急性胰腺炎患者血清高遷移率族蛋白B1水平的變化及意義

沈美琴 夏敏

·論著·

急性胰腺炎患者血清高遷移率族蛋白B1水平的變化及意義

沈美琴 夏敏

目的檢測(cè)急性胰腺炎(AP)患者血清高遷移率族蛋白B1(high mobility group box-1 protein,HMGB1)的水平變化，探討HMGB1在AP發(fā)生發(fā)展中的作用。方法以33例重癥急性胰腺炎(SAP)、38例輕癥急性胰腺炎(MAP)以及28例健康體檢者為研究對(duì)象，在發(fā)病72 h內(nèi)收集血標(biāo)本，采用ELISA法檢測(cè)血清HMGB1水平，分析其與患者性別，年齡，病因，發(fā)病時(shí)間，Ranson評(píng)分，Balthazar CT評(píng)分，血清C-反應(yīng)蛋白(CRP)、乳酸脫氫酶(LDH)、肌酐、總膽紅素等指標(biāo)，局部和(或)全身并發(fā)癥的關(guān)系。結(jié)果健康對(duì)照組、MAP組、SAP組血清HMGB1水平分別為(1.82±0.64)μg/L、(6.13±5.80)μg/L、(11.48±6.94)μg/L，SAP組顯著高于MAP組，MAP組又顯著高于健康對(duì)照組(P值均<0.05)。在發(fā)病24 h內(nèi)患者血清HMGB1水平開始增高，48 h內(nèi)達(dá)峰值，后開始下降，至72 h仍維持在高于正常值水平。血清HMGB1水平與患者性別、年齡、病因無(wú)關(guān)；與Ranson評(píng)分、Balthazar CT評(píng)分、CRP、LDH、血肌酐值呈正相關(guān)關(guān)系。有局部和(或)全身并發(fā)癥患者血清HMGB1水平高于無(wú)并發(fā)癥者，但差異不顯著。結(jié)論HMGB1是一種晚期炎癥介質(zhì)，與AP病情的嚴(yán)重程度相關(guān)，并可能參與了SAP時(shí)腎功能不全的發(fā)生。

胰腺炎，急性壞死性； 高遷移率族蛋白質(zhì)類； 酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定； 炎癥介質(zhì)

高遷移率族蛋白(high mobility group protein,HMG)是一類真核細(xì)胞核內(nèi)的非組蛋白，HMGB1為其家族成員之一。1999年Wang等[1]首先發(fā)現(xiàn)HMGB1延遲釋放至胞外后介導(dǎo)持續(xù)的炎癥反應(yīng)，它作為一種晚期炎癥介質(zhì)，參與了膿毒癥、關(guān)節(jié)炎、急性肺損傷、結(jié)締組織疾病等病理生理過(guò)程。本研究檢測(cè)急性胰腺炎(AP)患者血清HMGB1水平的變化，探討其與AP發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后的關(guān)系。

資料與方法

一、研究對(duì)象

收集2007年12月至2009年3月確診為重癥急性胰腺炎(SAP)患者33例 (男16例，女17例，年齡36～90歲)和輕癥急性胰腺炎(MAP)患者38例(男22例，女16例，年齡22～87歲)。診斷均符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)消化病學(xué)分會(huì)胰腺病學(xué)組制定的標(biāo)準(zhǔn)[2]。排除標(biāo)準(zhǔn)：入院后1 d內(nèi)病死者；結(jié)締組織疾病患者；腫瘤患者。以28例健康體檢者作為對(duì)照組。

二、血清HMGB1水平及其他生化指標(biāo)的檢測(cè)

發(fā)病72 h內(nèi)采集血標(biāo)本，3 h內(nèi)分離血清并于-20℃冰箱保存。采用ELISA法[3]檢測(cè)血清HMGB1水平，檢測(cè)試劑盒為日本SHINO-TEST公司產(chǎn)品，按產(chǎn)品使用說(shuō)明書操作。血C-反應(yīng)蛋白(CRP)、乳酸脫氫酶(LDH)、肌酐、總膽紅素、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、血鈣、血糖、血淀粉酶、三酰甘油等由本院檢驗(yàn)科檢測(cè)。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

結(jié) 果

一、AP患者血清HMGB1水平

SAP組、MAP組及對(duì)照組血清HMGB1水平分別為(11.48±6.94)μg/L、(6.13±5.80)μg/L和(1.82±0.64)μg/L，差異顯著(P<0.05，)。

二、血清HMGB1水平與性別、年齡的關(guān)系

男、女患者血清HMGB1水平分別為(8.02±7.75)μg/L和(9.31±8.52)μg/L，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

