糖萼在脓毒症ARDS中的作用及机制研究

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong540
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
糖萼是由蛋白聚糖和糖蛋白等物质组成的细胞表面覆盖物,脓毒症时可出现糖萼的降解和破坏。脓毒症导致急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)的机制非常复杂,对糖萼在其中所起的作用和机制的研究有限,有动物研究显示糖萼破坏可能加重脓毒症导致的急性肺损伤。本研究拟通过临床试验探讨脓毒症ARDS患者内皮糖萼破坏与炎症反应和肺水肿的关系;拟通过动物实验初步探索脓毒症ARDS大鼠糖萼破坏对肺部水肿、炎症反应、细胞凋亡的影响以及可能的机制。拟从一个新的视角来解释脓毒症ARDS的进展,为探索脓毒症ARDS新的治疗方法提供思路。第一部分探讨脓毒症ARDS患者内皮糖萼破坏与炎症因子、肺水肿的关系目的:(1)观察脓毒症ARDS患者的内皮糖萼破坏情况。(2)观察脓毒症ARDS患者内皮糖萼破坏与炎症因子的关系。(3)观察内皮糖萼破坏在肺源性和肺外源性ARDS中的差异。(4)观察内皮糖萼破坏与脓毒症ARDS肺水肿的关系,血清糖萼降解产物能否预测肺水肿的严重程度。方法:(1)选取2018年7月1日至2019年12月31日收住于无锡市人民医院重症医学科,诊断为脓毒症的患者。选取同期健康体检者30名。(2)收集脓毒症ARDS患者的性别、年龄、序贯器官衰竭评分(sequentialorgan failureassessment,SOFA)等信息,并获取入院6h内的氧和指数、射血分数、心指数、中心静脉压、血管外肺水指数、前降钙素、白细胞计数、血清肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α),白介素-6(Interleukin-6,IL-6),白介素-10(Interleukin-10,IL-10),硫酸乙酰肝素(heparan sulfate,HS)、透明质酸(hyaluronic acid,HA),以及多配体蛋白聚糖-1(syndecan-1,SDC-1)等检测值。脓毒症非ARDS患者以及健康体检者收集性别、年龄、血清SDC-1、HA、HS指标值。(3)分析脓毒症ARDS组患者血清糖萼降解产物(HS、HA、SDC-1)与健康组和脓毒症非ARDS组的差别。(4)将脓毒症ARDS患者分为肺源性ARDS和肺外源性ARDS,比较两组患者间的血清糖萼降解产物(SDC-1、HS、HA)以及炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-10)的差别。(5)根据血管外肺水指数,将患者分轻度为肺水肿组和重度肺水肿组,比较两组患者血清糖萼降解产物(SDC-1、HS、HA)以及炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-10)的差别。(6)分析脓毒症ARDS患者血清糖萼降解产物(SDC-1、HS、HA)与血管外肺水指数和炎症因子(TNF-α、IL-6、IL-10)的相关性。(7)根据受试者工作特征曲线,观察糖萼降解产物能否预测肺水肿的严重程度。结果:(1)最终脓毒症ARDS组有85例患者入选,脓毒症非ARDS组有33例患者入选,健康组有30例入选。脓毒症患者的糖萼降解产物SDC-1、HS、HA的血清浓度高于健康组患者。脓毒症ARDS组患者的糖萼降解产物SDC-1、HS、HA的血清浓度高于非ARDS患者。(2)脓毒症肺源性和肺外源性ARDS患者的性别、年龄、高血压病和糖尿病人数、入院6h内的白细胞、氧和指数、射血分数、中心静脉压、心指数差异无统计学意义(P>0.05)。脓毒症肺外源性患者的前降钙素、SOFA评分、血清TNF-α、IL-6、SDC-1、HS、HA高于肺源性ARDS患者,P<0.05,差异有统计学意义。(3)脓毒症ARDS患者中,轻度肺水肿组和重度肺水肿在性别、年龄、高血压病和糖尿病人数、入院6h内的白细胞计数、射血分数、中心静脉压、心指数差异无统计学意义(P>0.05)。