王冬旭 史雪
【摘要】 目的:探究甲殼質(zhì)酶蛋白40(YKL-40)、可溶性髓系細(xì)胞觸發(fā)受體-1(sTREM-1)、高遷移率族蛋白B1(HMGB1)在重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中的表達(dá)及意義。方法:選取2020年4月—2022年4月西藏自治區(qū)人民醫(yī)院接收的重癥肺炎患兒100例為研究對(duì)象。所有患兒均采集血清、支氣管肺泡灌洗液,并對(duì)血清、支氣管肺泡灌洗液中的YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平進(jìn)行檢測(cè),分析不同情況患兒YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平,并探討三個(gè)因子之間的相關(guān)性。結(jié)果:與血清比較,支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平均明顯更高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。不同性別、年齡重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);不同感染類型、胸腔積液、發(fā)紺情況的重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);細(xì)菌性肺炎、有胸腔積液、有發(fā)紺重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平均明顯高于支原體肺炎、病毒性肺炎、無(wú)胸腔積液、無(wú)發(fā)紺重癥肺炎患兒,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。支氣管肺泡灌洗液中,YKL-40與sTREM-1呈正相關(guān)(r=0.487,P<0.001);YKL-40與HMGB1呈正相關(guān)(r=0.607,P<0.001);sTREM-1與HMGB1呈正相關(guān)(r=0.544,P<0.001)。結(jié)論:YKL-40、sTREM-1、HMGB1在重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中異常升高,三者可能共同參與此病的進(jìn)展。
【關(guān)鍵詞】 甲殼質(zhì)酶蛋白40 可溶性髓系細(xì)胞觸發(fā)受體-1 高遷移率族蛋白B1 重癥肺炎 支氣管肺泡灌洗液
Expression and Significance of YKL-40, sTREM-1 and HMGB1 in Bronchoalveolar Lavage Fluid of Children with Severe Pneumonia/WANG Dongxu, SHI Xue. //Medical Innovation of China, 2024, 21(04): -123
[Abstract] Objective: To investigate the expression and significance of chitinase protein 40 (YKL-40), soluble triggering receptor expressed on myeloid cells-1 (sTREM-1) and high mobility group box 1 (HMGB1) in bronchoalveolar lavage fluid of children with severe pneumonia. Method: A total of 100 children with severe pneumonia admitted to Tibet Autonomous Region People's Hospital from April 2020 to April 2022 were selected as the study objects. Serum and bronchoalveolar lavage fluid were collected from all children, and YKL-40, sTREM-1 and HMGB1 levels in serum and bronchoalveolar lavage fluid were detected, and the levels of YKL-40, sTREM-1 and HMGB1 in children with different conditions were analyzed, and the correlation among the three factors was explored. Result: Compared with serum, YKL-40, sTREM-1 and HMGB1 levels in bronchoalveolar lavage fluid were significantly higher, the differences were statistically significant (P<0.05). There were no significant differences of YKL-40, sTREM-1 and HMGB1 levels in bronchoalveolar lavage fluid of severe pneumonia children with of different gender and age (P>0.05). The levels of YKL-40, sTREM-1 and HMGB1 in bronchoalveolar lavage fluid of severe pneumonia children with different infection types, hydrothorax and cyanosis condition were statistically significant (P<0.05). The levels of YKL-40, sTREM-1 and HMGB1 in bronchoalveolar lavage fluid of children with severe pneumonia of bacterial pneumonia, with hydrothorax and cyanosis were significantly higher than those of children with mycoplasma pneumonia of mycoplasmal pneumonia, viral pneumonia, no hydrothorax and cyanosis, the differences were statistically significant (P<0.05). In bronchoalveolar lavage fluid, YKL-40 was positively correlated with sTREM-1 (r=0.487, P<0.001), YKL-40 was positively correlated with HMGB1 (r=0.607, P<0.001) and sTREM-1 was positively correlated with HMGB1 (r=0.544, P<0.001). Conclusion: YKL-40, sTREM-1 and HMGB1 are abnormally elevated in bronchoalveolar lavage fluid in children with severe pneumonia, which may be involved in the progression of the disease.
