大面積燒傷合并吸入性損傷患者高遷移率族蛋白B1的檢測(cè)及意義

劉華 陶宏軍

(三峽中心醫(yī)院百安分院外科, 重慶 404100)

大面積燒傷合并吸入性損傷患者高遷移率族蛋白B1的檢測(cè)及意義

劉華 陶宏軍

(三峽中心醫(yī)院百安分院外科, 重慶 404100)

目的 探討大面積燒傷合并吸入性損傷患者高遷移率族蛋白B1 (HMGB1)的表達(dá)及意義。方法 31例大面積燒傷合并吸入性損傷患者為實(shí)驗(yàn)組，另選10名健康體檢者作為對(duì)照組。用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定對(duì)照組血清、患者傷后1、3、7d血清及肺泡灌洗液(BALF)中HMGB1水平，記錄患者傷后1、3、7d用力肺活量及肺損傷評(píng)分。結(jié)果 實(shí)驗(yàn)組傷后1、3 、7d血清中HMGB1水平顯著高于對(duì)照組 (P<0.05)；患者血清中HMGB1水平在傷后3天最高，傷后7天有所下降，傷后1、3、7d差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)；BALF中HMGB1水平逐漸升高，傷后1、3、7d差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)；實(shí)驗(yàn)組傷后用力肺活量降低，肺損傷評(píng)分增加，傷后1、3 、7d差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)；BALF中HMGB1水平與用力肺活量呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與肺損傷評(píng)分呈正相關(guān)(P<0.05)。結(jié)論 HMGB1在大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺損傷的發(fā)生及發(fā)展中起重要作用，BALF中HMGB1水平可作為診斷與預(yù)防大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺損傷的參考指標(biāo)。

燒傷； 高遷移率族蛋白B1； 肺損傷

大面積燒傷合并吸入性損傷常會(huì)導(dǎo)致肺損傷，病死率較高，早期診斷和治療是救治關(guān)鍵[1]。近年有研究[2]發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞外的HMGB1 作為一種重要的炎癥介質(zhì)參與各種感染性和非感染性疾病。研究[3]表明，遷移率族蛋白B1對(duì)急性肺損傷具有誘發(fā)作用。本文通過(guò)檢測(cè)大面積燒傷合并吸入性損傷患者支氣管肺泡灌洗液(BALF)及血清中遷移率族蛋白B1水平的變化，以探討遷移率族蛋白B1在大面積燒傷肺組織損傷中的意義，為大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺損傷的診斷及治療提供新的思路及理論依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2009～2012年在我院燒傷科住院治療的大面積燒傷合并吸入性損傷患者31例為實(shí)驗(yàn)組，其中男l(wèi)9例，女12例，平均年齡(30.3±18.7)歲。燒傷面積均>50%，致傷原因均為火焰煙霧吸入性損傷，吸入性損傷的診斷根據(jù)《燒傷治療學(xué)》[4]標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，輕度吸入性損傷17例，中度損傷10例，重度損傷4例，均按照抗休克、抗感染、保持呼吸道通暢、維護(hù)腸道及其它器官功能的原則進(jìn)行治療。另選取健康體檢自愿者10例[男女各5例，平均年齡(30.3±18.7)歲]作為對(duì)照組。兩組均排除急慢性肺源性疾病史及其它嚴(yán)重臟器疾患，兩組年齡、性別比無(wú)顯著差異(P>0.05)，見(jiàn)表1，具有可比性。

1.2 標(biāo)本采集及HMGB1檢測(cè)方法 對(duì)照組于體檢當(dāng)日采集靜脈血5 ml，燒傷患者入ICU后1、3、7d按照技術(shù)規(guī)范采集其BALF，同步采集靜脈血5 ml，離心分離血清，BALF的上清液及血清一同置于一70℃冰箱保存，以檢測(cè)對(duì)照組血清及患者傷后1、3、7d血清與BALF中HMGB1水平。BALF及血清中HMGB1水平測(cè)定均采用酶聯(lián)免疫法(ELISA)。試劑盒購(gòu)于 R&D 公司,嚴(yán)格按說(shuō)明書(shū)操作。

