血漿TLR-4、MMP-9和Ⅳ-C表達(dá)變化與肺部感染患者病情的關(guān)系

趙鴻飛，付寧(三峽大學(xué)人民醫(yī)院，宜昌市第一人民醫(yī)院，湖北宜昌443000)

血漿TLR-4、MMP-9和Ⅳ-C表達(dá)變化與肺部感染患者病情的關(guān)系

趙鴻飛，付寧
(三峽大學(xué)人民醫(yī)院，宜昌市第一人民醫(yī)院，湖北宜昌443000)

摘要:目的探討血漿白細(xì)胞表面Toll樣受體4(TLR-4)、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)和IV型膠原蛋白(Ⅳ-C)水平變化與肺部感染的關(guān)系。方法肺部感染患者41例，根據(jù)病情嚴(yán)重程度分為全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)組28例和多器官功能障礙綜合征(MODS)組13例，另選取知情同意的20例健康志愿者作為對照組。清晨采集三組研究對象的肘靜脈血，采用流式細(xì)胞術(shù)測定血漿TLR-4，ELISA法定量測定血漿MMP-9，放射免疫法測定血漿Ⅳ-C。對血漿TL-4、MMP-9和Ⅳ-C水平與病情嚴(yán)重程度進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果對照組、SIRS組和MODS組血漿TLR-4、MMP-9和Ⅳ-C水平均逐漸升高，組間兩兩比較，P均＜0.05。血漿TLR-4、MMP-9、Ⅳ-C水平與病情嚴(yán)重程度均呈正相關(guān)(r分別為0.745、0.912、0.945，P均＜0.01)。結(jié)論血漿TLR-4、MMP-9、Ⅳ-C水平與肺部感染患者病情程度呈正相關(guān)關(guān)系。

關(guān)鍵詞:肺部感染; Toll樣受體4;全身炎性反應(yīng)綜合征;多器官功能障礙綜合征;基質(zhì)金屬蛋白酶9;Ⅳ型膠原

多器官功能障礙綜合征(MODS)指機(jī)體遭受嚴(yán)重感染、創(chuàng)傷、休克、大手術(shù)等損害24 h后，同時(shí)或序貫發(fā)生兩個(gè)或兩個(gè)以上器官或系統(tǒng)功能不全或衰竭的臨床綜合征。MODS高病死率成為現(xiàn)代危重病醫(yī)學(xué)中的重點(diǎn)和焦點(diǎn)問題［1］。2010年4～12月，我們觀察了41例不同程度肺部感染患者血漿白細(xì)胞表面Toll樣受體4(TLR-4)、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)和Ⅳ型膠原(Ⅳ-C)表達(dá)變化，探討其與肺部感染患者病情程度的關(guān)系。

1　資料與方法

1.1臨床資料肺部感染患者41例，根據(jù)病情嚴(yán)重程度分為全身炎癥反應(yīng)綜合征(SIRS)組28例和MODS組13例，SIRS診斷采用1991年美國胸科醫(yī)生學(xué)院和危重醫(yī)學(xué)學(xué)會制定的標(biāo)準(zhǔn)。MODS診斷按Fry綜合修訂診斷標(biāo)準(zhǔn)并排除類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、血栓性疾病史、糖尿病微血管病變、惡性腫瘤、血液系統(tǒng)疾病。SIRS組中男18例、女10例，年齡19～68(44.45±8.35)歲，APACHEⅡ評分(6.25±1.98)分。MODS組中男8例、女5例，年齡20～71(46.94 ±9.93)歲，APACHEⅡ評分(25.57±5.70)分。另選取知情同意的20例健康志愿者作為對照組，其中男10例、女10例，年齡18～65(42.50±11.88)歲，APACHEⅡ評分(0.75±0.71)分。

1.2血漿白細(xì)胞表面TLR-4、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)和Ⅳ型膠原蛋白(Ⅳ-C)檢測清晨采集三組

研究對象的肘靜脈血5mL，注入EDTA抗凝試管中，1 500 r/min離心10min，分離血漿，分裝后保存于－20℃低溫冰箱中待檢。用ELISA法定量測定血漿MMP-9濃度。用放射免疫法定量測定血漿Ⅳ-C濃度。用流式細(xì)胞術(shù)(FCM)測定血漿白細(xì)胞表面TLR-4濃度?？谷薓MP9 ELISA試劑盒購自美國R＆D Systems公司原裝上海江萊生物公司分裝?？谷刷?C放射免疫試劑盒購自北京北方生物技術(shù)有限公司。抗人TLR4單克隆抗體購自Abcam公司。具體方法嚴(yán)格按說明書進(jìn)行。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以珋x±s表示，三組間TLR-4、MMP-9、Ⅳ-C水平比較采用單因素方差分析，采用Spearman等級相關(guān)法進(jìn)行TLR-4、MMP-9、Ⅳ-C與正常狀態(tài)向SIRS、MODS發(fā)展病情嚴(yán)重程度的相關(guān)性分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

三組血漿TLR-4蛋白、MMP-9、Ⅳ-C水平比較結(jié)果見表1。血漿TLR-4、MMP-9、Ⅳ-C與病情嚴(yán)重程度均呈正相關(guān)(r分別為0.745、0.912、0.945，P均＜0.01)。

