重組人腦利鈉肽治療急性肺損傷的臨床效果及對NLRP3/6、白細(xì)胞介素水平的影響

昌震，韓冬，黃銘

急性肺損傷是臨床上的常見病癥，主要是病人在嚴(yán)重感染、創(chuàng)傷、休克或燒傷等非心源性疾病過程中由于肺部毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞和肺泡上皮細(xì)胞損傷引起的彌漫性肺泡水腫和肺間質(zhì)水腫。急性肺損傷會引起病人的急性低氧性呼吸功能不全或衰竭。腦利鈉肽是由心室肌細(xì)胞分泌的參與人體代謝的重要物質(zhì)，而重組人腦利鈉肽是基于基因工程的方法設(shè)計的與腦利鈉肽蛋白具有相同氨基酸序列和生理功能的重組蛋白。NLRP（nod-like re?ceptor pyrin domain，NLRP 炎性小體）及其下游的白細(xì)胞介素炎性因子是機(jī)體內(nèi)炎癥反應(yīng)的主要參與者和調(diào)控者，與多種肺組織損傷過程密切相關(guān)。本研究分析重組人腦利鈉肽治療急性肺損傷的臨床效果及對NLRP3/6 及白細(xì)胞介素水平的影響，為臨床治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016 年9 月至2018 年9 月江南大學(xué)附屬醫(yī)院急性肺損傷病人80例為研究對象。所有病人均符合急性肺損傷/呼吸窘迫綜合征的診斷標(biāo)準(zhǔn)（2006 年中華醫(yī)學(xué)會重癥醫(yī)學(xué)分會制定的急性肺損傷的診斷標(biāo)準(zhǔn)）：急性起病，氧合指數(shù)范圍為200～300 mmHg，正位X線胸片顯示雙肺均有斑片狀陰影，肺動脈嵌頓壓≤18 mmHg。排除標(biāo)準(zhǔn)：伴休克或收縮壓低于90 mmHg；嚴(yán)重的心腎功能異常；臨床資料不完整或不同意本研究；上氣道損傷；嚴(yán)重的認(rèn)知功能障礙；惡性腫瘤；高血壓、糖尿病等基礎(chǔ)性疾病。80 例病人按照治療方法采用隨機(jī)數(shù)字表法分為對照組與觀察組，每組40 例，對照組男21例，女19 例，年齡（35.8±11.4）歲，年齡范圍為21～49歲，病程（25.5±6.5）h，范圍為12～48 h，氧合指數(shù)（256.6±26.5）mmHg，肺 動 脈 嵌 頓 壓（16.7±2.6）mmHg，均為膿毒癥并發(fā)急性肺損傷，無外科干預(yù)；觀察組男20 例，女20 例，年齡（35.2±11.9）歲，年齡范圍為21～48 歲，病程（25.4±6.9）h，范圍為12～48 h，氧合指數(shù)（256.9±24.3）mmHg，肺動脈嵌頓壓（16.5±2.9）mmHg，均為膿毒癥并發(fā)急性肺損傷，無外科干預(yù)。兩組病人在性別、年齡、病程等一般資料方面差異性無統(tǒng)計學(xué)意義（

P

>0.05），見表1。病人或其近親屬對本研究方案已簽署知情同意書。本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。

表1 急性肺損傷病人80例一般資料比較

1.2 方法

對照組病人給予常規(guī)治療：包括鎮(zhèn)靜、機(jī)械通氣、抗炎、祛痰及對癥治療。觀察組病人在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上給予重組人腦利鈉肽（成都諾迪康生物制藥有限公司，批號S20050033）治療：初始計量1.5 μg/kg，靜脈注射，然后以0.007 5 μg·kg·min的速率進(jìn)行靜脈泵入，連續(xù)治療3 d。

1.3 觀察指標(biāo)

觀察兩組治療前及治療后第3 天Murray 評分及氧合指數(shù)變化，采用酶聯(lián)免疫吸附測定（Infinit2000 多功能酶標(biāo)儀，瑞士Tecan 公司）檢測治療前及治療后第3 天支氣管肺泡灌洗液中NL?RP3/6（檢測試劑盒購自R&D 公司）、白細(xì)胞介素（IL）-1β（檢測試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司）、IL-2（檢測試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司）及IL-6（檢測試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司）水平的變化。所有檢測操作均按照試劑盒說明書進(jìn)行。

