馮登超,高東東,鄔天剛

(1.延安大學附屬醫(yī)院 燒傷整形手外科,陜西 延安716000;2.漢中市人民醫(yī)院 整形科,陜西 漢中723000)

*通訊作者

燒傷病人血液炎性細胞因子水平變化的研究

馮登超1,高東東1,鄔天剛2*

(1.延安大學附屬醫(yī)院 燒傷整形手外科,陜西 延安716000;2.漢中市人民醫(yī)院 整形科,陜西 漢中723000)

目的 探討燒傷病人血液炎性細胞因子水平變化。方法 選取2014年1月-2015年6月期間我院收治的55例燒傷患者作為研究對象，設為觀察組，隨機選取同期我院體檢的健康人群30例作為對照組，比較兩組患者血液炎性因子表達水平，燒傷患者燒傷后1天和第3天血液炎性細胞因子水平以及生存組和死亡組燒傷后1天和第3天血液炎性細胞因子水平。結果 燒傷患者組血清G-CSF、GM-CSF、IL-1RA、IL-15、MCP-1、MIP-1β以及VEGF濃度顯著高于健康對照組(P<0.05)，燒傷患者組血清IL-8和IL-17A濃度顯著低于健康對照組(P<0.05)；燒傷患者第3天血清G-CSF和IL-6濃度顯著高于燒傷患者第1天(P<0.05)，燒傷患者第3天血清GM-CSF、IFN-γ、IL-1RA、IL-2、IL-9、IL-10、IL-17A、MIP-1β、PDGF-BB、RANTES、VEGF以及Eotaxin濃度顯著低于燒傷患者第1天(P<0.05)；死亡組患者燒傷后第1天血清IL-1RA、IL-6以及MCP-1濃度顯著高于生存組患者(P<0.05)，死亡組患者燒傷后第3天血清PDGF-BB濃度顯著低于生存組患者(P<0.05)。結論 炎性細胞因子相關通路相互作用形成復雜網(wǎng)絡參與燒傷患者的血液炎性細胞因子水平調控，且IL-1RA、IL-6、 MCP-1和PDGF-BB可作為燒傷患者預后指標，值得臨床治療過程中加以關注。

燒傷；血液；炎性；細胞因子

(ChinJLabDiagn,2017,21:0269)

大面積燒傷損傷可引起一系列的炎癥反應，其主要特征是炎癥反應通路的活化，各種細胞因子的釋放[1]。炎癥反應受一個復雜的細胞因子網(wǎng)絡控制，并保持親和以及抗炎介質之間的平衡。在這個網(wǎng)絡中，一種細胞因子能影響多種類型的細胞，而多種細胞因子可以對同一類型細胞作用，進而產(chǎn)生相似的生物學作用[2]。因此，一種細胞因子的作用可以通過另一個細胞因子來補償。親和抗炎細胞因子的激活能夠使免疫防御功能下降和增強全身性炎癥，其導致組織損傷，多器官衰竭或死亡[3]。為了解燒傷患者機體內炎性細胞因子水平變化情況，我院在2014年1月-2015年6月期間對收治的55例燒傷患者進行研究，現(xiàn)將相關內容報道如下。

1 資料和方法

1.1 資料來源

選取2014年1月-2015年6月期間我院收治的55例燒傷患者作為研究對象，設為觀察組，排除燒傷前伴有全身器官性疾病的患者，排除燒傷前高血壓、糖尿病、自身免疫性疾病患者，排除燒傷前患惡性腫瘤患者等。隨機選取同期我院體檢的健康人群30例作為對照組。其中觀察組男性35例，女性20例，年齡范圍33-56歲，平均年齡47.3±5.3歲，TBSA范圍20-90%，平均50.3±18.3%，死亡17例，生存38例，火焰燒傷41例，燙傷4例，電燒傷5例，化學燒傷5例。對照組男性19例，女性11例，年齡范圍35-53歲，平均年齡49.3±5.1歲，兩組患者在年齡、性別以及燒傷類型等一般資料方面比較比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。死亡組男性患者10例，女性7例，平均年齡45.3±5.9歲，TBSA平均50.9±14.3%，生存組男性患者20例，女性患者18例，平均年齡58.1±5.3歲，TBSA平均49.8±17.4%，兩組患者在年齡、性別、燒傷嚴重程度以及燒傷類型等一般資料方面比較比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會討論研究后通過，所有患者或其家屬均簽署知情同意書。