將患者按年齡分為≤44歲、45～54歲、55～64歲、65～74歲、≥75歲5組，各組血清HMGB1水平分別為(8.89±7.99)μg/L、(7.10±7.01)μg/L、(9.58±6.88)μg/L、(10.82±8.91)μg/L、(7.50±6.76)μg/L，無(wú)顯著性差異。

三、血清HMGB1水平與病因的關(guān)系

71例AP中膽源性47例、高脂血癥性15例、酒精性5例、其他原因4例,其血清HMGB1水平分別為(6.81±6.27)μg/L、(10.17±8.32)μg/L、(10.17±6.43)μg/L及(8.32±4.19)μg/L，各病因間無(wú)顯著性差異。

四、血清HMGB1水平與發(fā)病時(shí)間的關(guān)系

71例AP患者分別于發(fā)病24 h內(nèi)、>24～48 h、>48～72 h內(nèi)留取標(biāo)本，血清HMGB1水平分別為(5.03±3.06)μg/L、(12.67±4.00)μg/L、(6.72±4.74)μg/L。發(fā)病24 h內(nèi)患者血清HMGB1水平開始增高，48 h內(nèi)達(dá)峰值，后開始下降，但至72 h時(shí)仍維持在高于正常值水平。

五、血清HMGB1水平與胰腺炎病情的關(guān)系

血清HMGB1水平與Ranson評(píng)分呈正相關(guān)(r=0.367，P<0.01；圖1)，Ranson評(píng)分≥3者血清HMGB1水平為(11.13±10.70)μg/L，顯著高于<3者的(6.17±5.84)μg/L(P<0.05)。血清HMGB1水平與Balthazar CT評(píng)分亦呈正相關(guān)(r=0.295，P<0.05；圖2)。CT分級(jí)D～E級(jí)者的血清HMGB1水平為(10.66±9.63)μg/L，顯著高于A～C級(jí)者的(4.61±3.69)μg/L(P<0.01)。

六、血清HMGB1水平與血生化指標(biāo)的關(guān)系

血清HMGB1水平與血CRP、LDH、肌酐值均呈正相關(guān)，r值分別為0.436、0.486、0.378，P值均<0.05；與血清總膽紅素、ALT、AST、血鈣、血糖、血淀粉酶、三酰甘油水平均無(wú)相關(guān)性。

七、血清HMGB1水平與局部和(或)全身并發(fā)癥的關(guān)系

33例SAP患者出現(xiàn)局部和(或)全身并發(fā)癥者20例，包括胰腺假性囊腫8例、胰腺壞死3例、胰腺膿腫1例以及入院后出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)、急性腎功能不全、急性心衰、胰性腦病、休克等全身并發(fā)癥；13例無(wú)并發(fā)癥。兩組血清HMGB1水平分別為(13.06±9.93)μg/L、(9.05±5.89)μg/L，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。33例患者中轉(zhuǎn)外科手術(shù)1例，病死2例。

圖1 AP患者血清HMGB1水平與Ranson評(píng)分的相關(guān)性

圖2 AP患者血清HMGB1水平與Balthazar CT評(píng)分的相關(guān)性

討 論

HMGB1可由活化的單核-巨噬細(xì)胞主動(dòng)分泌，也可由壞死或損傷的細(xì)胞被動(dòng)釋放。血清HMGB1水平在正常人群中不易被檢測(cè)出，但在膿毒癥、休克、急性肺損傷、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)等疾病時(shí)明顯升高。楊智勇等[4]報(bào)道，急性壞死性胰腺炎大鼠血清HMGB1水平明顯增高，但AP患者血清HMGB1的水平變化尚未見報(bào)道。本研究結(jié)果顯示，SAP患者血清HMGB1水平顯著高于MAP患者，MAP患者又顯著高于健康對(duì)照組，且血清HMGB1水平與患者性別、年齡、病因無(wú)關(guān)。

體外培養(yǎng)的小鼠巨噬細(xì)胞株RAW 264.7在內(nèi)毒素(LPS)刺激6～8 h后以時(shí)間依賴方式釋放大量HMGB1；在小鼠腹腔內(nèi)注射LPS后8 h可檢測(cè)出血清HMGB1，并于16～32 h內(nèi)達(dá)峰值[1]。本試驗(yàn)觀察AP患者在發(fā)病72 h內(nèi)血清HMGB1水平，結(jié)果顯示發(fā)病24 h內(nèi)患者血清HMGB1水平開始增高，48 h內(nèi)達(dá)峰值，后開始下降，但至72 h時(shí)仍維持在高于正常值水平，提示HMGB1作為一種晚期炎癥介質(zhì)參與了AP的發(fā)生，具有延遲釋放、介導(dǎo)持續(xù)炎癥反應(yīng)的特點(diǎn)。

