前列腺素D2和白三烯E4测定在过敏性猝死诊断中的应用研究

2013-07-01靳茜茜郭相杰曹爱奎许素军高彩荣

中国医药指南 2013年11期

靳茜茜郭相杰曹爱奎许素军高彩荣*

（1 山西医科大学法医学院，山西太原030001；2 太原市娄烦县公安局技术处，山西娄烦 030300；3 山西省太原市公安局小店分局刑警大队技术中队，山西太原 030032）

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目的测定过敏性猝死者尿液中前列腺素D2（prostaglandin D2，PGD2）、白三烯E4（leukotriene E4，LTE4）体内含量的变化，探讨其在过敏性猝死诊断中的意义。方法搜集108例免疫正常人、6例过敏性猝死死者和23例非过敏性死者的尿液，采用双抗体夹心法酶联免疫吸附实验法（ELISA）分别检测尸体尿液中PGD2和LTE4的含量。结果过敏性猝死死者尿液中的PGD2和LTE4含量显著升高，与正常组及其他死因组比较P＜0.01，差异具有统计学意义；其他死因组和正常人组相比较，P＜0.01，差异具有统计学意义。过敏猝死者尿液中的PGD2和LTE4呈显著正相关（r=0.798，P=0.057）。结论过敏性猝死死者尿液中PGD2及LTE4的水平增高，对过敏性猝死的诊断有一定的参考价值。

法医病理学；过敏性猝死；前列腺素D2；白三烯E4；ELISA

过敏性疾病是人类重大疾病之一，近年来其发生率及病死率均在我国乃至世界范围内都有明显增加的趋势[1]。严重的过敏性休克起病急，难以预见，严重的可导致死亡，但缺乏特异性的诊断指标和死后病理形态学改变，故其诊断一直都是临床医学和法医学鉴定的难点。研究表明前列腺素D2（prostaglandin D2，PGD2）[2]、白三烯E4（leukotriene E4，LTE4）[3]是发生Ⅰ型过敏反应时肥大细胞被激活后合成的重要因子，与其他介质一起参与和介导过敏性炎症过程，且通过尿液进行代谢。故本文应用ELISA试剂盒检测过敏性休克猝死者尿液中PGD2、LTE4的水平，并对其在过敏性猝死诊断中的应用价值进行探讨。

1 材料与方法

1.1 材料

免疫正常人108例，年龄19～68岁，其中男性50例，女性58例。受试者均通过询问病史、临床检查排除患有过敏性疾病和其他免疫系统疾病。过敏性猝死组6例，均来自本教研室2009至2012年法医学鉴定的案例，死后诊断主要是根据接触过敏原史、发病过程、临床表现、死亡过程和尸体解剖（死后10～48h），并严格排除其他死亡原因。对照组为非过敏性猝死案例23例：其中颅脑损伤死亡4例，冠心病猝死6例，心肌病1例，一氧化碳中毒4例、肺炎4例、机械性窒息4例。尸体均经过系统的尸体检验（死后10～48h）。

1.2 方法

1.2.1 标本处理

留取正常人和提取尸体膀胱尿液5mL：2mL尿液用于检测尿肌酐；余尿液1500r/min、5min离心后取上清测尿PGD2、LTE4。结果以尿PGD2或LTE4水平/尿肌酐水平（ng/mg）表示，以排除肾排泄因素的影响。

1.2.2 仪器和试剂

所用仪器为Wellscan MK3酶标仪、Wellwash MK2洗板机（Thermo Labsystem）、Hitachi 7170A全自动生化分析仪（日立公司）。人前列腺素D2、白三烯4ELISA检测试剂盒均购自武汉华美生物工程有限公司，尿肌酐试剂购自深圳迈瑞公司。

1.2.3 PGD2和LTE4含量测定

采用ELISA双抗体夹心法测定尿液PGD2和LTE4含量，严格按照试剂盒说明书操作。用酶标仪在450nm波长测量各孔的OD值。采用苦味酸法检测尿肌酐的浓度。

1.2.4 统计方法

应用SPSS 13.0 统计软件进行数据分析，所有测定结果均采用（）表示。多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用最小显著差异法（LDS-t）。相关性比较采用直线相关分析。

