脓毒症患儿外周血miR-146a、miR-223的表达及与预后的关系*
2022-05-27王琳,高洁△,耿芳
王 琳,高 洁△,耿 芳
河北省唐山市妇幼保健院:1.病案科;2.检验科,河北唐山 063000
脓毒症是一类常见的全身炎症反应综合征,其主要病理过程为在感染、创伤等因素作用下体内炎症因子及趋化因子水平升高,导致机体处于过度免疫反应状态,造成机体在清除病原体过程中对自身组织、器官也产生一定损伤[1-3]。流行病学资料显示,每年约有1 800万例新发脓毒症患者,部分患者甚至进展为脓毒症休克、多器官功能衰竭,严重威胁患者生命健康[4-6]。随着社会的发展,人们生活方式的改变,脓毒症发病率呈逐年上升趋势,给家庭乃至社会带来沉重负担[7]。目前,微生物培养为脓毒症诊断的金标准,但该方法存在耗时较长、准确率不高等缺点[8],因此,探讨生物学指标用于脓毒症患儿病情严重程度判断及预后评估,有十分重要的临床意义。微小RNA(miRNA)是一类内源性非编码小RNA分子,其可以通过调节机体基因表达抑制炎症反应等过程[9]。miRNA在细胞增殖、凋亡、分化等过程中发挥重要作用。有研究表明,miRNA可作为生物标志物用于疾病的诊断及预后评估[10]。miR-146a可影响机体炎症反应,已广泛运用于炎症反应疾病的诊断及评估中[11]。也有研究证实,miR-223在脓毒症患者炎症反应过程中发挥重要作用[12]。基于此,本研究通过探讨脓毒症患儿外周血miR-146a、miR-223的表达及与预后的关系,旨在为临床上诊治脓毒症患儿提供相关依据。
1 资料与方法
1.1一般资料 选取2019年1月至2021年1月本院收治的93例脓毒症患儿为脓毒症组,其中男53例,女40例;平均年龄(1.93±0.34)岁。选取同期于本院进行体检的93例体检健康儿童为对照组,其中男57例,女36例;平均年龄(1.95±0.28)岁,两组性别、年龄比较,差异无统计学意义,具有可比性。脓毒症患儿纳入标准:(1)符合《脓毒症与感染性休克的国际共识》第三版相关诊断标准[13];(2)重症监护室住院时间≥48 h;(3)入院时急性生理与慢性健康(APACHEⅡ)评分>12分;(3)临床资料完整;(4)年龄≤12周岁。排除标准:(1)入院时接受抗感染治疗者;(2)合并免疫缺陷疾病者;(3)合并其他感染性疾病者;(4)依从性差者。本研究经本院医学伦理委员会批准,患儿家属均签署知情同意书。
1.2方法 所有研究对象于入组时抽取静脉血7 mL,分成2管,1管2 mL,1管5 mL,2 mL那管以3 000 r/min离心5 min,分离血清,采用散射比浊法检测C-反应蛋白(CRP)水平(仪器购自深圳普门科技有限公司),采用上转换发光技术(仪器购自北京热景生物)检测降钙素原(PCT)水平,试剂均购自唐山惠康生化免疫试剂有限公司;5 mL那管采用RNA提取试剂盒提取外周全血RNA,并根据反转录试剂盒进行反转录,根据SYBR实时荧光定量(qPCR)试剂盒(购自中国杭州博日科技有限公司)说明书进行qPCR。反应体系为95 ℃预变性30 s,95 ℃5 s,60 ℃ 30 s,循环35次。采用2-ΔΔCt法计算各组miR-146a和miR-223相对表达水平,U6为内参,每个标本重复3次,取平均值。引物由中国北京鼎国生物科技有限公司合成,miR-146a上游引物序列为5′-CGGATCCTTGGTCTCCTCCAGATGTTTAT-3′,下游引物序列为5′-CCTCGAGTCATTAAAGTGATTTCTCCCAA G-3′;miR-223上游引物序列为5′-GCGCTGTCAGTTTGTCAAATACCC-3′,下游引物序列为5′-CGAATACCTCGGACC-3′;U6上游引物序列为5′-CTCGCTTCGGCAGCACA-3′,下游引物序列为见5′-AACGCTTCACGAATTTGCGT-3′。
