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急性颅脑损害患儿血清HMGB1的改变及其临床意义

王林霞等[摘要]意图评论TBI患儿前期外周血HMGB1表达改变及其临床含义。办法将87例急性TBI患儿依据格拉斯哥评分分红三组:严峻组(≤8分)、中度组(9~12分)、轻度组(13~15分),别离在伤后3h、6h、12h、24h、48h收集静脉血,选用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清HMGB1含量;一起依据严峻组患儿28d内是否逝世、是否发

王林霞等

[摘要] 意图 评论TBI患儿前期外周血HMGB1表达改变及其临床含义。 办法 将87例急性TBI患儿依据格拉斯哥评分分红三组:严峻组(≤8分)、中度组(9~12分)、轻度组(13~15分),别离在伤后3 h、6 h、12 h、24 h、48 h收集静脉血,选用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清HMGB1含量;一起依据严峻组患儿28 d内是否逝世、是否发作脓毒症或急性肺危害分组,比较组间HMGB1的表达。 成果 重度组在各时刻点HMGB1水均匀显着高于轻、中度组(P<0.01);中度危害组较轻度危害组在6 h、12 h、24 h、48 h显着升高(P<0.01);逝世组患者血清HMGB1水平较存活组显着升高(P<0.01);发作脓毒症及急性肺危害病例血清HMGB1显着均高于未发作脓毒症及急性肺危害病例(P<0.01)。 定论 颅脑危害患儿前期血清HMGB1即升高,且可能作为一种“预警信号”猜测危害严峻度及预后、并发症的发作。

[关键词] 急性颅脑危害;高迁移率族蛋白B1;儿童患者;脓毒症;急性肺危害

[中图分类号] R651.15 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701(2015)22-0005-04

The changes and clinical significance of serum high mobility group box-1 protein level of childrens patients with acute traumatic brain injury

WANG Linxia TANG Luming WANG Min YAN Chunxue PAN Guoquan

Department of Pediatric Intensive Care Unit, the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou 325027, China

[Abstract] Objective To investigate the serum high mobility group box-1 protein level of childrens patients with acute traumatic brain injury and its expression changes and clinical significance. Methods A total of 87 childrens patients with acute traumatic brain injury were randomly divided into three groups: severe group (≤8 scores), moderate group(9 to 12 scores) and minor group(13 to 15 scores) according to the patients Glasgow Coma Scale on admission. Their venous blood were drawn at 3 h, 6 h, 12 h, 24 h, 48 h after injury and the serum HMGB1 were determined by enzyme linked immunosorbent assay(ELISA). The serum HMGB1 concentration were compared between different groups, survivors and non-survivors in 28 days, patients who developed acute lung injury(ALI) or sepsis and who did not develope ALI or sepsis in severe injury group. Results Compared with the minor and moderate group, the serum HMGB1 level in severe group were significantly elevated at each time points(P<0.01). At 6 h, 12 h, 24 h, 48 h time points, the serum HMGB1 level in the moderate group increased significantly compared with the minor group(P<0.01). The serum HMGB1 levels at 24 h after injury were higher in non-survivors compared with survivors(P<0.01). The serum HMGB1 levels in those patients who developed acute lung injury(ALI) or sepsis were higher than who did not develope ALI or sepsis (P<0.01). Conclusion The serum HMGB1 concentration is increased early and may be a‘alarm signal prognosticating prognosis and complication after acute traumatic brain injury in children.

[Key words] Acute traumatic brain injury; High mobility group box-1 protein; Children patients; Sepsis; Acute lung injury