血清HMGB1水平與入院后Ranson評(píng)分、Balthazar CT評(píng)分、血CRP和LDH水平呈正相關(guān)，表明血清HMGB1水平與AP急性反應(yīng)期胰腺病變、炎癥反應(yīng)程度有關(guān)。血清HMGB1水平與血肌酐值呈正相關(guān)，表明HMGB1可能參與了AP時(shí)急性腎功能不全的發(fā)生。因此HMGB1可作為評(píng)估胰腺炎輕重程度的指標(biāo)之一。但SAP患者伴有全身衰竭或局部并發(fā)癥者血清HMGB1水平雖高于無(wú)器官功能衰竭或局部并發(fā)癥者，但二者間無(wú)顯著性差異，與Lindstr?m等[5]的報(bào)道相似，但他們發(fā)現(xiàn)合并器官功能衰竭的AP患者外周血中HMGB1的可溶性晚期糖基化終產(chǎn)物受體(sRAGE)水平顯著高于無(wú)器官功能衰竭者。關(guān)于該現(xiàn)象還需更多的臨床資料進(jìn)行驗(yàn)證。

[1] Wang H,Bloom O,Zhang M,et al.HMG-1 as a late mediator of endotoxin lethality in mice.Science,1999,285:248-251.

[2] 中華醫(yī)學(xué)會(huì)消化病學(xué)分會(huì)胰腺病學(xué)組.中國(guó)急性胰腺炎診治指南(草案).胰腺病學(xué),2004,4:35-38.

[3] Yamada S,Yakabe K,Ishii J,et al.New high mobility group box 1 assay system.Clin Chim Acta,2006,372:173-178.

[4] 楊智勇,王春友,熊炯炘,等.重癥急性胰腺炎大鼠血清高遷移率族蛋白-1水平的時(shí)相變化及意義.華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版),2004,33:466-468.

[5] Lindstr?m O,Tukiainen E,Kyl?np?? L,et al.Circulating levels of a soluble form of receptor for advanced glycation end products and high-mobility group box chromosomal protein 1 in patients with acute pancreatitis.Pancreas,2009,38:e215-e220.

2009-11-23)

(本文編輯：屠振興)

Serumlevelsandrolesofhighmobilitygroupbox-1proteininpatientswithacutepancreatitis

SHENMei-qin,XIAMin.DepartmentofGastroenterology,WuxiPeople′sHospital,NanjingMedicalUniversity,Wuxi

214023,China

XIAMin,Email：xmzb1013@163.com

ObjectivesTo determine the serum levels of high mobility group box-1 protein (HMGB1) in patients with acute pancreatitis (AP) and to investigate the contributions of HMGB1 in the pathogenesis of AP.MethodsThe serum HMGB1 concentrations were determined by enzyme-linked immunosorbent assay in 33 patients with severe acute pancreatitis (SAP), 38 patients with mild acute pancreatitis (MAP) and 28 healthy controls at the time of admission within 72 h after the onset. THe relationships between the serum HMGB1 levels and sex, age, etiology, disease onset, Ranson score, Balthazar CT score, C-reactive protein, lactate dehydrogenase and serum creatinine, total bilirubin levels, local and systematic complications were analized.ResultsThe serum HMGB1 levels in healthy control group, MAP group and SAP group were (1.82±0.64)μg/L, (6.13±5.80)μg/L and (11.48±6.94)μg/L, respectively. The mean value of serum HMGB1 level in MAP group was significantly higher than that in healthy group (P<0.05), while it was significantly lower than that in SAP group (P<0.05). Within 24 h after disease onset, the serum levels of HMGB1 began to increase, and reached the peak at 48 h, then decreased and remained higher than normal value at 72 h. There were no remarkable relationships between the serum HMGB1 levels and sex, age, etiology, but it was positively correlated with Ranson score, Balthazar CT score, C-reactive protein, lactate dehydrogenase and serum creatinine. The serum levels of HMGB1 in patients with local and/or systematic complications were higher than those in patients without complications, but the difference was not statistically significant.ConclusionsHMGB1 is a late inflammation mediator and serum HMGB1 levels were correlated with the severity of AP. HMGB1 may participate in the development of acute renal insufficiency during SAP.

Pancreatitis, acute necrotizing; High mobility group proteins; Enzyme-Linked immunosorbet assay; Inflammation mediators

10.3760/cma.j.issn.1674-1935.2010.05.003

214023 無(wú)錫，南京醫(yī)科大學(xué)附屬無(wú)錫市人民醫(yī)院消化內(nèi)科(沈美琴現(xiàn)在南通市第一人民醫(yī)院消化內(nèi)科)

夏敏，Email：xmzb1013@163.com