重度肺水肿患者的前降钙素、氧和指数、SOFA评分、血清IL-6、TNF-α、SDC-1、HS、HA均高于轻度肺水肿患者,P<0.05,差异有统计学意义。(4)使用线性回归分析,我们发现TNF-α和脓毒症ARDS类型与糖萼降解产物SDC-1存在相关性,P<0.05,差异有统计学意义。(5)脓毒症ARDS组患者血清SDC-1、HS、HA浓度与TNF-α、IL-6、血管外肺水指数均成正相关。(6)绘制受试者工作特征曲线,其中SDC-1判断脓毒症ARDS患者肺水肿的轻重程度的敏感性为80.4%,特异性为82.1%;HS判断肺水肿的轻重程度的敏感性为78.3%,特异性为82.1%;HA判断肺水肿的轻重程度的敏感性为80.4%,特异性为76.9%;P值均<0.05,差异有统计学意义。结论:(1)与健康人群比较,脓毒症患者发生了明显的内皮糖萼破坏。其中ARDS患者的糖萼破坏较非ARDS严重。(2)脓毒症ARDS患者的内皮糖萼降解产物与促炎因子、肺水肿正相关。(3)脓毒症肺外源性ARDS和肺源性ARDS患者相比,其内皮糖萼破坏加重、促炎因子增加。(4)糖萼降解产物SDC-1、HS、HA能预测脓毒症ARDS患者肺水肿的严重程度。第二部分探讨糖萼对脓毒症ARDS大鼠的影响及相关机制目的:(1)观察脓毒症ARDS大鼠肺部糖萼的破坏情况以及肺水肿、肺血管通透性、72h生存率情况,使用N-脱硫肝素(N-desulfatedheparin,NH)保护糖萼后能否改善大鼠肺水肿、肺血管通透性,72h生存率。(2)观察脓毒症ARDS大鼠的肺部炎症通路指标、细胞凋亡通路指标,使用NH保护糖萼后能否改善炎症反应和细胞凋亡。方法:(1)将大鼠分为四组,分别为空白对照组(Control)、脂多糖组(LPS)、脂多糖+N-脱硫肝素低剂量组(LPS+LNH),脂多糖+N-脱硫肝素高剂量组(LPS+HNH)。(2)检测大鼠呼吸频率、动脉血氧饱和度、肺组织HE染色、大鼠肺湿重/干重比值(W/D)、肺毛细血管通透性、血清炎症因子、血清糖萼降解产物、支气管肺泡灌洗液糖萼降解产物、肺组织中的炎症因子和糖萼成分以及肺组织中的凋亡蛋白酶、肺组织中Toll样受体4(toll like receptor 4,TLR-4)mRNA和核因子-κB(nuclearfactor-κB,NF-κB)p65mRNA、肺组织中乙酰肝素酶以及 Fas 和 Fas配体、肺组织中的细胞凋亡,72h内病死率等情况。(3)统计并分析上述指标在四组中的差别。结果:(1)除Control组外,其余三组大鼠呼吸频率加快,其中LPS组的呼吸频率最快,LPS+LNH组和LPS+HNH组均低于LPS组,其中LPS+HNH组更低。P<0.05,差异有统计学意义。(2)LPS 组、LPS+LNH 组、LPS+HNH 组的 PO2 均较 Control 组下降。LPS+LNH和LPS+HNH组动脉血PO2高于LPS组,其中LPS+HNH组更高。P<0.05,差异有统计学意义。(3)肺组织W/D比值的分析:Control组的W/D比值最低,为3.61±0.42,LPS组最高,为6.98±0.88。LPS+LNH组(5.96±0.66)和LPS+HNH组(4.90±0.60)均较LPS组降低。P<0.05,差异有统计学意义。(4)伊文思蓝染色法检测肺毛细血管通透性:Control组的伊文思蓝相对含量最低,为 26.5±6.6ug/g;LPS 组最高,为 97.8±19.2ug/g;使用 NH 处理的 LPS+LNH 组为 74.7±14.3ug/g,LPS+HNH 组为 52.9±10.8ug/g,均较 LPS 组降低,LPS+HNH 组降低更明显。P<0.05,差异有统计学意义。(5)炎症指标分析:LPS、LPS+LNH、LPS+HNH组大鼠血清炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β均高于Control组;LPS+LNH组和LPS+HNH组炎症因子浓度低于LPS组;其中LPS+HNH组更低。LPS、LPS+LNH、LPS+HNH组大鼠肺组织中TLR-4 mRNA,NF-κB p65mRNA 的表达均高于 Control 组;LPS+LNH 组和 LPS+HNH 的表达低于LPS组;其中LPS+HNH组更低。