1.2 研究方法和觀察指標

在患者入院后第1天及第3天采集所有患者的血液樣本，并收集30例健康體檢患者血液樣本作為對照。所有血液標本在采集后30 min內處理，2 500 g 離心10 min，收集血清儲存于-70℃?zhèn)溆谩７謩e檢測粒細胞集落刺激因子(G-CSF)，粒細胞巨噬細胞集落刺激因子(GM-CSF)，干擾素γ(IFN-γ)，腫瘤壞死因子α(TNF-α)，白介素1β(IL-1β)，白細胞介素1受體拮抗劑(IL-1RA)，白細胞介素-2(IL-2)，白細胞介素-4(IL-4)，白介素5(IL- 5)，白細胞介素-6(IL-6)，白細胞介素-7(IL-7)，白細胞介素-8(IL-8)，白細胞介素9(IL-9)，白細胞介素10(IL-10)，白介素-12的p70(IL-12p70)，白細胞介素13(IL-13)，白細胞介素-15(IL-15)，白細胞介素17(IL-17)，IP-10，單核細胞趨化蛋白-1( MCP-1)，巨噬細胞炎性蛋白1α(MIP-1α)，巨噬細胞炎性蛋白1β(MIP-1β)，血小板衍生生長因子-BB(PDGF-BB)，正常T細胞表達和分泌調節(jié)活化因子(RANTES)，血管內皮生長因子(VEGF)，堿性成纖維細胞生長因子(FGF)和趨化因子(Eotaxin)的血清濃度。采用Bio-Rad公司生產(chǎn)的Bio-Plex的人細胞因子27-plex的測定試劑盒。嚴格按照操作說明書進行，將血清樣品解凍后，在2 500 g離心處理5 min，然后加入微珠標記的上述細胞因子的特定抗體，并孵育30 min。洗滌處理后，加入檢測特定于單個細胞因子抗體的試劑，并洗滌，將加入鏈親和素藻紅蛋白后孵育10分鐘，再次洗滌，然后采用Bio-Plex 懸浮芯片檢測儀器檢測每個細胞因子的濃度。

比較燒傷患者組和健康對照組血液上述炎性細胞因子水平，燒傷患者組炎性細胞因子水平采用第1天和第3天檢測濃度的平均值。

比較燒傷患者燒傷后1天和第3天以及生存組和死亡組燒傷后1天和第3天血液炎性細胞因子水平。

1.3 統(tǒng)計學方法

2 結果

2.1 燒傷患者組和健康對照組血液炎性細胞因子水平比較

燒傷患者組血清G-CSF、GM-CSF、IL-1RA、IL-15、MCP-1、MIP-1β以及VEGF濃度顯著高于健康對照組，數(shù)據(jù)比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，燒傷患者組血清IL-8和IL-17A濃度顯著低于健康對照組，數(shù)據(jù)比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表1。

2.2 燒傷患者燒傷后1天和第3天血液炎性細胞因子水平比較

燒傷患者第3天血清G-CSF和IL-6濃度顯著高于燒傷患者第1天，數(shù)據(jù)比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，燒傷患者第3天血清GM-CSF、IFN-γ、IL-1RA、IL-2、IL-9、IL-10、IL-17A、MIP-1β、PDGF-BB、RANTES、VEGF以及Eotaxin濃度顯著低于燒傷患者第1天，數(shù)據(jù)比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表2。

表1 燒傷患者組和健康對照組血液炎性細胞因子 水平比較

表2 燒傷患者燒傷后1天和第3天血液炎性細胞 因子水平比較

2.3 生存組和死亡組燒傷后1天和第3天血液炎性細胞因子水平比較

死亡組患者燒傷后第1天血清IL-1RA、IL-6以及MCP-1濃度顯著高于生存組患者，數(shù)據(jù)比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，死亡組患者燒傷后第3天血清PDGF-BB濃度顯著低于生存組患者，數(shù)據(jù)比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 生存組和死亡組燒傷后1天和第3天血液 炎性細胞因子水平比較

注：與生存組同一天數(shù)據(jù)比較，*P<0.05。

3 討論

嚴重燒傷后可引起失控性炎癥反應，導致機體內促炎-抗炎自穩(wěn)失衡，免疫防御功能下降，而過量的炎性介質加重組織細胞損傷，進而導致多器官功能障礙[4,5]。炎癥介質及抗炎介質平衡失調是導致全身炎癥反應綜合癥的關鍵[6]，在此過程中可見多種炎性細胞因子和抗炎因子信號通路激活，導致濃度發(fā)生改變[7]。

本研究發(fā)現(xiàn)燒傷患者組血清G-CSF、GM-CSF、IL-1RA、IL-15、MCP-1、MIP-1β以及VEGF濃度顯著升高(P<0.05)，而IL-8和IL-17A濃度顯著降低(P<0.05)。目前，針對燒傷病人血清炎性因子水平變化的研究較少，也有相關研究證實IL-6，IL-8，MCP-1和G-CSF的血清水平在燒傷患者的顯著增加，與本文結果相似[8]。導致上述一系列炎性細胞因子濃度的影響因素多而復雜，原因可能包括患者的年齡、燒傷面積及嚴重程度，合并癥以及并發(fā)癥，此外還有白細胞計數(shù)等[9]。上調的炎性細胞因子可能是燒傷直接導致，也可能是二次調節(jié)，或者全身性炎癥或其他伴隨癥的標記物，以目前的研究水平較難以區(qū)分[10,11]。在上調的細胞因子中，IL-6和IL-8的是公認的炎性細胞因子，而IL-10和IL-1RA消炎(免疫調節(jié))細胞因子，這表明，促炎和抗炎信號通路均參與了參與早期燒傷病人的炎癥反應過程。而在我們的研究數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)在燒傷病人機體內并非所有的炎細胞因子均上調，這表明存在一些細胞因子制衡網(wǎng)絡參與該過程的調控。