[Key words] Chitinase protein 40 Soluble triggering receptor expressed on myeloid cells-1 High mobility group box 1 Severe pneumonia Bronchoalveolar lavage fluid
重癥肺炎,是一種常見于兒童的嚴(yán)重呼吸系統(tǒng)疾病,通常由多種病原體引起,其特點(diǎn)是快速的病程進(jìn)展和高死亡率[1]。在診斷和治療的過(guò)程中,生物標(biāo)志物的監(jiān)測(cè)對(duì)于理解其病理機(jī)制和病情評(píng)估至關(guān)重要。近年來(lái),甲殼質(zhì)酶蛋白40(YKL-40)、可溶性髓系細(xì)胞觸發(fā)受體-1(sTREM-1)、高遷移率族蛋白B1(HMGB1)作為新興的生物標(biāo)志物,引起了廣泛關(guān)注[2-4]。YKL-40被認(rèn)為與炎癥和纖維化過(guò)程相關(guān),而sTREM-1則是一種在炎癥和感染反應(yīng)中發(fā)揮作用的免疫調(diào)節(jié)蛋白。HMGB1作為一種核蛋白,也在細(xì)胞死亡、炎癥反應(yīng)和免疫調(diào)節(jié)中扮演著關(guān)鍵角色。盡管它們各自在其他疾病中的作用已被廣泛研究,但它們?cè)谥匕Y肺炎中的具體作用和相互關(guān)系尚需進(jìn)一步探討。本研究通過(guò)分析YKL-40、sTREM-1和HMGB1在重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中的表達(dá)及其相關(guān)性,期望為深入理解重癥肺炎的病理機(jī)制提供新的視角。
1 資料與方法
1.1 一般資料
選取西藏自治區(qū)人民醫(yī)院在2020年4月—2022年4月收治的100例重癥肺炎患兒為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn):重癥肺炎符合文獻(xiàn)[5]《兒童社區(qū)獲得性肺炎管理指南(2013修訂)》中診斷標(biāo)準(zhǔn);無(wú)免疫系統(tǒng)疾??;自主呼吸功能正常。排除標(biāo)準(zhǔn):合并缺氧缺血性腦病;肺結(jié)核;合并其他肺部疾??;血液系統(tǒng)疾??;先天性心臟病。男52例,女48例;年齡4~12歲,平均(8.10±3.27)歲。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患兒家屬均知情,并簽署知情同意書。
1.2 方法
檢測(cè)重癥肺炎患兒血清、支氣管肺泡灌洗液YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平。(1)患兒入院當(dāng)天早晨8點(diǎn)抽取6 mL空腹靜脈血,離心處理(4 000 r/min轉(zhuǎn)速,3 cm離心半徑)10 min,分離血清,-70 ℃保存。(2)在檢查前10 min,在患兒鼻腔及咽喉部噴灑6~10 mL的2%利多卡因氣霧劑(生產(chǎn)廠家:上海上藥信誼藥廠有限公司,批準(zhǔn)文號(hào):國(guó)藥準(zhǔn)字:H10920107,規(guī)格:每瓶8 g,含利多卡因450 mg,每撳含利多卡因4.5 mg,每瓶100撳)進(jìn)行局部麻醉。支氣管鏡經(jīng)鼻腔進(jìn)入,依照胸部CT檢查結(jié)果,首先對(duì)健側(cè)進(jìn)行探查,后探查患側(cè),采用氯化鈉(生產(chǎn)廠家:上海百特醫(yī)療用品有限公司,批準(zhǔn)文號(hào):國(guó)藥準(zhǔn)字:H19983149,規(guī)格:1 000 mL︰9 g)灌洗,灌洗量1~2 mL/kg。灌洗液使用負(fù)壓吸引回收,回收率應(yīng)在40%~60%,黏液通過(guò)無(wú)菌紗布過(guò)濾出后置入硅塑瓶中,獲得標(biāo)本3 mL,立即送往實(shí)驗(yàn)室,4 ℃、1 800 r/min下行10 min離心處理,取上清液,保存于-80 ℃冰箱。(3)血清、支氣管肺泡灌洗液YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平通過(guò)酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)進(jìn)行檢測(cè),孔中加入10 μL待測(cè)樣品、40 μL待測(cè)樣品稀釋液,搖晃均勻,加入酶標(biāo)試劑100 μL,封板并孵育60 min(37 ℃),將孔中液體棄去,采用Liquinox的phosphate-free liquid detergent重復(fù)清洗后加入50 μL顯色劑,搖晃均勻,顯色處理15 min(37 ℃),后加入終止液50 μL,OD值在450 nm波長(zhǎng)下檢測(cè)。ELISA試劑盒由上海瓦蘭生物科技有限公司提供。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析處理。計(jì)量資料采用(x±s)描述,多組間比較采用方差分析,兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);相關(guān)性采用Pearson相關(guān)性分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2結(jié)果
2.1 重癥肺炎患兒血清、支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平比較
與血清比較,支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平均明顯更高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.2 不同情況重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平比較