1.3 患者肺功能及肺損傷的評(píng)估 記錄患者傷后1、3、7d第一秒用力肺活量(FVC)；同時(shí)進(jìn)行肺損傷評(píng)分，肺損傷評(píng)分采用LIS量表[5]，包括胸片X線評(píng)分、低氧血癥評(píng)分 (氧合指數(shù)，即PaO2/FiO2)、呼氣末正壓(PEEP)和呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性(靜態(tài)，Cst) = VT/(Pplat - PEEP)4個(gè)方面，以各項(xiàng)得分總和除以項(xiàng)目數(shù)得出評(píng)分,分值越高，提示患者肺損害越嚴(yán)重。

2 結(jié)果

實(shí)驗(yàn)組于傷后2天內(nèi)有1例死于氣道阻塞，傷后6天內(nèi)有2例死于呼吸衰竭，其余均獲得完整數(shù)據(jù)納入統(tǒng)計(jì)。

2.1 HMGB1水平檢測(cè) 實(shí)驗(yàn)組傷后1、3、7d血清中HMGB1水平顯著高于對(duì)照組 (均P<0.05)；實(shí)驗(yàn)組血清中HMGB1水平在傷后1和3d高于BALF中水平，7天后BALF高于血清中HMGB1水平；患者血清HMGB1水平在傷后3天最高，傷后7天有所下降，傷后1、3、7d差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)；BALF中HMGB1水平逐漸升高，傷后1、3、7d差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 兩組基本資料及HMGB1檢測(cè)結(jié)果對(duì)比

注：與對(duì)照組比較，①P<0.05;與傷后1d比較，②P<0.05；與傷后3d比較，③P<0.05

2.2 實(shí)驗(yàn)組肺功能及肺損傷的檢測(cè) 實(shí)驗(yàn)組傷后用力肺活量降低，肺損傷評(píng)分增加，傷后1、3、7d差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)，見(jiàn)表2。

2.3 HMGB1水平與肺功能及肺損傷的相關(guān)性 線性回歸分析顯示，實(shí)驗(yàn)組血清中HMGB1水平與用力肺活量及肺損傷評(píng)分無(wú)顯著相關(guān)性(分別為：r=0.25，P=0.06；r=0.19，P=0.07)；BALF中HMGB1水平與用力肺活量呈負(fù)相關(guān)(r=-33.53，P=0.001)，與肺損傷評(píng)分呈正相關(guān)(r=11.82，P=0.001)。

Table 2 The forced vital capacity and lung injury score 1d, 3d and 7d after injury

傷后天數(shù)(d)n用力肺活量(L)肺損傷評(píng)分1312.75±0.182.51±0.743302.56±0.21①2.94±0.68①7282.30±0.26①②3.42±0.83①F28.987.82P0.0010.001

注：與傷后1d比較，①P<0.05;與傷后3d比較,②P<0.05

3 討論

大總面積燒傷合并吸入性損傷患者的肺損傷發(fā)生率較高，急性呼吸窘迫綜合癥(acute respiratory distresssyndrome，ARDS)是最常見(jiàn)的并發(fā)癥，而且以首先發(fā)生ARDS后相繼出現(xiàn)其它臟器功能障礙為主，死亡率超過(guò)40%[6,7]。 燒傷后引起肺損傷的因素還有可能是由于休克期組織間隙大量液體積聚，引起肺實(shí)質(zhì)及間質(zhì)水腫或燒傷毒素回吸收引發(fā)和加重的全身炎癥反應(yīng)綜合癥，但近年來(lái)發(fā)現(xiàn)燒傷后炎性感染也是導(dǎo)致肺損傷的重要因素[8]。 HMGB1是一種促炎因子，當(dāng)體內(nèi)細(xì)胞處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，主要存在于細(xì)胞核，當(dāng)外界有一定的信號(hào)刺激時(shí)，HMGB1的賴氨酸殘基被乙?；筢尫诺郊?xì)胞外，在炎癥過(guò)程中具有潛在的中心作用[9]。有研究[10]證明，嚴(yán)重?zé)齻?4小時(shí)HMGB1基因表達(dá)明顯增多，而且HMGB1參與了LPS誘導(dǎo)急性肺損傷的發(fā)生[11]。目前關(guān)于HMGB1在燒傷合并吸入性損傷患者的檢測(cè)及與肺損傷的關(guān)系尚不明確，未見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。

