鄧雍,馬濤,張寧
作者單位:1榆林市第一醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科,陜西 榆林719000;2榆林市第二醫(yī)院消化內(nèi)科,陜西 榆林719000
急性胰腺炎(acute pancreatitis, AP)是一種急腹癥,其有輕癥AP(mild acute pancreatitis, MAP)與重癥AP(severe acute pancreatitis,SAP)兩種類型,其中SAP病情進(jìn)展迅速、病死率高[1-2]。因此,尋找與SAP病理發(fā)展的相關(guān)因素,對及時(shí)制定干預(yù)措施,改善SAP病人生存狀況有積極意義。研究認(rèn)為,SAP與微RNA(microRNA,miRNA)表達(dá)失調(diào)、膽道感染、免疫紊亂、飲酒過量、炎癥反應(yīng)等有關(guān)[3-4]。研究發(fā)現(xiàn),微RNA-143-3p(microRNA-143-3p,miR-143-3p)在支原體肺炎中呈低表達(dá),其可能通過調(diào)節(jié)肺部炎癥反應(yīng)進(jìn)而影響肺炎病理進(jìn)展[5];環(huán)氧合酶-2(cyclooxygenase-2, COX-2)在AP中表達(dá)水平升高,COX-2抑制劑可通過降低炎癥反應(yīng)進(jìn)而抑制SAP發(fā)展[6];且Li等[7]研究發(fā)現(xiàn),miR-143-3p可靶向調(diào)節(jié)COX-2表達(dá)水平;此外,輔助性T細(xì)胞17(T helper cell 17,Th17)/調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cells, Treg)在SAP中水平較高,Th17/Treg可能參與SAP病變過程[8]?;谏鲜鲅芯?,本研究通過測定SAP病人外周血中miR-143-3p、COX-2 mRNA表達(dá)水平,旨在分析其與Th17/Treg平衡的關(guān)系。
1.1 一般資料 選取2017年12月至2020年9月榆林市第一醫(yī)院收治的AP病人103例為研究對象,男68例,女35例,年齡范圍為24~68歲,年齡(48.52±15.17)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)病人符合《中國急性胰腺炎診治指南(2013年,上海)》[9]中AP診斷標(biāo)準(zhǔn);(2)病人發(fā)病6 h內(nèi)入院;(3)病人首次發(fā)生AP。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并HIV感染、惡性腫瘤者;(2)合并妊娠、乙肝、糖尿病者;(3)有慢性胰腺炎病史者;(4)合并自身免疫性疾病者。對所有AP病人進(jìn)行急性生理與慢性健康評分Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ, APACHE Ⅱ)評估,按APACHEⅡ評分將其分為SAP組(APACHEⅡ評分≥8分,45例)和MAP組(APACHEⅡ評分<8分,58例)。SAP組:男29例,女16例,年齡范圍為24~68歲,年齡(48.94±15.53)歲。MAP組:男39例,女19例,年齡范圍為24~68歲,年齡(48.19±15.10)歲。并納入同期體檢健康者55例為健康組,男36例,女19例,年齡范圍為24~68歲,年齡(48.13±15.05)歲。三組性別比例、年齡比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.09,P=0.930;F=0.04;P=0.958)。受試者對本研究知情同意。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。
1.2 研究方法 收集AP病人入院時(shí)和體檢健康者體檢當(dāng)日5~6 mL空腹外周血,分成兩份,1份靜置30 min后以4 200 r/min離心7 min,留取上清液(血清),置于-70 ℃環(huán)境中保存;另1份置于含肝素的抗凝管中,待檢。