表1　三組血漿TLR-4蛋白、MMP-9、Ⅳ-C水平比較()

表1　三組血漿TLR-4蛋白、MMP-9、Ⅳ-C水平比較()

注:與對照組比較，*P＜0.05，○P＜0.01;與SIRS組比較，△P＜0.05。

組別　MMP-9(ng/mL)　　Ⅳ-C(ng/mL)　TLR-4蛋白(%)SIRS組　10.53±2.03○　86.25±17.76*　17.92±1.26○MODS組　52.93±10.62○△167.71±35.62○△　37.31±2.82○△對照組1.48±0.71　59.60±6.51　7.05±0.54

3　討論

SIRS是在一大類感染性或非感染性疾病過程中均可發(fā)生的全身炎癥性反應(yīng)，其發(fā)展到晚期即成為MODS［2］。TLR-4既可作為病原模式識別受體又可作為危險(xiǎn)模式識別受體在不同程度損傷中起到始動(dòng)作用［3］。Hei等［4］發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)SIRS肝臟移植術(shù)后患者體內(nèi)TLR-4表達(dá)上調(diào)，并認(rèn)為TLR-4的上調(diào)有助于SIRS發(fā)生。TLR-4在介導(dǎo)遠(yuǎn)處器官的損傷中亦起到重要作用。Ben等［5］在研究腸缺血導(dǎo)致的急性肺損傷大鼠時(shí)發(fā)現(xiàn)，TLR-4突變鼠的肺上皮細(xì)胞凋亡明顯較野生型少，肺血管通透性明顯降低。而野生型大鼠的各種細(xì)胞因子表達(dá)量則較大。他們認(rèn)為TLR-4在腸缺血導(dǎo)致肺損傷中起重要作用，并且這一作用有可能是通過p38激酶和NF-κB介導(dǎo)的。本研究發(fā)現(xiàn)，隨著肺部感染損傷程度加重，TLR-4表達(dá)明顯增加。TLR-4通過激動(dòng)NF-κB促進(jìn)各種細(xì)胞因子及炎癥介質(zhì)基因的轉(zhuǎn)錄合成［6，7］，促進(jìn)其表達(dá)各種損傷介質(zhì)，如MMP-9等，打開了下游的損傷過程。Wang等［8］發(fā)現(xiàn)在480例符合SIRS診斷標(biāo)準(zhǔn)的膿毒癥患者中，28天死亡組患者血清MMP-9水平較生存組明顯升高。Volman等［9］在一組大鼠的MODS模型中發(fā)現(xiàn)，MMPs在多種組織中表達(dá)上調(diào)，特別是MMP-9的活性和表達(dá)明顯增加。提出MMP-9增加可損害血管基膜的完整性，導(dǎo)致毛細(xì)血管滲漏，炎性細(xì)胞過多遷移于組織致器官損傷。

本研究結(jié)果顯示，隨著肺部感染損傷程度加重，體內(nèi)血漿MMP-9水平明顯升高。進(jìn)一步研究分析發(fā)現(xiàn)，MMP-9與肺部感染損傷嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。目前MODS研究焦點(diǎn)逐步轉(zhuǎn)移到了內(nèi)皮組織及內(nèi)皮所依賴的胞外基質(zhì)。內(nèi)皮細(xì)胞在MODS各種因子的介導(dǎo)下受到損傷已得到證實(shí)［10］。MMP-9增加可明顯增加細(xì)胞外基質(zhì)的損傷，尤其是血管基底膜。本研究發(fā)現(xiàn)，在MODS患者血清中，Ⅳ-C濃度較對照組及SIRS組患者顯著升高(而MMP9濃度亦顯著升高)，說明MODS中基底膜受破壞嚴(yán)重，Ⅳ-C和基底膜的破壞隨損傷程度的加重而加劇，導(dǎo)致內(nèi)皮屏障的破壞，同時(shí)加重了血漿蛋白滲出、組織水腫，實(shí)質(zhì)臟器組織直接受到血漿中各種酶的水解破壞作用。血管是各器官的共同組織基礎(chǔ)，而血管基底膜破壞導(dǎo)致了各個(gè)臟器的同時(shí)或序貫性損傷。內(nèi)皮細(xì)胞失去了其支持物，加速了凋亡和進(jìn)一步的功能紊亂。

在MODS的發(fā)生中，TLR-4識別損傷信號及內(nèi)外源性致炎癥因子，介導(dǎo)胞外信號向胞內(nèi)轉(zhuǎn)導(dǎo)誘導(dǎo)產(chǎn)生多種促炎癥介質(zhì)，這些炎癥介質(zhì)再次與各種免疫細(xì)胞作用，強(qiáng)化、放大免疫反應(yīng)，通過中性粒細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等表達(dá)了大量MMP-9。MMP-9酶解基底膜主要成分Ⅳ-C對內(nèi)皮造成進(jìn)一步損傷?；啄な軗p到一定程度后無法再為內(nèi)皮細(xì)胞提供正常的生存、修復(fù)基礎(chǔ)，無法維持其正常功能，導(dǎo)致其不可逆損傷。

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收稿日期:( 2015-04-11)

文章編號:1002-266X(2015)33-0063-02

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B

中圖分類號:R563

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.33.024