脓毒症组于入院时进行APACHEⅡ评分及序贯器官衰竭(SOFA)评分,并根据APACHEⅡ评分将脓毒症组患儿分为轻度组(42例)、中度组(29例)和重度组(22例)。APACHEⅡ评分包括急性生理评分、年龄评分及慢性健康评分3方面,分值越高代表患者预后越差[14]。SOFA评分主要内容为对患儿以连续的形式进行单个器官功能评价,分值越高代表患儿预后越差。随访28 d根据脓毒症患儿存活情况分为存活组(69例)和死亡组(24例)。
1.3观察指标 比较两组一般资料、CRP、PCT、miR-146a、miR-223水平;比较存活组和死亡组miR-146a、miR-223、CRP及PCT水平,并采用受试者工作特征(ROC)曲线分析miR-146a、miR-223、CRP及PCT水平在评估患者预后中的临床价值。比较脓毒症患儿中轻、中、重度组上述指标水平,并采用Pearson相关分析脓毒症患儿miR-146a、miR-223水平与CRP、PCT水平及APACHEⅡ评分、SOFA评分的相关性。
2 结 果
2.1两组各指标水平比较 与对照组比较,脓毒症组外周血miR-146a、miR-223 mRNA水平及血清CRP、PCT水平升高(P<0.05),见表1。
表1 两组各指标水平比较
2.2不同病情程度脓毒症患儿各指标水平比较 与轻度组比较,中度组和重度组脓毒症患儿外周血miR-146a、miR-223 mRNA水平及血清CRP、PCT水平升高(P<0.05);与中度组比较,重度组脓毒症患儿外周血miR-146a、miR-223 mRNA水平及血清CRP、PCT水平升高(P<0.05),见表2。
表2 不同病情程度脓毒症患儿各指标水平比较
2.3脓毒症患儿的miR-146a、miR-223水平与CRP、PCT水平及APACHE Ⅱ评分、SOFA评分的相关性分析 脓毒症患儿的miR-146a、miR-223水平与CRP、PCT水平及APACHE Ⅱ评分、SOFA评分均呈正相关(P<0.05),见表3。
表3 脓毒症患儿的miR-146a、miR-223水平与CRP、PCT水平及APACHE Ⅱ评分、SOFA评分的相关性分析
2.4存活组和死亡组miR-146a、miR-223、CRP及PCT水平比较 与存活组比较,死亡组miR-146a、miR-2233、CRP及PCT水平升高(P<0.05),见表4。
表4 存活组和死亡组miR-146a、miR-223、CRP及PCT水平比较
2.5miR-146a、miR-223、CRP及PCT水平在评估脓毒症患儿预后中的临床价值 miR-146a最佳临界值为4.837,其在评估患儿预后的AUC为0.898;miR-223最佳临界值为12.362,其在评估患儿预后的AUC为0.875;CRP最佳临界值为39.391 mg/L,其评估患儿预后的AUC为0.654;PCT最佳临界值为3.197 ng/mL,其评估患儿预后的AUC为0.714,见表5、图1。
表5 miR-146a、miR-223、CRP及PCT水平在评估患儿预后中的临床价值
图1 ROC曲线结果
3 讨 论
脓毒症的本质为机体对病原体的免疫反应引起过度炎症反应,进而导致自身组织器官的损伤。研究表明,临床对脓毒症的诊断延迟、病情及预后评估不准确将导致脓毒症患者病死率升高,因此早期治疗及对病情进行有效评估具有十分重要的临床意义[8]。