利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)法檢測血清miR-143-3p、維甲酸相關(guān)孤核受體(retinoic acid-related orphan receptorγt,RORγt) mRNA、COX-2 mRNA、叉頭/翼狀螺旋轉(zhuǎn)錄因子3(forkhead or winged helix transcription,F(xiàn)oxp3) mRNA表達(dá)水平,具體操作如下:解凍血清,以TRIzol LS Reagent(上海信裕生物科技有限公司,XY1901B)提取總RNA;采用HiScript 1st Strand cD-NA Synthesis Ki(t南京諾唯贊生物科技股份有限公司,R111-01/02)制備cDNA;最后,以SYBR Green Realtime PCR Master Mix(美國ToYoBo公司,QPK-212)、qRT-PCR儀(美國Bio-Rad公司,CFX96)獲取各指標(biāo)循環(huán)閾值(CT值)。qRT-PCR儀參數(shù):96.4 ℃5 min;94.5 ℃ 15 s,59.5 ℃ 40 s,62.5 ℃ 20 s,40個(gè)循環(huán)。RORγt、COX-2、Foxp3以GAPDH為內(nèi)參,miR-142-5p以U6為內(nèi)參,引物序列見表1。
表1 miR-143-3p、U6、RORγt、COX-2、Foxp3、GAPDH的引物序列
miR-143-3p、RORγt、COX-2、Foxp3 mRNA相對表達(dá)量以2-ΔΔCt法計(jì)算。
Th17、Treg細(xì)胞水平檢測:取抗凝管內(nèi)的外周血,利用人Ficoll淋巴細(xì)胞分離液(上海瓦蘭生物科技有限公司,wlb1083)按密度梯度離心法獲得外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMCs),以RPMI 1640培養(yǎng)液(廈門慧嘉生物科技有限公司,GMS12052.4.1)稀釋PBMCs,其密度為1.5×109個(gè)/升,使用流式細(xì)胞儀(美國BD公司,F(xiàn)ACSCanto Ⅱ)測定Th17、Treg細(xì)胞百分比,計(jì)算Th17/Treg。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 SPSS 22.0軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)量資料均符合正態(tài)分布,以表示,行單因素方差分析。采用SNK-q檢驗(yàn);Pearson相關(guān)法分析SAP病人血清miR-143-3p、COX-2 mRNA表達(dá)水平與外周血Th17、Treg、Th17/Treg、RORγt mRNA、Foxp3 mRNA的相關(guān)性; SAP發(fā)生的影響因素采用logistic回歸分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組血清miR-143-3p、COX-2 mRNA、Th17、Treg、Th17/Treg水平比較 與健康組相比,MAP組、SAP組病人血清miR-143-3p表達(dá)水平及Treg細(xì)胞百分比降低(P<0.05),COX-2 mRNA表達(dá)水平及Th17細(xì)胞百分比、Th17/Treg升高(P<0.05);與MAP組相比,SAP組病人血清miR-143-3p表達(dá)水平及Treg細(xì)胞百分比降低(P<0.05),COX-2 mRNA表達(dá)水平及Th17細(xì)胞百分比、Th17/Treg升高(P<0.05)。見表2。
表2 各組血清miR-143-3p、COX-2 mRNA、Th17、Treg、Th17/Treg水平比較/
表2 各組血清miR-143-3p、COX-2 mRNA、Th17、Treg、Th17/Treg水平比較/
注:miR-143-3p為微RNA-143-3p,COX-2為環(huán)氧合酶-2,Th17為輔助性T細(xì)胞17,Treg為調(diào)節(jié)性T細(xì)胞。SAP為重癥急性胰腺炎,MAP為輕癥急性胰腺炎。①與健康組相比,P<0.05。②與MAP組相比,P<0.05。
Th17/Treg 0.23±0.08 0.63±0.21①2.46±0.82①②325.93<0.001組別健康組MAP組SAP組F值P值例數(shù)55 58 45 miR-143-3p 1.04±0.35 0.70±0.23①0.42±0.14①②71.25<0.001 COX-2 mRNA 1.01±0.34 1.68±0.48①2.37±0.54①②110.46<0.001 Th17/%1.99±0.66 3.87±1.29①6.71±2.34①②119.40<0.001 Treg/%8.74±2.91 6.13±2.04①2.73±0.90①②94.93<0.001