2 结果

2.1 尿PGD2、LTE4含量测定结果

免疫正常人组、对照组和过敏性猝死组尿PGD2/尿肌酐、LTE4/尿肌酐水平检测结果见表1。

表1 三组尿PGD2/尿肌酐、LTE4/尿肌酐水平（ng/mg creatinine，）

实验结果表明：过敏性猝死组尿PGD2/尿肌酐、LTE4/尿肌酐水平显著高于对照组及免疫正常人组（P＜0.05）。对照组与免疫正常人组间也有显著性差异（P＜0.05）。

2.2 过敏性猝死组PGD2与LTE4的相关性分析

对过敏猝死组中的PGD2/尿肌酐与LTE4/尿肌酐的值作Pearson相关分析，得r=0.798，P=0.057，示过敏性猝死组PGD2/尿肌酐与LTE4/尿肌酐呈正相关。

3 讨论

严重过敏反应是一种严重的、危及生命的全身性超敏反应。近年来过敏性疾病已经成为21世纪严重影响人类健康的全球性疾病。严重的过敏反应可导致过敏性休克，不仅是临床医学的一大难点，也常常引起医疗纠纷等一系列法律问题。据文献报道和我们前期的研究观察，国外如美国的马里兰州、澳大利亚、意大利，食物是引起过敏反应性死亡的首要原因；而在中国等国家，目前引起过敏性死亡的主要原因是药物过敏反应，特别是抗生素类药物。显然药物过敏反应已经成为我国过敏反应的主要原因及公共健康问题。但过敏性死亡常规尸检并无特异性的病理改变，加之死后存在细胞自溶和化学物质的降解，其法医学死后诊断还面临巨大的困难。故寻找准确的过敏性猝死诊断标记物势在必行。

尽管目前有一些可帮助诊断过敏性猝死的指标，包括IgE、组胺、类胰蛋白酶等，但其在实际应用中还存在许多问题。血清总IgE或特异性IgE受水平、年龄、寄生虫感染等多种因素影响，正常含量变化范围大，且无统一的检测方法[4-5]。血浆组胺半衰期极短，不易检测到。血清总类胰蛋白酶水平，也可因非IgE依赖性途径而升高，且在发生食物过敏或低血压、非休克状态时，类胰蛋白酶水平很少增高[6-7]。

死后尸体血清常由于尸体存放时间过长、运输过程易发生摇晃等多种因素发生溶血，进而影响结果的测定。尿液则相对稳定，故本文搜集并测定尸体尿液中相关的成分。为了以排除个体肾排泄因素影响，本文结果以尿PGD2或LTE4水平/尿肌酐水平（ng/mg）表示。

PGD2主要来源于肥大细胞的活化，尚有部分源于血小板、活化的巨噬细胞、树突状细胞、Th2细胞亚群[8]。体外实验已证实[9-10]，PGD2和组胺一样是抗原刺激肥大细胞产生的花生四烯酸衍生物。PGD2能有效的诱导嗜酸性粒细胞聚集，有广泛的炎症作用，是过敏反应重要的调节分子。过敏性休克猝死时，肥大细胞活化和脱颗粒导致尿液中PGD2含量增高，故尿液中PGD2水平有助于诊断过敏性休克。

白三烯（Leukotrienes，LTs）作为严重过敏时活化的肥大细胞脱颗粒所释放的介质之一，其炎症作用日益受到重视。临床实践中，尤其在哮喘的诊断和治疗上已被广泛研究[11-12]。但在过敏性猝死法医学诊断的应用却鲜有报道。其中，尿LTE4以占体内白三烯含量的4%～7%的比例相对恒定排泄，故以LTE4水平衡量体内白三烯的含量[13]。

本实验使用双抗体夹心法测定过敏猝死死者体内PGD2的水平，其结果显著高于正常免疫人及对照组，表明尿液中的PGD2或LTE4水平/尿肌酐水平可以作为过敏性休克猝死诊断的实验室检测方法。本实验结果还表明，非过敏死因组（对照组）与正常人组间也有显著性差异，表明尸体尿液较活体成分不是完全一致的，故过敏性休克的死后诊断不能完全依靠临床医学参考值范围，而需要建立新的尸体参考值范围。

[1] 中国医学会呼吸病学分会.哮喘免疫治疗研讨会纪要[J].中国结核和呼吸杂志,23(10):586-587.