LPS、LPS+LNH、LPS+HNH组大鼠肺组织炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β表达均高于Control组;LPS+LNH组和LPS+HNH组肺组织炎症因子表达低于LPS组;其中LPS+HNH组更低。P<0.05,差异有统计学意义。(6)肺组织乙酰肝素酶表达分析:LPS、LPS+LNH、LPS+HNH组大鼠肺组织乙酰肝素酶的含量高于Control组,LPS+LNH组和LPS+HNH组含量低于LPS组,其中LPS+HNH组更低。P<0.05,差异有统计学意义。(7)糖萼指标分析:LPS、LPS+LNH、LPS+HNH组大鼠的血清糖萼降解产物SDC-1,HS的血清浓度均高于Control组;LPS+LNH组和LPS+HNH组血清糖萼降解产物SDC-1、HS浓度低于LPS组;其中LPS+HNH组更低。LPS,LPS+LNH,LPS+HNH组肺组织糖萼成分SDC-1,HS的含量均低于Control组;LPS+LNH组和LPS+HNH组肺组织SDC-1、HS的含量均高于LPS组;其中LPS+HNH组更高。LPS、LPS+LNH、LPS+HNH组大鼠的支气管肺泡灌洗液糖萼降解产物HS的浓度均高于Control组;LPS+HNH组支气管肺泡灌洗液糖萼降解产物HS浓度低于LPS组。P<0.05,差异有统计学意义。(8)凋亡指标分析:LPS、LPS+LNH、LPS+HNH组大鼠肺组织Fas和Fas1蛋白的表达高于Control组,LPS+LNH组和LPS+HNH组肺组织Fas和Fas1蛋白的表达低于LPS组,其中LPS+HNH组更低。LPS、LPS+LNH、LPS+HNH组大鼠肺组织Caspace 8和Caspase3蛋白含量均高于Control组,LPS+LNH组含量低于LPS组,其中LPS+HNH组更低。P<0.05,差异有统计学意义。Control组凋亡率为0.38±0.26%,LPS 组为 12.42±2.25%,LPS+LNH 组为 8.08±2.10%,LPS+HNH 组为 5.98±0.82%,各组间比较P<0.05,差异有统计学意义。(9)大鼠死亡情况分析:Control组72h内无大鼠死亡,LPS组24h、48h、72h分别死亡 45%、70%、85%,LPS+LNH 组 24h、48h、72h 分别死亡 35%、55%、75%,LPS+HNH组24h、48h、72h分别死亡15%、30%、60%。大鼠72小时生存曲线Log-rank 检验提示和 Control 组比较,其余三组 72h 生存率降低。LPS+HNH 组生存率高于LPS组。P<0.05,差异有统计学意义。结论:(1)脓毒症ARDS大鼠肺部乙酰肝素酶的表达增加,糖萼破坏增加,肺水肿及肺血管通透性增加,病死率增加;TLR4/NF-K B炎症通路被激活,介导的促炎因子(IL-6,IL-1β,TNF-α)表达增加;Fas/Fasl/Caspase 8/Caspase 3 通路激活,细胞凋亡增加。(2)NH可以改善脓毒症ARDS大鼠肺水肿及肺血管通透性,降低脓毒症ARDS大鼠的病死率。(3)NH的作用可能与抑制乙酰肝素酶、减少糖萼破坏,减少TLR4/NF-κB通路激活和炎症因子 IL-6、IL-1β、TNF-α 表达,抑制 Fas/Fasl/Caspase8/Caspase 3 通路的激活,减少肺组织的细胞凋亡有关。
其他文献
中风是世界范围内造成患者长期严重残疾和死亡的最常见疾病之一。大约80-85%的中风病例是由脑缺血引起的,脑缺血通常是由大脑主动脉栓塞或血栓栓塞所致。干预需要恢复血流,但容易导致再灌注损伤。脑缺血再灌注损伤是一种在血液灌流短期恢复后,缺血缺氧引起的神经损伤进一步加重的病理过程。越来越多的证据表明,脑缺血通常涉及一系列神经事件,如缺氧、氧化应激和炎症反应,最终导致缺血脑细胞的急性坏死、凋亡和自噬。组织
学位
