張 瑜, 辛前有, 馮亞飛, 郭 偉
(1.山西省長(zhǎng)治市北大醫(yī)療潞安醫(yī)院普通外科, 山西 長(zhǎng)治 046200 2.長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院附屬和濟(jì)醫(yī)院胃腸外科, 山西 長(zhǎng)治 046011)
急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是常見(jiàn)的消化系統(tǒng)急癥,其病情進(jìn)展迅速,極易引發(fā)全身炎癥反應(yīng)綜合征,導(dǎo)致多器官功能障礙或衰竭,致殘致死率高[1]。近年來(lái)隨著人口老齡化進(jìn)展和生活水平的提高,AP發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì),盡管近年來(lái)針對(duì)AP的診治已取得較大進(jìn)展,但AP特別是重癥AP仍未得到控制,預(yù)后仍然較差[2]。因此研究AP發(fā)生發(fā)展機(jī)制是目前研究熱點(diǎn)。炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)參與AP發(fā)生發(fā)展[3]。研究表明,輔助性T細(xì)胞17/調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(T helper cell 17/T regulatory cell,Th17/Treg)免疫失衡在AP炎癥反應(yīng)中發(fā)揮至關(guān)重要的作用[4]。近年越來(lái)越多研究表明,微小RNA(microRNA,miRNA)參與AP發(fā)生發(fā)展[5]。miR-181a-5p是新近發(fā)現(xiàn)的miRNA家族成員,有研究通過(guò)分析AP患者循環(huán)中miRNA表達(dá)譜發(fā)現(xiàn),miR-181a-5p在AP患者血清中表達(dá)顯著下調(diào)[6]。然而關(guān)于miR-181a-5p在AP患者血清中的表達(dá)和功能尚不清楚,本研究就通過(guò)檢測(cè)AP患者血清miR-181a-5p表達(dá),分析其與Th17/Treg免疫平衡的關(guān)系,以期為AP防治提供參考。
1.1一般資料:選取2020年1月至2021年12月我院收治的110例AP患者為AP組,其中男62例,女48例;年齡27~74(46.65±5.88)歲;體質(zhì)指數(shù)18.25~30.65(23.54±1.68)kg/m2;病因:膽源性54例、酒精性25例、高甘油三酯血癥性18例、病因不明13例。另選取同期58名體檢健康者為對(duì)照組,其中男30例,女28例;年齡24~71(45.87±5.17)歲;體質(zhì)指數(shù)18.77~26.32(22.87±1.18)kg/m2;兩組一般資料比較無(wú)差異(P>0.05)。納入標(biāo)準(zhǔn):①AP符合《急性胰腺炎基層診療指南(實(shí)踐版·2019)》[7]診斷標(biāo)準(zhǔn);②發(fā)病至入院時(shí)間<48h;③年齡≥18歲;④患者或家屬知情并簽署同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn):①慢性胰腺炎急性發(fā)作、外傷性胰腺炎;②妊娠及哺乳期婦女;③合并嚴(yán)重心肝腎和造血系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)損害、惡性腫瘤;④近3個(gè)月內(nèi)使用免疫抑制劑和激素。本研究經(jīng)符合赫爾辛基宣言。
1.2方 法
1.2.1外周血Th17、Treg和相關(guān)因子檢測(cè) 收集AP組入院次日清晨和對(duì)照組體檢時(shí)4mL外周靜脈血,分置2管(各2mL),其中1管3000r/min離心15min(半徑10cm)后取上層血清,采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)Th17相關(guān)因子[白細(xì)胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、IL-17]和Treg相關(guān)因子[IL-10、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)],試劑盒均購(gòu)自武漢巴菲爾生物技術(shù)服務(wù)有限公司(編號(hào):E-EL-H0102c、E-EL-H0105c、E-EL-H0103c、E-EL-H0110c)。另1管肝素鈉抗凝后,密度梯度離心法分離外周血單個(gè)核細(xì)胞,于RPMI 1640培養(yǎng)基中調(diào)整密度為1×106個(gè)/mL。用佛波肉豆蔻醋酸、離子霉素、布雷菲德菌素A處理細(xì)胞后,于37℃黑暗環(huán)境中孵育5h,獲取刺激細(xì)胞重懸于PBS中,加入相應(yīng)抗體后采用賽默飛Attune NxT流式細(xì)胞儀通過(guò)流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)Th17、Treg百分比,并計(jì)算Th17/Treg比值。
