎癥程度呈負(fù)相關(guān)的觀點(diǎn)相一致[8]；在模型組大鼠傷后各時(shí)相點(diǎn)我們發(fā)現(xiàn)sIL-1RⅡ/IL-1β比值有逐漸增高趨勢(shì)，但仍低于假傷對(duì)照組，提示機(jī)體可能在自我調(diào)節(jié)這種細(xì)胞因子免疫失衡，但是它的確切機(jī)制仍需我們進(jìn)一步深入研究。

綜上所述，sIL-1RⅡ/IL-1β比值可以較好地綜合反映MODS機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)狀況，這些比值的大小及動(dòng)態(tài)變化對(duì)判斷MODS器官功能損傷程度及預(yù)后轉(zhuǎn)歸預(yù)警方面具有重要意義。

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Clinical significance of sIL-1RⅡ/IL-1β ratio change in severely scalded rats with multiple organ dysfunction syndrome

Objective To investigate the clinical significance of soluble interleukin-1 receptorⅡ(sIL-1RⅡ),intedeukin-1β (IL-1β)and the ratio of sIL-1RⅡ/IL-1β in restoration warning and status monitoring of multiple organ dysfunction syndrome (MODS).Methods According to the random number table,fourty SD rats were divided into the MODS model group(severe scalded and endotoxin injection,n=30)and the sham scalded models group(n=10).Blood samples were collected by tail trimming at three time points after scald,24h,72h and 120h.The levels of sIL-1RⅡand IL-1β in rats plasma were detected by enzymelinked immunoabsorbent assay(ELISA),and the ratios of sIL-1RⅡ/IL-1β were calculated.At the same time,automatic biochemical analyzer was used to detect the AST,ALT,CK and Crea levels.Results At 24h,72h and 120h after the model group were injured,levels of AST,ALT,CK and Crea in model group rats blood were significantly higher than control group,and the most significant rising appeared at 24h(P<0.01).At 24h,72h and 120h after the model group were injured,levels of IL-1β and sIL-1RⅡin model group rats blood were significantly higher than control group,and the most significant rising appeared at 24h(P<0.01).At 24h,72h and 120h after the model group were injured,ratio of sIL-1RⅡ/IL-1β in model group rats blood were significantly lower than control group,and the most significant reducing appeared at 24h(P<0.01).Conclusion The ratio of sIL-1RⅡ/IL-1β can reflect the immune regulation status in severely scalded rats with MODS.The ratios degree and dynamic variation play an important role in warning restoration and monitoring the status of MODS．

MODS；Interleukin-1β；Soluble interleukin-1 receptorⅡ

R446.62，R-332

A

1674-1129(2014)04-0378-03

10.3969/j.issn.1674-1129.2014.04.005

HE Weiwei,WANG Zhanke.
Departwemt of Clinical Laboratory,Affiliated Hospital of Jiujiang University,Jiangxi Jiujiang 332000, China.

2014-04-24；

2014-06-05)

何巍巍，男，1980年9月出生，畢業(yè)于蚌埠醫(yī)學(xué)院，學(xué)士學(xué)位，主管技師，醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)專業(yè)。

王占科，男，1968年7月出生，博士，主任醫(yī)師，研究生導(dǎo)師，研究方向?yàn)槊庖邔W(xué)。