勞力性熱射病患者血清Hsp70、iNOS表達(dá)水平及其臨床意義

丁 繼 崔 凱 李 敏 黃錦錦

勞力性熱射病是一種熱疾病綜合征，該疾病主要是在高溫、高濕環(huán)境中訓(xùn)練或勞作，導(dǎo)致熱量在體內(nèi)積累所致[1]。勞力性熱射病發(fā)病較急，患者若未得到及時(shí)有效救治，將對中樞神經(jīng)系統(tǒng)及內(nèi)臟器官造成一定影響，嚴(yán)重者將導(dǎo)致死亡[2]。但該疾病極易與腦部疾病相混，導(dǎo)致患者救治不及時(shí)。熱休克蛋白70(Heat Shock Protein 70，Hsp70)是一種非特異性保護(hù)蛋白，在抗氧化、降低應(yīng)激損傷及保護(hù)細(xì)胞中發(fā)揮重要作用[3]。研究顯示[4]，Hsp70表達(dá)水平變化與熱射病發(fā)病有關(guān)。誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(Inducible Nitric Oxide Synthase，iNOS)屬細(xì)胞一氧化氮合酶的一種亞型，其在調(diào)節(jié)機(jī)體病理部位的代謝中發(fā)揮重要作用[5]。研究顯示[6]，丙酮酸乙酯可通過誘導(dǎo)Hsp70和iNOS表達(dá)來改善熱射病引起的炎癥反應(yīng)。然而有關(guān)Hsp70、iNOS在勞力性熱射病患者中表達(dá)及與預(yù)后的關(guān)系尚有待驗(yàn)證。因此，本研究通過檢測血清Hsp70、iNOS水平，分析二者在勞力性熱射病患者預(yù)后中的作用，為治療勞力性熱射病及改善預(yù)后提供幫助。

1 資料與方法

1.1 研究對象與分組

2016-06-2020-09，本院急診室共收治勞力性熱射病患者186例，根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)，最終納入80例勞力性熱射病患者(勞力性熱射病組)，男58例，女22例，年齡25-60歲，根據(jù)患者血清Hsp70均值水平(2.13μg/L)將其分為高Hsp70組(n=38)和低Hsp70組(n=42)；根據(jù)iNOS均值水平(28.15μg/ml)將其分為高iNOS組(n=41)和低iNOS組(n=39)，根據(jù)住院期間患者是否死亡將其分為死亡組(44例)和存活組(36例)。選取同期在本院進(jìn)行體檢的80例健康者作為對照組，男49例，女31例，年齡20-60歲。

勞力性熱射病組納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合中華人民共和國衛(wèi)生部制定的有關(guān)勞力性熱射病的相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]；(2)發(fā)病24h內(nèi)入院治療者；(3)患者及家屬自愿加入本項(xiàng)研究，并簽署知情同意書者；(4)臨床資料完整者。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)患有嚴(yán)重內(nèi)分泌疾病者；(2)同時(shí)患有惡性腫瘤者；(3)肝腎功能不全者。

本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)通過，批準(zhǔn)文號：20160413。

1.2 試劑與儀器

離心機(jī)(型號：JIDI-16R)，購自于廣州吉迪儀器有限公司；Hsp70檢測試劑盒(貨號：hz-H1860c)，購自于杭州聯(lián)科美訊生物醫(yī)藥有限公司，iNOS檢測試劑盒(貨號：YB-E10628)，購自于上海研伴實(shí)業(yè)有限公司。

1.3 研究方法

1.3.1 一般資料收集：收集受試對象性別、年齡、體重、體溫、心率、呼吸頻率、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血小板計(jì)數(shù)、肌酸激酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、纖維蛋白原及總膽紅素水平。

1.3.2 樣品采集：分別于對照組體檢時(shí)和勞力性熱射病患者入院24h內(nèi)抽取其靜脈血5ml，離心10min后收集血清，保存于-80℃冰箱。

1.3.3 血清Hsp70、iNOS表達(dá)水平檢測：檢測前，從-80℃冰箱取出血清標(biāo)本，恢復(fù)至室溫后采用ELISA法檢測Hsp70、iNOS表達(dá)水平。嚴(yán)格按照各試劑盒說明書步驟進(jìn)行操作。

