肺移植术后血清HMGB1水平的变化及其临床意义

王发龙,陈静瑜,胡志刚,陈国千*

(1.南京医科大学附属无锡人民医院医学检验科,江苏无锡 214023;2.南京医科大学附属无锡人民医院胸外科）

随着肺保护技术、手术方法的进步和免疫抑制剂的应用等,肺移植成功率逐年提高,但肺移植术后1年和5年的生存率分别还只有80%和 50%左右[1]。因此,肺移植术后并发症的发生机制及其实验诊断有待进一步研究。高迁移率族蛋白B1(high mobility group box 1,HMGB1）为近年发现的一种重要炎症介质,参与诸多急慢性疾病的炎症免疫反应[2],本研究通过对21例同种异体肺移植患者手术前后血清HMGB1水平的检测和分析,以探讨HMGB1在肺移植术后并发症发生中的作用和诊断价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象21例同种异体肺移植患者,男18例、女3例,年龄24-74岁。原发病慢性阻塞性肺疾病12例、特发性肺间质纤维化6例、支气管扩张2例及肺结核1例。患者术后使用环孢素A、霉酚酸酯及糖皮质激素预防急性排斥反应,术中予以达利珠单抗(1 mg/kg）诱导治疗;术后1～3天给予甲泼尼龙,第4天起改用泼尼松口服,并逐渐减量。健康对照组为19名本院体检健康者,男14名、女5名,年龄27-71岁。

1.2 术后急性排斥反应的诊断根据临床表现、体征、影像学检查、实验室检查以及激素治疗效果综合判断,必要时进行活组织病理学检查。

1.3 术后肺部感染的诊断根据临床表现、体征、影像学检查、实验室检查以及抗炎治疗效果,并结合病原学检查综合判断。

1.4 血清HMGB1浓度测定血液标本采集后3 h内分离血清并于 -65℃冰箱保存。ELISA检测HMGB1[3],试剂盒为日本Shino-Test公司产品,按使用说明书进行操作。

1.5 统计学方法采用SPSS 11.0统计软件包进行双侧t检验分析和配对t检验分析,P＜0.05为有显著性统计学意义。

2 结果

肺移植术后患者血清HMGB1水平均明显升高,见表1。术后稳定组随着术后天数的延长,血清HMGB1水平明显下降(P＜0.01）;急性排斥反应组血清HMGB1水平随着术后时间也显示下降趋势,但术后第7天血清HMGB1水平明显高于稳定组(P＜0.01）;术后肺部感染组血清HMGB1水平一直维持在高水平,术后第3天和术后第7天血清HMGB1水平均明显高于稳定组和急性排斥反应组。本研究中健康对照组血清HMGB1水平为1.9±0.6 μ g/L,明显低于肺移植患者术前血清HMGB1水平(P＜0.01）。

表1 肺移植术后血清 HMGB1水平的变化(μ g/L,±s）

表1 肺移植术后血清 HMGB1水平的变化(μ g/L,±s）

注:与术后稳定组比较,*P＜0.01;与急性排斥反应组比较,ΔP＜0.05

组别 例数 术前 术后1天 术后3天 术后7天术后稳定组 10 3.7±2.2 17.1±6.3 10.8±3.6 6.1±2.3急性排斥反应组 5 4.2±1.9 15.9±5.7 12.6±4.5 11.0±3.8*肺部感染组 6 3.5±1.6 18.9±7.7 23.5±9.2*△ 21.3±7.6*△

3 讨论

高迁移率族蛋白因其在聚丙烯酰胺凝胶电泳中的高迁移能力而得名,包括HMGA、HMGB、HMGN 3个家族,而 HMGB家族有 3个成员即 HMGB1、HMGB2、HMGB3,三者在氨基酸序列上有80%的一致性。HMGB1分子包含两个与DNA结合的结构域(即A-box和B-box）以及一个高度重复并富含酸性氨基酸的C-末端,分子量约30kDa,广泛分布于淋巴组织 、脑 、肝 、肺 、心 、脾 、肾等组织细胞中 ,HMGB1 释放至胞外后,B-box是引起炎症反应的功能结构域。自1999年Wang等[4]发现HMGB1的致炎作用后,诸多研究[2,5]证实,胞外HMGB1为一种重要的炎症介质和致炎细胞因子,是启动和维持炎症瀑式反应的中心分子,参与许多疾病如脓毒症、关节炎、急性胰腺炎、肺炎、系统性红斑狼疮及烫伤、失血性休克、缺血再灌注损伤等的病理过程。近年许多研究[2]显示,临床标本(血清、脑脊液、胸腹水等）的HMGB1检测对于疾病的病情判断和诊疗具有一定意义,但血清HMGB1水平在临床器官移植术后的变化及其意义尚未见研究报道。我们结果显示肺移植术后患者血清HMGB1水平明显升高,可能与手术中失血、组织创伤、缺血再灌注损伤等激活免疫细胞分泌HMGB1或由损伤坏死细胞主动释放HMGB1有关[5]。有报道显示,出血性休克时肺组织HMGB1表达增多,除肺内皮细胞和巨噬细胞外,嗜中性粒细胞也染色显示表达HMGB1,注射抗HMGB1抗体能抑制出血引致的肺组织致炎细胞因子如白介素-1β、白介素-6等水平的升高,并明显减轻肺损伤[6,7]。Huang等[8]使用鼠心脏移植模型实验显示,移植后心脏组织HMGB1表达上调,并与急性排斥反应有关,本研究中急性排斥反应组虽在术后第1天和术后第3天血清HMGB1水平与术后稳定组无显著性差异,但术后第7天明显高于稳定组,提示HMGB1可能与器官移植后急性排斥反应有一定关系。肺移植肺部感染组在术后第1、3、7天血清HMGB1水平一直保持在高水平,尤其是在术后第3天和术后第7天血清HMGB1水平明显高于稳定组和急性排斥反应组,表明肺移植术后血清HMGB1水平检测有助于肺部感染并发症的监控和实验诊断,其含量升高应与感染病原体诱导组织细胞释放HMGB1有关。本研究患者例数较少,血清HMGB1水平检测在肺移植术后并发症监测、预后评估等方面的意义有待进一步研究。

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