急性创伤性脑危害(traumatic brain injury,TBI)在儿童人群中极为常见,是引起儿童神经系统危害和机体功用、精神障碍的重要原因之一,具有较高的致残率和致死率[1,2]。近年来除了着重原发性脑危害外,TBI后所引起的各种继发性危害要素已备受重视,且以为削减颅脑危害后的继发性危害能有用下降TBI患者致残率、逝世率以及改进预后。研讨标明多种要素可引起TBI后的继发性危害,构成二次冲击,而炎症因子的很多开释是其间一个重要原因[3,4]。高迁移率族蛋白1(high mobility group box-1,HMGB1)是一种存在于细胞核内的非组蛋白,其含量丰厚,且进化高度保存,具有调控DNA安稳、仿制、转录及翻译等功用。研讨标明,HMGB1可由受损的细胞、安排被迫开释入血,作为一种危害相关分子形式(damage-associated molecular pattern,DAMP)诱发炎症反响、细胞凋亡及分解等[5]。本研讨拟依据TBI危害严峻程度、逝世与否及是否发作脓毒症、急性肺危害比较各组患儿外周血HMGB1的表达水平,开端剖析及评论其临床含义。

1 材料与办法

1.1 一般材料

挑选2009年1月~2013年12月我院急诊科收治的87例急性单纯颅脑外伤患儿作为研讨目标,其间男45例,女42例;致伤原因包含高处掉落伤45例,事故伤32例,击打伤10例。当选条件:①3 h内有清晰的头部外伤史。②年纪≤14岁。③入院时行CT等印象学查看证明颅脑危害。扫除规范:①兼并有其他部位严峻危害者。②扫除既往有肺部、神经系统疾病及肝肾功用不全等。③危害时刻超越3 h以上。一切病例进行惯例医治,其间急诊手术干涉15例;急诊开端进行非手术保存医治,24 h内颅内病变加剧需手术干涉者16例;而非手术保存医治者24例。

1.2 办法

①患儿送达医院时依据睁眼、言语、运动进行格拉斯哥昏倒评分(Glasgow coma scale,GCS)分红三组,严峻危害组(8分及以下,34例)、中度危害组(9~12分,26例)、轻度危害组(13~15分,27例);每例患儿别离在伤后3 h、6 h、12 h、24 h、48 h静脉采血2 mL置于枯燥试管中,当即送至本院医学试验中心,3 000 r/min离心20 min后取上清液,置于-80℃保存待测;严峻危害组每例患儿随访28 d,别离定时检测血气剖析、血惯例、血压等,别离依据急性肺危害(Acute lung injury,ALI)和脓毒症(sepsis)确诊规范断定是否发作ALI、脓毒症。②血清HMGB1的检测:选用人HMGB1酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒(日本Shino-Test公司)检测,严厉依照阐明书操作,别离计算出规范曲线和回归方程,将样品吸光度值代入规范曲线计算出HMGB1水平。

1.3 统计学处理

使用SPSS 16.0软件对材料进行剖析,计量材料以均数±规范差(x±s)标明,组间比较选用单要素方差剖析或t查验;相关性剖析选用Pearson相关剖析,用相联系数r的改变规模判别两目标间的相关程度:0为彻底不相关;0.10以下为无相关;0.10~0.39为低度相关;0.40~0.69为中度相关;0.7~0.99为高度相关;1为彻底相关;P<0.05为差异有统计学含义,P<0.01为差异有高度统计学含义。

2 成果

2.1 不同危害程度的患儿外周血HMGB1的比较

如表1所示,与轻、中度危害组相比较,重度危害组3 h开端HMGB1水平显着升高(与轻度危害组比较:t=2.386,P<0.01,与中度危害组比较:t=1.896,P<0.01),24 h到达顶峰(与轻度危害组比较:t=4.914,P<0.01,与中度危害组比较:t=3.836,P<0.01),48 h时开端回落;中度危害组较轻度危害组6 h开端升高(t=0.946,P<0.01),亦在24 h到达顶峰(t=1.078,P<0.01),48 h时开端回落,提示颅脑危害前期外周血HMGB1即开端升高,继续时刻在48 h以上;24 h时刻点HMGB1的表达与GCS评分相关性剖析成果显现,两者呈显着负相关(r=-0.928,P<0.01),阐明颅脑危害程度越重,其伤后24 h外周血HMGB1水平越高。

2.2 逝世组与存活组HMGB1比较

严峻危害组中每例患儿随访28 d,其间逝世14例,存活20例;选用t查验比较逝世组与存活组伤后24 h血清HMGB1水平;成果如表2及图1所示,伤后24 h血清HMGB1水平逝世组显着高于存活组(t=23.35,P<0.01)。