1.4 預(yù)后評估

采用急性生理與慢性健康評分-II(Acute Physiology and Chronic Health Evaluation，APACHE-II)對勞力性熱射病患者進(jìn)行評估[8]，將入院24h內(nèi)第一次評估結(jié)果納入分析。APACHE-II評分主要包含3個(gè)部分，即慢性健康狀況評分、年齡評分、急性生理學(xué)評分，最高分為71分，大于15分為重癥患者，分?jǐn)?shù)越高，患者預(yù)后越差。

以治療后出院為觀察截止日，并做好記錄，本研究中未出現(xiàn)失訪情況。預(yù)后不良[9]：經(jīng)治療后出現(xiàn)器官功能受損、死亡或因病情危重患者家屬放棄治療自動(dòng)出院者；預(yù)后良好：治療后病情好轉(zhuǎn)或治愈者。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 一般資料比較

兩組性別、年齡、體重之間比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；勞力性熱射病組體溫、心率、呼吸頻率、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、肌酸激酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶及總膽紅素水平顯著高于對照組，血小板計(jì)數(shù)及纖維蛋白原水平顯著低于對照組(P<0.01)。見表1。

表1 兩組一般資料比較結(jié)果(n=80)

2.2 勞力性熱射病組與對照組血清Hsp70、iNOS水平比較

勞力性熱射病組血清Hsp70水平顯著低于對照組(P<0.01)，血清iNOS水平顯著高于對照組(P<0.01)。見表2。

表2 兩組血清Hsp70、iNOS表達(dá)水平

2.3 存活組與死亡組患者血清Hsp70、iNOS水平比較

與存活組比較，死亡組血清Hsp70水平顯著降低，血清iNOS水平顯著升高(P<0.01)。詳見表3。

表3 存活組與死亡組血清Hsp70、iNOS水平

2.4 血清Hsp70、iNOS與APACHE-II評分的相關(guān)性

Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示，血清Hsp70表達(dá)與APACHE-II評分呈負(fù)相關(guān)(r=-0.474，P<0.05)，iNOS表達(dá)與APACHE-II評分呈正相關(guān)(r=0.501，P<0.05)。

2.5 血清Hsp70、iNOS表達(dá)與患者預(yù)后的關(guān)系

低Hsp70組患者預(yù)后不良發(fā)生率明顯高于高Hsp70組(P<0.01)，高iNOS組患者預(yù)后不良發(fā)生率明顯高于低iNOS組(P<0.05)。見表4。

表4 血清Hsp70、iNOS高低表達(dá)組患者預(yù)后的比較(n,%)

2.6 血清Hsp70、iNOS及APACHE-II評分對勞力性熱射病患者預(yù)后的影響

單因素分析顯示，血清Hsp70是影響勞力性熱射病患者預(yù)后的保護(hù)因素(P<0.05)，血清iNOS及APACHE-II評分是影響勞力性熱射病患者預(yù)后的危險(xiǎn)因素(P<0.05或P<0.01)。多因素分析顯示，血清Hsp70是影響勞力性熱射病患者預(yù)后的保護(hù)因素(P<0.05)，iNOS、APACHE-II評分是影響勞力性熱射病患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P均<0.05)。詳見表5。

表5 影響勞力性熱射病患者預(yù)后的因素分析

3 討 論

勞力性熱射病屬熱射病的一種，該疾病多發(fā)生于夏季，其主要臨床癥狀為昏迷、驚厥、譫妄等[10，11]。勞力性熱射病具有發(fā)病迅速、致殘率及致死率高等特點(diǎn)，嚴(yán)重危害患者的生命健康。本研究結(jié)果顯示，勞力性熱射病組患者體溫、心率、呼吸頻率、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、肌酸激酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、谷丙轉(zhuǎn)氨酶及總膽紅素水平顯著高于對照組，血小板計(jì)數(shù)及纖維蛋白原水平顯著低于對照組，提示勞力性熱射病患者基本生命體征異常，且可能會(huì)導(dǎo)致肝、腎及凝血功能異常。目前，對其發(fā)病機(jī)制尚不清楚。因此，尋找與勞力性熱射病相關(guān)的輔助指標(biāo)，對改善預(yù)后可能有積極意義。