脓毒症患者体内会释放大量炎症因子,而这一类炎症因子可促进机体抵御病原体的侵袭,但当炎症因子水平过度表达时又会引起免疫反应的失衡,导致免疫功能紊乱。目前,临床上采用部分炎症因子作为评估病情的辅助指标之一。PCT主要由甲状腺C细胞分泌,正常生理条件下,PCT水平极低,而一旦患者发生感染时,肝脏巨噬细胞及单核细胞在内毒素等因素的刺激下,机体大量分泌PCT,导致血清PCT水平升高,并在感染12~24 h时达到峰值[15-16]。CRP是一类急性时相反应蛋白,具有出现时间早,水平升高迅速等特点。当机体发生感染性疾病时,CRP水平将会出现不同程度的升高。研究表明,CRP作为检测机体炎症反应的敏感性指标,当机体发生感染时,其水平将升高,且水平变化往往不受放化疗药物及激素类药物的影响[17-18]。本研究结果显示,相较于健康儿童,脓毒症患儿CRP、PCT水平均有所升高。但研究表明,PCT水平升高主要由细菌性感染或细菌释放的内毒素和炎症因子所致,而机体发生病毒性感染或在其他因素刺激下往往并不会引起PCT水平升高,而脓毒症往往也受病毒感染影响[15]。此外CRP在自身免疫性疾病、烧伤等情况下水平也有所升高,具有特异性较差的缺点[17-18]。因此将PCT或CRP作为脓毒症的生物标志物往往存在各自的缺点,难以获得较好的效果。笔者进一步发现,相较于存活组,死亡组PCT及CRP水平均有所升高,但CRP及PCT水平在评估患者预后中的AUC<0.8,且灵敏度及特异度不高。这也进一步说明CRP及PCT作为脓毒症的生物标志物中存在一定不足。
miRNA是一类内源性非编码小RNA分子,可调控细胞分化、增殖、凋亡、代谢等生物学过程,且其水平异常往往与炎症反应及免疫调节等过程密切相关[9]。miR-146a为miRNA家族成员之一,既往研究发现,在miR-146a与巨噬细胞极化存在密切联系,在巨噬细胞抵抗病原菌入侵的炎症反应过程中,miR-146a呈过表达[19]。已有研究证实,miR-146a可能参与脓毒症的发生发展[20]。侯果等[21]的研究发现,相较于健康人群,脓毒症患者外周血miR-146a水平升高,本研究也得到较为一致的结论。此外,本研究还发现,随着患者病情严重程度的增加,其外周血miR-146a水平也有所升高,且miR-146a水平与CRP、PCT水平及APACHEⅡ评分、SOFA评分均呈正相关,这也提示脓毒症患者miR-146a水平升高,并与患者病情程度及炎症反应程度密切相关。miR-223为近年来发现的一类位于X染色体上的miRNA,其在骨髓谱系中呈特异性表达,既往已有研究报道了miR-223可作为生物标志物用于疾病的诊断及病情评估[22]。还有研究证实,miR-223与机体造血功能、免疫反应等过程密切相关,并可调节机体炎症反应,并提示miR-223可能参与脓毒症的发生发展[23]。本研究结果显示,相较于健康儿童,脓毒症患儿miR-223水平升高,并与患者病情程度及炎症反应程度密切相关,这也进一步证实miR-223参与脓毒症的发生发展。本研究也通过ROC曲线分析了miR-146a和miR-223在评估脓毒症患儿预后中的临床价值,结果显示,miR-146a最佳临界值为4.837,其在评估患儿预后中的AUC为0.898;miR-223最佳临界值为12.362,其在评估患儿预后中的AUC为0.875,提示miR-146a和miR-223在评估脓毒症患儿预后中均具有一定的临床价值。
综上所述,脓毒症患儿miR-146a、miR-223、PCT、CRP水平升高,并与患儿病情严重程度及炎症反应密切相关,miR-146a、miR-223水平在评估脓毒症患儿预后中均具有一定临床价值,但PCT及CRP水平在评估患儿预后中的临床价值并不显著。但本研究也存在以下不足:(1)未动态观察各指标变化情况,难以获得连续性资料;(2)研究所纳入样本量较少,且样本来源为单中心。因此,后续仍需多中心、大样本的研究进一步加以证实。