[2] Arimura A,Yasui K,Kishino J,et al.Prevention of allergic inflammation by a novel prostaglandin receptor antagonist,S-5751[J].J Pharmacol Exp Ther,2001,298(2):411-419.

[3] Kaneko I,Suzuki K,Matsuo K,et al.Cysteinyl leukotrienes enhance the degranulation of bone marrow-derived mast cells through the autocrine mechanism[J].Tohoku J Exp Med,2009,217(3):185-191.

[4] Baur X,Szuppon A.Diagnostic validation of specific IgE antibody concentrations,skin prock testing,and challenge tests in chemical workers with symptoms of sensitivity different anhy-drides[J]. Allergy Clin Immunol,1995,96(4):489-494.

[5] 曾迎红,张丹,树叶,等.437例变态反应性疾病患儿血清特异性IgE抗体检测和分析[J].中国当代儿科杂志,2009,11(7):543-545.

[6] Sampson HA,Mendelson L,Rosen JP.Fatal and near-fatal anaphylactic reactions to food in children and adolescents[J].N Engl J Med,1992,327(6):380-384.

[7] 任华丽,张宏誉.类胰蛋白酶在过敏性疾病诊断中的应用[J].中华检验医学杂志,2005,28(8):828-830.

[8] 应延风,胡野.前列腺素D2对支气管哮喘免疫细胞功能调解作用[J].国际呼吸杂志,2007,27(11):837-842.

[9] Powell WS.Novel PGD(2) receptor expressed in eosinophils[J]. Prostaglandins Leukot Essent Fatty Acids,2003,69(2-3):179-185.

[10] Spik I,Brenuchon C.Activation of the prostaglandin D2receptor DP2/CRTH2 increase allergic inflammation in mouse[J].J Immunol,2005,174(6):3703-3708.

[11] Knorr B,Franechi LM.Montelukast,a leukotriene receptor antagonist,for the treatment of persistent asthma in children aged 2 to 5 years[J].Pediatrics,2005,108(5):E48.

[12] Kleinman R,Mura M,Liu MY.半胱酰胺白三烯拮抗剂治疗儿童哮喘[J].中国当代儿科杂志,2005,7(5):398-403.

[13] Smith CM,Hawksorth RJ,Thien FC.Urinary leukotriene E4in bronchial asthma[J].Eur Respir J,1992,5(6):693-699.

Evaluation on the Applicability of Prostaglandin D2and Leukotriene E4Assay to Postmortem Diagnosis of the Sudden Death from Hypersensitivity

JIN Qian-qian1, GUO Xiang-jie1, CAO Ai-kui2, XU Su-jun3, GAO Cai-rong1*
(1 Forensic Medicine, Shanxi Medical University, Taiyuan 030001, China; 2 Loufan Public Security Bureau, Loufan 030300, China; 3 Xiaodian Public Security Bureau, Taiyuan 030002, China)

ObjectiveTo determine prostaglandin D2(PGD2)and leukotriene E4(LTE4) concentration in urinary samples of the individuals who were certified as sudden death from hypersensitivity and to explore the significance of them in the diagnosis of hypersensitivity .MethodsUrinary level of PGD2and LTE4were measured in 108 healthy adults, 6 cases died from hypersensitivity and 23 cases died from other reasons which excludes hypersensitivity by sandwich enzyme immunoassay technique.ResultsThe urinary levels of PGD2and LTE4in cases deid from hypersensitivity were significantly higher than those in healthy adults and 23 cases died from other reasons which excludes hypersensitivity(P＜0.05), so did the significance between the health adults and cases died from other reasons. There was a significantly positive correlation between urinary PGD2and LTE4(r=0.798, P=0.057).ConclusionUrinary PGD2and LTE4increase in cases died from hypersensitivity suggesting that PGD2and LTE4may serve as the indexes for the diagnosis of sudden death from hypersensitivity.

Forensic pathology; Sudden death from hypersensitivity; Prostaglandin D2; Leukotriene E4; ELISA

R392.8

1671-8194（2013）11-0001-02

国家自然基金项目资助（项目编号81172905）

*通讯作者：E-mail： Gaocairong5175@163.com