不同性別、年齡重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);不同感染類型、胸腔積液、發(fā)紺情況的重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與支原體肺炎、病毒性肺炎、無(wú)胸腔積液、無(wú)發(fā)紺重癥肺炎患兒相比,細(xì)菌性肺炎、有胸腔積液、有發(fā)紺重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平均明顯更高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
2.3 支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1相關(guān)性分析
Pearson相關(guān)性分析顯示,YKL-40與sTREM-1呈正相關(guān)(r=0.487,P<0.001);YKL-40與HMGB1呈正相關(guān)(r=0.607,P<0.001);sTREM-1與HMGB1呈正相關(guān)(r=0.544,P<0.001)。見圖1。
3 討論
肺炎是兒童常見病和多發(fā)病,在所有患有肺炎的兒童中,有7%~13%為重癥肺炎。由于重癥肺炎起病快、病情重、變化快、并發(fā)癥多,及時(shí)診斷和治療非常重要,而提高治愈率、降低病死率是治療的關(guān)鍵[6]。重癥肺炎,是一種休克性肺炎,大多數(shù)是由革蘭陽(yáng)、陰性菌感染引起,患兒除了咳嗽、咳痰、唇色發(fā)紫、發(fā)熱等癥狀外,常伴有其他器官損害[7-8]。
支氣管肺泡灌洗已成為診斷和治療重癥肺炎的新方法,可對(duì)重癥肺炎患兒氣道分泌物進(jìn)行有效清除,避免氣道阻塞,降低呼吸道反復(fù)感染、肺不張、氣道瘺、局部氣腫的發(fā)生率,可顯著提升小兒呼吸道疾病診治水平[9]。此外,通過(guò)對(duì)灌洗液的分析也可以了解病毒和細(xì)菌感染情況,對(duì)患兒病情評(píng)估具有重要價(jià)值 [10]。YKL-40由巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞分泌,可促進(jìn)肺纖維化、結(jié)構(gòu)重塑、炎癥反應(yīng)[11-13]。何作華等[14]研究顯示,血清YKL-40水平在輕癥肺炎組、重癥肺炎組患兒中均升高,并且隨著患兒病情加重升高更明顯,這一結(jié)果表明YKL-40水平變化的趨勢(shì)可直接反映肺炎患兒的病情嚴(yán)重程度。本研究顯示,重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40水平高于血清中YKL-40水平。YKL-40通常與組織炎癥、纖維化和細(xì)胞增殖過(guò)程相關(guān)聯(lián),所以重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40的增高反映了肺部組織的炎癥程度和病理狀態(tài)。因此,臨床可根據(jù)肺泡灌洗液中YKL-40水平的高低評(píng)估重癥肺炎疾病情況。sTREM-1是免疫球蛋白超家族成員,在急性炎癥過(guò)程中可表達(dá)于多種免疫細(xì)胞表面,可對(duì)炎癥反應(yīng)進(jìn)行調(diào)節(jié),在脂多糖導(dǎo)致的膿毒血癥中有炎癥放大的作用,在真菌、細(xì)菌的刺激下,sTREM-1水平顯著上升,是早期診斷重癥肺炎的重要標(biāo)志物,對(duì)疾病的預(yù)后評(píng)估有重要意義[15-17]。孫印等[18]研究結(jié)果顯示,sTREM-1水平與肺炎嚴(yán)重指數(shù)(PSI)評(píng)分呈正相關(guān),且sTREM-1水平越高,重癥肺炎患兒死亡風(fēng)險(xiǎn)越高,這一結(jié)論說(shuō)明sTREM-1可用于評(píng)估重癥肺炎的嚴(yán)重程度。
HMGB1一般存在細(xì)胞核中,當(dāng)細(xì)胞受損、壞死時(shí),細(xì)胞核中HMGB1釋放進(jìn)入細(xì)胞外,進(jìn)而形成炎性刺激因子,對(duì)促炎因子分泌起到了促進(jìn)作用,而促炎因子可在HMGB1上直接發(fā)揮作用,使得HMGB1水平進(jìn)一步上升,形成惡性循環(huán),最終加重炎癥反應(yīng)[19-20]。陳敏等[21]研究顯示,重癥肺炎的炎癥反應(yīng)過(guò)程中有HMGB1參與,HMGB1表達(dá)水平與局部急性肺損傷嚴(yán)重程度呈正比,作為一種晚期炎癥因子,HMGB1可作為判斷重癥肺炎病情嚴(yán)重程度的新的參考指標(biāo)。本研究發(fā)現(xiàn),重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平均較血清中各指標(biāo)的水平均更高,且有胸腔積液、發(fā)紺患兒的YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平均明顯更高,說(shuō)明重癥肺炎發(fā)生后存在炎癥免疫現(xiàn)象,病情越嚴(yán)重,以上指標(biāo)水平升高越明顯,與以上研究結(jié)果具有一致性。另外本研究結(jié)果顯示,支氣管肺泡灌洗液YKL-40、sTREM-1、HMGB1之間均呈正相關(guān),提示YKL-40、sTREM-1、HMGB1可能共同參與此病的發(fā)生發(fā)展。
綜上所述,重癥肺炎患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1水平表達(dá)異常升高,可能共同參與此病的進(jìn)展,臨床可根據(jù)患兒支氣管肺泡灌洗液中YKL-40、sTREM-1、HMGB1含量的高低評(píng)估病情。
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