1.2.2血清miR-181a-5p表達(dá)檢測(cè):收集AP組入院次日清晨和對(duì)照組體檢時(shí)3mL靜脈血,3000r/min離心15min(半徑10cm)后取上層血清,Trizol法提取血清總RNA,反轉(zhuǎn)錄酶合成cDNA,以cDNA為模板,按照SYBR Premix Ex Taq試劑盒(上海赫果生物科技有限公司,編號(hào):DRR820A)進(jìn)行PCR擴(kuò)增:miR-181a-5p正向引物:5′-AAGATGAGGGTGTTTACG-3′,反向引物:5′-AAGCCTTCTGCCTTAGTT-3′;miR-181a-5p內(nèi)參U6正向引物:5′-GGTTGTCTCCTGCGACTTCA-3′,反向引物:5′-TGGTCCAGGGTTTCTTACTCC-3′。反應(yīng)條件:95℃ 90s,95℃ 30s,63℃ 30s,72℃ 15s,循環(huán)40次后收集Ct值,采用2-ΔΔCT法計(jì)算血清miR-181a-5p表達(dá)。
1.3AP嚴(yán)重程度分組:AP患者入院后48h參考《急性胰腺炎基層診療指南(實(shí)踐版·2019)》[7]評(píng)估AP嚴(yán)重程度,根據(jù)病情嚴(yán)重程度分為輕癥AP組(無(wú)并發(fā)癥和器官功能衰竭)41例、中度重癥AP組(有局部或全身并發(fā)癥,可伴有持續(xù)時(shí)間<48h的器官功能衰竭)37例、重癥AP組(伴有持續(xù)時(shí)間>48h的器官功能衰竭)32例。
2.1AP組與對(duì)照組miR-181a-5p、Th17、Treg比較:與對(duì)照組比較,AP組血清miR-181a-5p表達(dá)和外周血Treg百分比降低,Th17百分比和Th17/Treg升高(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 AP組與對(duì)照組miR-181a-5p Th17 Treg比較
2.2AP組與對(duì)照組Th17、Treg相關(guān)因子表達(dá)水平比較:與對(duì)照組比較,AP組外周血IL-6、IL-17水平升高,IL-10、TGF-β1水平降低(P<0.05)。見(jiàn)表2。
表2 AP組與對(duì)照組Th17 Treg相關(guān)因子表達(dá)水平比較
2.3不同嚴(yán)重程度AP患者血清miR-181a-5p表達(dá)和外周血Th17、Treg百分比比較:輕癥、中度重癥、重癥AP組血清miR-181a-5p表達(dá)和外周血Treg百分比依次降低,外周血Th17百分比和Th17/Treg依次升高(P<0.05)。見(jiàn)表3。
表3 不同嚴(yán)重程度AP患者血清miR-181a-5p表達(dá)和外周血Th17 Treg百分比比較[M(P25,P75)]
2.4不同嚴(yán)重程度AP患者Th17、Treg相關(guān)因子和Th17/Treg比較:輕癥、中度重癥、重癥AP組外周血IL-6、IL-17水平依次升高,IL-10、TGF-β1水平依次降低(P<0.05)。見(jiàn)表4。
表4 不同嚴(yán)重程度AP患者Th17 Treg相關(guān)因子和Th17/Treg比較
2.5AP患者血清miR-181a-5p表達(dá)與Th17/Treg的相關(guān)性 Pearson/Spearman相關(guān)性分析顯示,AP患者血清miR-181a-5p表達(dá)與IL-6、IL-17、Th17、Th17/Treg呈負(fù)相關(guān),與IL-10、TGF-β1、Treg呈正相關(guān)(P<0.05)。見(jiàn)表5。
表5 AP患者血清miR-181a-5p表達(dá)與Th17/Treg的相關(guān)性
AP是多種病因引起胰腺分泌的胰酶在胰腺內(nèi)異常激活,對(duì)胰腺和周圍器官產(chǎn)生消化作用而引起的以胰腺局部炎癥反應(yīng)為主要特征的急腹癥,盡管臨床中80%~85%的AP為輕癥,但仍有20%的患者可發(fā)展為中度重癥甚至重癥,重癥AP常累及肺臟、肝臟、腎臟、心臟等全身多個(gè)器官,病死率高達(dá)30%~50%[8]。探索AP發(fā)生發(fā)展機(jī)制有助于早期診斷和提升治療效果。目前尚不完全明確AP發(fā)病機(jī)制,但胰腺腺泡細(xì)胞內(nèi)炎癥信號(hào)通路的持續(xù)活化引起腺泡細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞、凋亡和壞死在AP發(fā)病中扮演重要角色,而隨著病情進(jìn)展炎癥又可累及全身多個(gè)器官,導(dǎo)致組織結(jié)構(gòu)及功能損害[3]。