進一步的研究表明除了細胞因子G-CSF和IL-6持續(xù)升高外，燒傷第3天血清GM-CSF、IFN-γ、IL-1RA、IL-2、IL-9、IL-10、IL-17A、MIP-1β、PDGF-BB、RANTES、VEGF以及Eotaxin濃度顯著低于燒傷第1天，表明在患者燒傷后第1天機體免疫平衡狀態(tài)影響較大，而隨著時間推移以及各種細胞因子信息通路的作用，多種因子水平降低。本研究結果顯示死亡組和存活組患者燒傷后第1天血清IL-1RA、IL-6以及MCP-1濃度存在顯著差異。相關的研究認為在燒傷患者中IL-1RA是最能預測患者死亡率的指標[12]，此外，IL-6、IL-8、MCP-1、IL-15和趨化因子的濃度變化也與死亡率密切相關[13，14]。這些結果表明某些細胞因子可以用作在燒傷的預后標志物。

本研究僅針對燒傷后患者第1天和第3天的炎性因子血清濃度進行考察分析，并沒有持續(xù)長期觀察患者患者炎性因子血清濃度變化，此外，本研究入組患者的燒傷嚴重程度為20%-90%，并沒有比較不同嚴重程度患者的血清炎性細胞因子濃度，有一定的局限性，且樣本量僅為55例，樣本量偏少，存在誤差的風險較大，還有待在后續(xù)研究中進一步擴大樣本量，同時針對不同炎性因子在燒傷病人炎癥反應過程的相關性進行研究分析，以揭示相關的炎性細胞因子通路之間的相互作用網(wǎng)絡。

綜上所述，炎性細胞因子相關通路相互作用形成復雜網(wǎng)絡參與燒傷患者的血液炎性細胞因子水平調控，且IL-1RA、IL-6、 MCP-1和PDGF-BB可作

為燒傷患者預后指標，值得臨床治療過程中加以關注。

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Inflammatory cytokines and their prognostic ability in cases of major burn injury

FENGDeng-chao1，GAODong-dong,WUTian-gang*.

(1.DepartmentofBurnsandPlasticHandSurgery,AffiliatedHospitalofYanAnUniversityShanXi,YanAn716000，China;2.DepartmentofPlasticSurgery,thepeople’sHospitalofHanzhongCity,Hanzhong,Shanxi723000,China)

Objective To investigate the changes of inflammatory cytokines and their prognostic ability in cases of major burn injury.Methods During January 2014 to June 2015 our hospital,55 cases of burn patients admitted to the observation group,and randomly selected30 cases of healthy people of hospital examination as a control group in the same period,to compare blood inflammatory cytokine expression levels of the two groups,and blood levels of inflammatory cytokines of burn patients with burns after a day and three days and blood levels of inflammatory cytokines of a day and three days after burn of survival group and death group.Results serum G-CSF,GM-CSF,IL-1RA,IL-15,MCP-1,MIP-1βand VEGF of burn patients were significantly higher than the control group (P<0.05),and serum IL- burn patients 8 and IL-17A was significantly lower than the control group (P<0.05);serum G-CSF and IL-6 concentration of three days after burn was significantly higher than that on day 1 (P<0.05),and serum GM-CSF,IFN-γ,IL-1RA,IL-2,IL-9,IL-10,IL-17A,MIP-1,PDGF-BB,RANTES,VEGF and Eotaxin concentrations f three days after burn were significantly lower than those on 1 day (P<0.05);serum IL-1RA,IL-6,and MCP-1 concentrations of the death group after 1 day were significantly higher than those of the survival of patients (P<0.05),and three days after burn,serum PDGF-BB of the death group was significantly lower than that of the survival group (P<0.05).Conclusion The inflammatory cytokines related pathways interact and form complex networks to regulate blood levels of inflammatory cytokines involved of burn patients,and IL-1RA,IL-6,MCP-1 and PDGF-BB can be used as a prognostic indicator of patients with burns,it was worthy of to be concerned about the course of treatment.

Burns;blood;inflammation;cytokines

1007-4287(2017)02-0269-04

R644

A

馮登超(1977-),男，陜西富平人，碩士，主治醫(yī)師、研究方向：燒傷，電擊傷治療。

2016-02-12)