2.2 各組血清RORγt mRNA、Foxp3 mRNA水平比較 與健康組、MAP組相比,SAP組病人血清RORγt mRNA表達(dá)水平升高(P<0.05),F(xiàn)oxp3 mRNA表達(dá)水平降低(P<0.05);與健康組相比,MAP組病人血清RORγt mRNA表達(dá)水平升高(P<0.05),F(xiàn)oxp3 mRNA表達(dá)水平降低(P<0.05)。見表3。
表3 各組血清RORγt mRNA、Foxp3 mRNA水平比較/
表3 各組血清RORγt mRNA、Foxp3 mRNA水平比較/
注:RORγt為維甲酸相關(guān)孤核受體,F(xiàn)oxp3為叉頭/翼狀螺旋轉(zhuǎn)錄因子3,SAP為重癥急性胰腺炎,MAP為輕癥急性胰腺炎。①與健康組相比,P<0.05。②與MAP組相比,P<0.05。
例數(shù)55 58 45 RORγt mRNA 1.05±0.35 1.72±0.57①2.44±0.81①②68.73<0.001組別健康組MAP組SAP組F值P值Foxp3 mRNA 1.03±0.34 0.56±0.19①0.31±0.11①②119.44<0.001
2.3 SAP病人血清miR-143-3p、COX-2 mRNA表達(dá)水平與外周血Th17、Treg、Th17/Treg相關(guān)性Pearson相關(guān)法分析顯示,SAP病人血清miR-143-3p表達(dá)水平與Th17、RORγt mRNA、Th17/Treg及血清COX-2 mRNA表達(dá)水平與Treg、Foxp3 mRNA呈負(fù)相關(guān)(P<0.05);血清miR-143-3p表達(dá)水平與Treg、Foxp3 mRNA及血清COX-2 mRNA表達(dá)水平與Th17、RORγt mRNA、Th17/Treg呈正相關(guān)(P<0.05)。SAP病人血清miR-143-3p表達(dá)水平與COX-2 mRNA呈負(fù)相關(guān)(r=-0.40,P=0.070)。見表4。
表4 SAP病人血清miR-143-3p、COX-2 mRNA表達(dá)水平與外周血Th17、Treg、Th17/Treg、RORγt mRNA、Foxp3 mRNA的相關(guān)性
2.4 影響SAP發(fā)生的logistic回歸分析 以SAP是否發(fā)生為因變量(未發(fā)生=0,發(fā)生=1),以Th17、RORγt mRNA、Treg、Foxp3 mRNA、Th17/Treg、miR-143-3p、COX-2 mRNA為自變量,納入logistic回歸分析,結(jié)果顯示,miR-143-3p是影響SAP發(fā)生的保護(hù)因素(P<0.05),COX-2 mRNA、Th17/Treg是影響SAP發(fā)生的危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見表5。
表5 logistic回歸分析SAP發(fā)生的影響因素
SAP是一種全身炎癥反應(yīng)綜合征,其可引發(fā)胰腺組織出血、水腫、壞死,引起多器官功能障礙,甚至導(dǎo)致死亡[10-11]。因此,尋找與SAP病理變化有關(guān)的標(biāo)志物,對診治SAP、改善SAP病人生存質(zhì)量甚是重要。
miRNA是一類非編碼RNA,其可調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng),參與免疫調(diào)節(jié),影響信號轉(zhuǎn)導(dǎo),與胰腺癌、膽囊炎、AP等密切相關(guān)[12-14]。研究[15]發(fā)現(xiàn),miR-143-3p在支氣管哮喘中表達(dá)水平降低,其可能通過影響炎癥反應(yīng)及支氣管細(xì)胞凋亡,從而在支氣管哮喘中發(fā)揮作用;另外,miR-143-3p在胰腺導(dǎo)管腺癌中表達(dá)下調(diào),其可能靶向結(jié)合有關(guān)基因進(jìn)而抑制胰腺導(dǎo)管腺癌病理發(fā)展,miR-143-3p可能是治療胰腺導(dǎo)管腺癌的潛在靶標(biāo)[16]。本研究中SAP組病人血清miR-143-3p表達(dá)水平低于MAP組、健康組,提示miR-143-3p表達(dá)失調(diào)可能與SAP病理過程相關(guān),且測定血清miR-143-3p水平,有助于臨床評估AP病人病情,推測miR-143-3p作為miRNA的一員,其可能通過影響炎癥反應(yīng),進(jìn)而影響SAP發(fā)病過程。COX-2是一種誘導(dǎo)酶,定位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核膜,其可被炎性介質(zhì)等多種因子誘導(dǎo),促進(jìn)炎癥反應(yīng),加劇組織損傷,與胰腺癌、胰腺炎等關(guān)系密切[17-18]。研究[19]發(fā)現(xiàn),COX-2在黏液性胰腺囊腫中過表達(dá),其可能促進(jìn)黏液性胰腺囊腫病理發(fā)展;另外,COX-2在SAP中呈高表達(dá),COX-2可能參與SAP發(fā)生發(fā)展[20]。本文中SAP組病人血清COX-2 mRNA表達(dá)水平高于MAP組、健康組,與文玲等[20]研究趨勢相符,提示COX-2 mRNA可能與SAP發(fā)展進(jìn)程有關(guān),其具有評估AP疾病嚴(yán)重程度的價(jià)值,推測COX-2可能促進(jìn)炎癥反應(yīng)進(jìn)而加速SAP發(fā)生發(fā)展。