2 結(jié)果

2.1 兩組治療前后Murray 評分及氧合指數(shù)比較

與治療前比較，兩組治療后Murray 評分明顯降低，氧合指數(shù)明顯升高（

P

<0.05），觀察組較對照組變化更顯著（

P

<0.05），見表2。

表2 急性肺損傷病人80例治療前后Murray評分及氧合指數(shù)比較/± s

2.2 兩組治療前后NLRP3/6 水平比較

與治療前比較，兩組治療后NLRP3明顯降低而NLRP6明顯升高（

P

<0.05），觀察組較對照組變化更顯著（

P

<0.05），見表3。

表3 急性肺損傷病人80例治療前后NLRP3/6水平比較/（pg/mL，± s）

2.3 兩組治療前后白細(xì)胞介素水平比較

與治療前比較，兩組治療后IL-1β、IL-2 及IL-6 水平均明顯降低（

P

<0.05），觀察組較對照組變化更顯著（

P

<0.05），見表4。

表4 急性肺損傷病人80例治療前后白細(xì)胞介素（IL）水平比較/（pg/mL，± s）

2.4 NLRP3/6 及白細(xì)胞介素水平與急性肺損傷相關(guān)性分析

NLRP6 與急性肺損傷呈負(fù)相關(guān)，NL?RP3、IL-1β、IL-2 及IL-6 水平與急性肺損傷呈正相關(guān)，見表5。

表5 NLRP3/6及白細(xì)胞介素（IL）水平急性肺損傷的相關(guān)性分析

3 討論

3.1 重組人腦利鈉肽與急性肺損傷

重組人腦利鈉肽是利用基因工程手段合成的、與內(nèi)源性BNP 具有相同的一級和一級生物學(xué)活性的重組蛋白，具有減少中性粒細(xì)胞激活、降低活性氧生成以及抑制炎癥信號通路的作用。急性肺損傷是各種內(nèi)外因素引起的肺泡上皮細(xì)胞及毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷過程，表征為肺容積減少、順應(yīng)性降低以及通氣/血流比例失調(diào)。重組人腦利鈉肽是采用DNA 重組技術(shù)生產(chǎn)的生物活性物質(zhì)，與內(nèi)源性的BNP 具有相同的氨基酸序列與空間結(jié)構(gòu)，其能夠減少中性粒細(xì)胞的激活發(fā)揮降低活性氧生成和抑制炎性因子水平升高的藥理活性。本研究發(fā)現(xiàn)對照組和觀察組治療后Murray 評分、NLRP3、IL-1β、IL-2 及IL-6 水平明顯降低而氧合指數(shù)和NLRP6 明顯升高，且觀察組病人治療后上述項目變化更顯著，提示重組人腦利鈉肽能改善急性肺損傷病人Murray 評分及氧合指數(shù)效果可能與調(diào)節(jié)NLRP3/6及白細(xì)胞介素水平有關(guān)。

3.2 NLRP3 蛋白與肺組織的病理生理過程及藥物治療

以往的研究發(fā)現(xiàn)NLRP3 蛋白水平的異常參與了多種肺組織的病理及生理學(xué)過程，且與藥物干預(yù)治療密切相關(guān)。以往的研究發(fā)現(xiàn)炎性小體復(fù)合物NLP3 促炎反應(yīng)的控制是改善早期感染的重要措施。以往的研究也發(fā)現(xiàn)鮑曼不動桿菌感染完全依賴于NLRP3-ASC-caspase-1/caspase-11 通路，NL?RP3炎性小體通路在對抗臨床相關(guān)鮑曼原蟲感染免疫中的新作用差異，并強(qiáng)調(diào)炎性小體通路是一個潛在的免疫調(diào)節(jié)靶點。另外，NLRP3 炎性小體在肺泡上皮細(xì)胞中被激活，NLRP3 可能作為肺纖維化治療的靶點發(fā)揮作用。另外，在感染H5N1 病毒的BMMs 中，NLRP3 相互作用，內(nèi)源性半乳糖苷-3 通過與NLRP3 相互作用，促進(jìn)宿主炎癥反應(yīng)，調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞的產(chǎn)生，從而增強(qiáng)感染的效果。本研究也發(fā)現(xiàn)急性肺損傷病人經(jīng)重組人腦利鈉肽聯(lián)合常規(guī)治療后Murray 評分、NLRP3 水平明顯降低而氧合指數(shù)和NLRP6 明顯升高，且效果優(yōu)于常規(guī)治療，提示重組人腦利鈉肽能改善臨床治療急性肺損傷的效果可能與其增強(qiáng)常規(guī)對病人NLRP3/6 水平的下調(diào)作用有關(guān)。

3.3 白細(xì)胞介素與肺部損傷的病理過程的關(guān)系及藥物干預(yù)的作用

白細(xì)胞介素是細(xì)胞內(nèi)炎癥反應(yīng)的主要參與和調(diào)控分子，在肺部損傷的病理過程中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。以往的研究也發(fā)現(xiàn)先天性免疫應(yīng)答可能與IPF 的發(fā)生有關(guān)，而BAL 液中IL-33水平可能有助于鑒別肺間質(zhì)纖維化與其他慢性肺間質(zhì)疾病。在分析王氏連樸飲對急性肺損傷大鼠血清IL-1β 的影響時證實藥物對急性肺損傷大鼠肺、腸組織具有一定的保護(hù)作用，可能通過控制炎癥反應(yīng)，從而抑制其腸-肺軸轉(zhuǎn)移實現(xiàn)的。以往的研究也發(fā)現(xiàn)IL-37 在大鼠急性肺損傷發(fā)病過程中起重要作用，該作用可能與調(diào)控IL-18 轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)。吉瑜虹等也發(fā)現(xiàn)人參皂苷預(yù)處理對急性肺損傷大鼠腫瘤壞死因子-α 和IL-6 及IL-10 水平的調(diào)控是其發(fā)揮治療作用的關(guān)鍵。本研究也發(fā)現(xiàn)常規(guī)治療聯(lián)合重組人腦利鈉肽治療后Murray 評分IL-1β、IL-2及IL-6 水平明顯降低及氧合指數(shù)明顯升高程度明顯強(qiáng)于常規(guī)治療病人，提示重組人腦利鈉肽改善臨床治療急性肺損傷的效果與其增強(qiáng)常規(guī)治療對病人白細(xì)胞介素水平的下調(diào)作用有關(guān)。

因此，重組人腦利鈉肽能改善急性肺損傷病人Murray評分及氧合指數(shù)效果可能與調(diào)節(jié)NLRP3/6及白細(xì)胞介素水平有關(guān)。在以后的研究中我們將從動物模型中采用相關(guān)蛋白的抑制劑和細(xì)胞水平上采用基因敲除對該結(jié)論進(jìn)行分析驗證，為相關(guān)診斷及治療通過更多數(shù)據(jù)。