本研究顯示，大面積燒傷合并吸入性損傷的患者在傷后1、3、7d血清中HMGB1水平顯著高于健康對(duì)照組，患者血清中HMGB1水平在傷后3天水平最高，傷后7天水平有所下降，可能由于患者大面積燒傷合并吸入性損傷后組織缺血缺氧，器官受到損害，機(jī)體抵抗力下降，導(dǎo)致感染及臟器功能障礙，使HMGB1的賴氨酸殘基被乙酰化后釋放到細(xì)胞外，進(jìn)入血液中，使HMGB1水平迅速升高。而隨著機(jī)體的康復(fù)與有效的治療，傷后7天機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)信號(hào)減弱，HMGB1向細(xì)胞外釋放量減少或停止。而患者肺泡灌洗液(BALF)中HMGB1水平在傷后1、3、7d逐漸升高，傷后7天BALF中HMGB1水平顯著高于傷后1與3天，與血清中HMGB1水平的變化有所不同，表明大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺組織細(xì)胞的損傷不僅是全身性損傷的表現(xiàn)之一，而且表明肺是大面積燒傷合并吸入性損傷之后受到繼發(fā)性損傷的重要器官，同時(shí)表明肺組織細(xì)胞可能在某種機(jī)制中被誘導(dǎo)而分泌HMGB1，目前尚無(wú)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，需要進(jìn)一步研究?；颊邿齻笤?、3、7d內(nèi)用力肺活量降低，肺損傷評(píng)分增加，提示患者在傷后7天內(nèi)的肺功能降低，肺損傷進(jìn)行性加重，表明改善肺功能，預(yù)防肺損傷加重，是醫(yī)務(wù)人員對(duì)大面積燒傷合并吸入性損傷患者傷后7天內(nèi)的治療重點(diǎn)之一。隨后的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，患者血清中HMGB1水平與用力肺活量及肺損傷評(píng)分無(wú)顯著相關(guān)性，BALF中HMGB1水平與用力肺活量呈負(fù)相關(guān)，與肺損傷評(píng)分呈正相關(guān)，表明BALF中HMGB1水平可反映肺功能及肺損傷程度。由于本研究例數(shù)較少或因吸入性損傷程度沒(méi)有具體分組探討的原因而導(dǎo)致誤差，血清中HMGB1水平與肺功能及肺損傷的關(guān)系尚需進(jìn)一步研究。

王強(qiáng)等研究[12]顯示，采用丙酮酸乙酯抑制HMGB1 的表達(dá)，能顯著降低大鼠體內(nèi)炎癥介質(zhì)水平，對(duì)燒傷后肝臟和腎臟具有保護(hù)作用。結(jié)合本研究結(jié)果推測(cè)，對(duì)于大面積燒傷合并吸入性損傷患者可以考慮運(yùn)用抑制劑抑制HMGB1 的表達(dá)，可能對(duì)肺組織具有保護(hù)作用，但其保護(hù)效果、安全性、用藥途徑、劑量及機(jī)制需要?jiǎng)游飳?shí)驗(yàn)及大量臨床數(shù)據(jù)研究探討。

4 結(jié)論

大面積燒傷合并吸入性損傷患者BALF中HMGB1水平的檢測(cè)有可能作為一個(gè)反應(yīng)肺損傷的指標(biāo)，為大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺損傷的診斷和預(yù)防提供參考和新的思路。

[1]邢新博，習(xí)偉， 程堯， 等. 大面積燒傷患者吸入性肺損傷的X線早期表現(xiàn)[J].感染炎癥修復(fù), 2009, 10(2): 77.

[2]Naglova H， Bucova M． HMGB1 and its physiological and pathological roles [J]. Bratisl Lek Listy， 2012，113 (3)：163-171.