Hsp70是熱休克蛋白家族的成員之一，屬于一種經(jīng)典分子伴侶[12]。研究顯示，Hsp70在協(xié)調(diào)蛋白修復(fù)、降低應(yīng)激反應(yīng)等多種生物學(xué)過程中發(fā)揮重要作用，且其表達(dá)水平對下游靶基因iNOS等表達(dá)具有調(diào)控作用[13，14]。董翔等[15]研究發(fā)現(xiàn)，對干熱環(huán)境下中暑大鼠使用姜黃素預(yù)處理，可調(diào)節(jié)腸粘膜Hsp70等表達(dá)，進(jìn)而減少由于中暑而引起的全身性炎癥反應(yīng)。Shen等[16]研究發(fā)現(xiàn)，使用α-硫辛酸治療中暑大鼠，可有效改善大鼠的死亡率，并降低其心肌損傷，可能與Hsp70上調(diào)有關(guān)，Hsp70自噬的激活有助于α-硫辛酸在保護(hù)中暑誘導(dǎo)的心肌損傷。本研究中，勞力性熱射病組患者血清Hsp70水平較對照組低，原因可能是：當(dāng)機(jī)體受到高溫、高濕或各種有害應(yīng)激刺激后，為增強(qiáng)機(jī)體的自我保護(hù)能力，血液中的Hsp70濃度明顯降低。提示Hsp70可能與勞力性熱射病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。

iNOS是一種同工酶，主要產(chǎn)生于巨噬細(xì)胞和噬中性粒細(xì)胞中，在腫瘤、炎癥等多種疾病中發(fā)揮重要作用[17，18]。有研究顯示，iNOS異常表達(dá)可導(dǎo)致NO升高，造成大量氧自由基產(chǎn)生，造成大腦損傷。郭峻峭等[19]研究發(fā)現(xiàn)，沙漠干熱環(huán)境中暑大鼠iNOS mRNA表達(dá)水平升高，且與繼發(fā)性急性肺損傷密切相關(guān)，可通過抑制iNOS減輕因沙漠干熱環(huán)境中暑造成的急性肺損傷。本研究中，勞力性熱射病組血清iNOS水平較對照組高，可能原因：勞力性熱射病患者由于機(jī)體失液可導(dǎo)致高滲性脫水，加重炎癥反應(yīng)，進(jìn)一步導(dǎo)致內(nèi)毒素休克而增加iNOS表達(dá)。提示iNOS可能與勞力性熱射病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。

通過對比勞力性熱射病存活與死亡患者血清Hsp70、iNOS水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，死亡組血清Hsp70水平顯著低于存活組，血清iNOS水平顯著高于存活組，提示血清Hsp70、iNOS水平與患者生存死亡關(guān)系密切。

本研究還發(fā)現(xiàn)，血清Hsp70表達(dá)與APACHE-II評分呈負(fù)相關(guān)，iNOS表達(dá)與APACHE-II評分呈正相關(guān)；且低Hsp70組患者預(yù)后不良發(fā)生率明顯高于高Hsp70組，高iNOS組患者預(yù)后不良發(fā)生率明顯高于低iNOS組，提示血清Hsp70低表達(dá)、iNOS高表達(dá)水平與勞力性熱射病患者預(yù)后不良有關(guān)。此外，研究發(fā)現(xiàn)血清Hsp70是影響勞力性熱射病患者預(yù)后的保護(hù)因素，iNOS、APACHE-II評分是影響勞力性熱射病患者預(yù)后的危險(xiǎn)因素，但本文未探究血清Hsp70、iNOS水平與體溫相比，其優(yōu)劣如何。下一步應(yīng)對此進(jìn)行研究。

綜上所述，勞力性熱射病患者血清中Hsp70表達(dá)水平降低，iNOS表達(dá)水平升高，二者均對患者預(yù)后評估有一定幫助，或可作為勞力性熱射病患者預(yù)后評估的潛在生物學(xué)指標(biāo)。

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本文第一作者簡介：

丁 繼(1982-)，男，漢族，主治醫(yī)師，研究方向：重癥醫(yī)學(xué)