第一部分 骨髓增生异常综合征移植患者的预后分析背景骨髓增生异常综合征(myelodysplastic syndromes,MDS)是一组源于造血干细胞的恶性克隆性疾病,以外周血细胞减少,骨髓无效造血及高风险向白血病转化为特征。随着对疾病发病机制认识的深入,去甲基化治疗已经成为中高危MDS的标准治疗方案。但去甲基化治疗并不能治愈MDS,异基因造血干细胞移植(hematopoietic stem ce
学位
心血管病是我国居民疾病死亡的首要原因,患病基数及死亡人数多年以来一直处于高位,给我国的医疗卫生系统带来了繁重的负担。近年来,心血管领域的技术手段发展迅速,众多以前只有在顶尖医院才能开展的治疗手段已经成为大部分医院能够开展的常规治疗方式,给广大患者带来了极大的益处。但是由于我国国土辽阔,部分地域偏远地区的患者仍然可能无法在较短时间内获得相应的治疗,给其预后带来不利影响,因此,有必要从血管保护的角度考
学位
作为妇科中的一种致命性强、恶性程度高的肿瘤,卵巢癌在全世界范围内每年已经造成大约有12.5万人死亡。特别是针对晚期卵巢癌而言,约30%的初次诊断后,患者仅仅只有5年的存活率。确诊就是晚期,70%晚期患者是造成卵巢癌的高死亡率的一个主要原因;另一部分重要原因在于,其中有大量病人都普遍发生对化疗药物的耐药性。因此,靶向治疗分子的筛选与研发以及通过靶向药物增强卵巢癌对化疗的敏感性是目前亟待解决科研和临床
学位
目的:急性肝功能衰竭(acute liver failure,ALF)是由急性肝细胞大量坏死引起的一种严重致死性肝病,其发生发展受到一系列因子的复杂调控。近年来,越来越多的研究报道,微小RNA(microRNA,miRNA)在包括ALF在内的多种肝脏疾病的发生与发展中起着关键性的作用。因此,明确miRNA在ALF中的功能和作用机制,有助于阐明ALF的发病过程,对于寻找治疗ALF的新靶点具有着潜在的
学位
背景:FBXO45是F-box蛋白家族的成员,据报道与多种疾病的进展有关。然而,它在食管癌中的作用仍不清楚。方法:利用公开资料分析FBXO45的表达、临床特征、基因功能、途径以及不同免疫细胞浸润之间的相关性。用TIMER2数据库评估FBXO45在肿瘤组织中的表达。利用UALCAN数据库分析FBXO45在不同肿瘤分期和组织学亚型中的表达。采用STRING数据库构造了蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网
学位
第一部分 贻贝类生物仿生肽的合成及在多种骨科植入材料表面的改性应用目的:合成可生物正交的贻贝生物仿生肽,并研究其在多种固体材料表面改性中的应用可能。方法:基于标准的芴甲氧羰酰的固相肽合成策略合成含有二苯并环辛炔(Dibenzocyclooctyne,DBCO)功能团的贻贝生物仿生肽DOPA4-DBCO。在各种固体材料的表面,如聚苯乙烯片(制作细胞培养皿的材料)、玻璃片、不锈钢片及骨科临床常用的钛金
学位
研究背景:胸腺上皮肿瘤(Thymic epithelial tumors,TET)是一种来自于胸腺上皮细胞的不太常见的肿瘤,以上皮细胞的异常性过度增殖为主要特性,在所有恶性肿瘤中的发生率为0.2%至1.5%。世界卫生组织(World Health Organization,WHO)将TET分为胸腺瘤(thymomas,TM)和胸腺癌(thymic carcinomas,TC)。研究者据上皮细胞的形
学位
PET/CT显像已广泛用于乳腺癌的诊断、分期、治疗及疗效评价等,但多限于常规单次显像。显像剂18F-FDG不是肿瘤特异性显像剂,一些炎症病变也可不同程度摄取18F-FDG,并且有研究表明肿瘤细胞对18F-FDG的摄取也与其微血管密度、组织学分化程度及病理类型等因素相关。所以,常规单次显像可能会低估病变对18F-FDG的摄取能力,采用双时相显像技术可在一定程度解决这一问题,目前有关双时相显像对乳腺癌
学位
变质细碎屑岩型金矿床是世界上重要的金矿床类型,目前国内已发现了百余个变质细碎屑岩型金矿床。辽东地区是变质细碎屑岩型金矿床主要分布区之一。辽东地区经历了古元古代裂谷期、吕梁期以及印支-燕山期构造-岩浆作用,并不同程度伴随有成矿作用。区内赋存变质细碎屑岩型金矿床的含金建造经历了多期地质作用,其中古元古代裂谷发育晚期阶段在粘土质-半粘土质细碎屑岩建造中形成了含金建造,盖县岩组、盖县岩组与大石桥岩组三段四
学位