[3]Reiss LK， Uhlig U， Uhlig S． Models and mechanisms of acute lung injury caused by direct insults [J]. Eur J Cell Biol， 2012，91(6-7)：590-601.

[4]楊宗城． 燒傷治療學(xué)[M].第3版。 北京: 人民衛(wèi)生出版社， 2006：360-365.

[5]蔡興俊，黃奕江，付姣，等.急性肺損傷患者肺損傷評(píng)分與AGEs在預(yù)后評(píng)價(jià)中的作用[J].海南醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，19(2)：186-188.

[6]Leaver SK, Evans TW. Acute respiratory distress syndrome [J].BMJ 2007,335(7616) : 389-394.

[7]Guo F, Chen XL, Wang YJ,etal. Management of burns over 80 % of total body surface area: a comparative study[J]. Burns, 2009,35(2):210-214.

[8]潘維誠(chéng)，李云劍，劉樾，等.燒傷后肺損傷病因及預(yù)后回顧性分析[J].中華燒傷雜志，2012，28(3)：186-187.

[9]趙樹(shù)山，唐蘭花，李毅鋒，等.高遷移率族蛋白B1的研究進(jìn)展[J].中國(guó)感染控制雜志，2010,9(1):63-66,58.

[10] Zhang LT, Yao YM, Yao FH,etal. Association between high-mobility group box-1 protein release and immune function of dendritic cells in thermal injury[J].J Interferon Cytokine Res, 2010, 30(7):487-495.

[11] Hidaka S, Iwasaka H, Hagiwara S,etal. Gabexate mesilate inhibits the expression of HMGB1 in lipopolysaccharide-induced acute lung injury[J].J Surg Res, 2011,165(1):142-150.

[12] 王強(qiáng), 姚詠明, 王彥博, 等. 丙酮酸乙酯對(duì)燙傷延遲復(fù)蘇大鼠腎組織高遷移率族蛋白 B1 表達(dá)和急性腎損傷的影響[J].中華外科雜志, 2007,45(17):1210-1213.

Detection and significance of HMGB1 levels in patients with extensive burns complicated by inhalation injury

LIU Hua，TAO Hongjun

(Bai’anHospital,CentralHospitalofChongqingThreeGorges，Wanzhou404100,Chongqing)

Objective To detect significance of HMGB1 levels in patients with extensive burns complicated by inhalation injury. Methods 31 Patients with extensive burns complicated by inhalation injury were served as the experimental group, and 10 healthy voluntary served as the control group. ELISA was used to detect the levels of HMGB1 in bronchoalveolar lavage fluid of experimental group on 1d,3d and 7d after burned and serum of control group and experimental group on 1d,3d and 7d after burned． Forced vital capacity (FVC) and lung injury score (LIS) were recovered in experimental group on 1d, 3d and 7d after burned. Results The levels of serum HMGB1in experimental group on 1d,3d and 7d after burned were significantly higher than that in control group(P<0.05). The levels in serum HMGB1in experimental group 1d after burned was increased significantly and reached to its peak on3d after burned, fell on7d after burned. The differences of levels of serum HMGB1 on 1d after burned were statistically significant as compared with3d and 7d after burned (P<0.05)..The experimental group HMGB1 levels in BALF were gradually increased in7d, The differences of levels of HMGB1 in BALF on 1d after burned were statistically significant as compared with3d and 7d after burned (P<0.05). FVC decrease and L IS increased in experimental group after burned. The differences of FVC and L IS on 1d after burned were statistically significant as compared with3d and 7d after burned (P<0.05). HMGB1 levels in BALF was negatively correlated with FVC (P<0.05), were positively correlated with LIS (P<0.05). Conclusion HMGB1 plays an important role in occurrence and development of lung injury．The levels of HMGB1 in BALF can be used as a reference index of lung injury in Patients with extensive burns complicated by inhalation injury.

Burn； High mobility group protein; Lung injury

陶宏軍，主任醫(yī)師,E-mail：wwsz51168@126.com

R 644

A

10.3969/j.issn.1672-3511.2015.06.037

2014-05-12； 編輯： 母存培)