Th17/Treg平衡是維持機(jī)體免疫平衡的重要環(huán)節(jié),其在SAP中水平較高,Th17/Treg可能影響SAP發(fā)病進(jìn)程[21]。本文中SAP、MAP組病人Th17細(xì)胞百分比、Th17/Treg高于健康組,Treg細(xì)胞百分比低于健康組,且AP病人病情越嚴(yán)重,Th17細(xì)胞百分比、Th17/Treg越高,Treg細(xì)胞百分比越低,與趙瑞臣等[8]研究結(jié)果相符,提示Th17/Treg失衡可能影響SAP病理進(jìn)展。且RORγt是Th17細(xì)胞的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子,其可調(diào)節(jié)IL-17分泌,參與Th17細(xì)胞分化,調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng);另外,F(xiàn)oxp3作為Treg的重要轉(zhuǎn)錄因子,可與染色體結(jié)合,影響Treg細(xì)胞發(fā)育,調(diào)節(jié)有關(guān)基因表達(dá)[22-23]。近期研究發(fā)現(xiàn),SAP病人RORγt mRNA表達(dá)水平較高,F(xiàn)oxp3 mRNA表達(dá)水平較低,40例SAP病人入院后給予清胰利膽顆粒與床旁CRRT療法聯(lián)合治療后,RORγt mRNA表達(dá)水平降低(t=24.59,P<0.001),F(xiàn)oxp3 mRNA表達(dá)水平水平升高(t=44.17,P<0.001),RORγt mRNA、Foxp3 mRNA可能參與SAP疾病進(jìn)展[24]。本研究顯示,SAP、MAP病人血清RORγt mRNA表達(dá)水平高于健康者,血清Foxp3 mRNA表達(dá)水平低于健康者,且SAP病人血清RORγt mRNA表達(dá)水平高于MAP病人,血清Foxp3 mRNA表達(dá)水平低于MAP病人,與李芳等[24]研究相似,提示RORγt mRNA、Foxp3 mRNA 可能與SAP病理發(fā)展有關(guān),推測RORγt mRNA、Foxp3 mRNA可能通過影響機(jī)體免疫功能,進(jìn)而影響SAP病理過程。
本研究分析了SAP病人血清miR-143-3p、COX-2 mRNA表達(dá)水平與Th17/Treg平衡的關(guān)系,結(jié)果顯示,血清miR-143-3p、COX-2 mRNA表達(dá)水平與Th17、Treg、RORγt mRNA、Foxp3 mRNA、Th17/Treg均顯著相關(guān),提示miR-143-3p、COX-2 mRNA可能與Th17、Treg、RORγt mRNA、Foxp3 mRNA、Th17/Treg共同影響SAP病理變化。此外,SAP病人血清miR-143-3p表達(dá)水平與COX-2 mRNA呈負(fù)相關(guān),提示miR-143-3p可能與COX-2 mRNA協(xié)同影響SAP發(fā)生發(fā)展,但其具體機(jī)制有待深入研究。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),血清miR-143-3p水平降低,COX-2 mRNA水平、Th17/Treg升高均可能會升高SAP發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),及時(shí)確定miR-143-3p、COX-2 mRNA、Th17/Treg水平有助于臨床診治SAP。
綜上,SAP病人血清miR-143-3p表達(dá)水平較低,COX-2 mRNA表達(dá)水平較高,miR-143-3p、COX-2 mRNA均與Th17/Treg平衡有關(guān),miR-143-3p可能是治療SAP的潛在靶標(biāo)。但本研究對miR-143-3p在SAP中的作用機(jī)制研究仍不夠深入,后續(xù)將擴(kuò)大樣本從多角度進(jìn)行研究。