目前研究認(rèn)為,Th17/Treg免疫失衡在AP發(fā)生發(fā)展中占據(jù)主導(dǎo)地位,二者均由Th0細(xì)胞分化而來(lái),其中Th17細(xì)胞能通過(guò)分泌IL-6、IL-17等細(xì)胞因子放大炎癥,而Treg細(xì)胞能通過(guò)分泌IL-10、TGF-β1等細(xì)胞因子抑制Th17介導(dǎo)的炎癥,生理狀態(tài)下Th17細(xì)胞與Treg細(xì)胞數(shù)量恒定能維持Th17/Treg免疫平衡,當(dāng)Th17/Treg免疫失衡則會(huì)促發(fā)炎癥反應(yīng),進(jìn)而促進(jìn)AP發(fā)生發(fā)展[9]。本研究結(jié)果顯示,AP患者外周血IL-6、IL-17、Th17百分比、Th17/Treg升高,而IL-10、TGF-β1、Treg百分比降低,說(shuō)明AP患者Th0細(xì)胞明顯向Th17細(xì)胞分化,Th17/Treg免疫明顯失衡。同時(shí)結(jié)果顯示,AP患者外周血IL-6、IL-17、Th17百分比、Th17/Treg隨著病情加重而升高,IL-10、TGF-β1、Treg百分比隨著病情加重而降低,進(jìn)一步說(shuō)明Th17/Treg免疫失衡參與AP發(fā)生發(fā)展,符合既往研究報(bào)道[9]。 目前Th17/Treg免疫平衡成為了AP的研究熱點(diǎn),但關(guān)于AP患者Th17/Treg免疫平衡相關(guān)的生物標(biāo)志物報(bào)道較少。近年來(lái)隨著表觀遺傳學(xué)的深入,研究證實(shí)表觀遺傳學(xué)參與AP發(fā)生發(fā)展[10]。miRNA是一個(gè)新的表觀遺傳學(xué)中一類新的調(diào)控因子,能通過(guò)mRNA的3'-非翻譯區(qū)結(jié)合而降解或抑制其翻譯而調(diào)控基因表達(dá),參與調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、分化、凋亡、炎癥等多種生物學(xué)功能,在AP發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。miR-181a-5p是一種高度保守miRNA,定位于人1號(hào)染色體前臂32.1處,近年研究發(fā)現(xiàn)miR-181a-5p是一個(gè)與炎癥反應(yīng)高度相關(guān)的miRNA,如miR-181a-5p能靶向抑制高遷移率族蛋白B1緩解神經(jīng)炎癥,能靶向抑制亮氨酸豐富重復(fù)FLII相互作用蛋白1抑制腎小球系膜細(xì)胞炎癥反應(yīng)[11]。巨噬細(xì)胞M1極化是引發(fā)AP炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)的關(guān)鍵因素,有實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),miR-181a-5p能靶向抑制高遷移率族蛋白B1抑制AP小鼠巨噬細(xì)胞M1極化[12]。這些發(fā)現(xiàn)支持我們推測(cè)miR-181a-5p參與AP的假設(shè)。本研究結(jié)果顯示,AP患者血清miR-181a-5p表達(dá)顯著降低,且隨著病情加重而降低,提示血清miR-181a-5p低表達(dá)可能參與AP發(fā)生發(fā)展,符合既往研究報(bào)道[6]。近期趙萌等[13]臨床研究報(bào)道,原發(fā)免疫性血小板減少癥患者外周血miR-181a-5p低表達(dá)與Th17/Treg免疫失衡有關(guān)。上述研究提示miR-181a-5p低表達(dá)與Th17/Treg免疫失衡密切相關(guān),是否與AP中Th17/Treg免疫失衡有關(guān)?本研究結(jié)果顯示,AP患者血清miR-181a-5p表達(dá)與IL-6、IL-17、Th17、Th17/Treg呈負(fù)相關(guān),與IL-10、TGF-β1、Treg呈正相關(guān),提示miR-181a-5p低表達(dá)可能通過(guò)Th17/Treg免疫失衡參與AP發(fā)生發(fā)展。
綜上所述,AP患者血清miR-181a-5p表達(dá)降低、Th17/Treg免疫失衡,miR-181a-5p可能通過(guò)Th17/Treg免疫失衡參與AP發(fā)生發(fā)展。但本研究?jī)H從血清方面研究了miR-181a-5p與AP患者Th17/Treg免疫平衡的關(guān)系,還需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí)。