2.3 是否发作脓毒症、ALI患儿之间HMGB1比较

鉴于HMGB1作为一种炎症介质在脓毒症和急性肺危害发作过程中具有重要效果[6,7],咱们在试验中比较严峻危害组患儿发作脓毒症、ALI病例与未发作脓毒症、ALI病例血清HMGB1的水平,其间15例发作脓毒症,18例发作ALI;如图2所示,发作脓毒症及ALI组血清HMGB1水平显着高于未发作脓毒症及ALI组(是否发作脓毒症比较:t=4.584,P<0.01,是否发作ALI比较:t=4.528,P<0.01)。

注:与未发作脓毒症组比较*P<0.01,#与未发作ALI组比较#P<0.01

图2 发作脓毒症、ALI组与未发作脓毒症、ALI组HMGB1比较

3评论

HMGB1是一种含量丰厚、进化高度保存、广泛存在于细胞核内的非组蛋白。在细胞核内,其与DNA紧密结合,具有调控DNA安稳、仿制、转录以及翻译等功用。近年来研讨标明,HMGB1可由免疫细胞自动排泄或危害、坏死细胞被迫开释的方法搬运至细胞外,而且作为一种“晚期炎症介质”参加脓毒症的发作发展过程[8,9]。而在严峻外伤或缺血中,危害前期HMGB1即升高,参加危害后炎症反响的发作。据报导,严峻外伤患者30 min内血清HMGB1即显着升高,其与机体炎症反响、并发症、预后密切相关[10]。Gu等[11]发现TBI大鼠伤后24 h HMGB1从细胞核内搬运至胞浆,而脑安排内蛋白及mRNA水平显着升高。还有材料显现,TBI患者脑脊液HMGB1浓度和血清HMGB1浓度前期显着升高[12],但在TBI儿童患者中没有见报导。咱们的材料证明,中重度TBI患儿血清HMGB1在伤后3~6 h即现已升高,在24 h或以上到达顶峰,继续48 h以上,颅脑外伤发作后,受损的神经元及神经胶质细胞开释很多化学物质和细胞因子,如S-100蛋白、神经元特异性烯醇化酶(neuronspecific enolase,NSE)、促炎因子白介素-1(interleukin-1,IL-1)、IL-6、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和抗炎因子IL-10、转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)等。这些化学物质经过损坏的血脑屏障进入血循环诱发全身炎症反响,然后构成全身安排器官的继发性危害。因而,咱们估测HMGB1作为其间的一种重要化学物质,在TBI后其很多开释入血循环,进一步构成继发性危害,而相对于其他物质来说,HMGB1在外周血升高更为前期,敏感度更高。咱们的试验成果提示在颅脑危害患儿中,HMGB1可能是一种杰出的前期“预警信号”以判别危害严峻程度、预后及并发症的发作。

鉴于HMGB1在脓毒症(sepsis)和急性肺危害(ALI)的发病过程中具有重要效果[6,7],本研讨材料依据TBI患儿不同预后及是否发作并发症之间血清HMGB1比较,发现逝世组伤后24 h血清HMGB1较存活组显着升高,而发作脓毒症病例较未发作脓毒症病例HMGB1水平高,急性肺危害患儿较未发作ALI患儿血清HMGB1水平亦显着升高,提示HMGB1可能与TBI患儿发作脓毒症和ALI密切相关。既往研讨标明,HMGB1作为一种重要炎性介质,其能够与细胞外表受体——糖基化终末产品受体(advanced glycation endoproducts receptors, RAGE)、Toll样受体(Toll-like receptors,TLRs)结合,激活细胞内杂乱的信号通路,诱发其他炎性介质的很多发作,一起这些炎症介质亦可诱导HMGB1的生成,构成炎症因子级联反响,促进机体发作炎症反响[13,14]。在TBI大鼠模型中发现血清HMGB1升高的一起,其相应受体RAGE、TLR4和核因子NF-κB表达显着升高,相应细胞因子IL-1β、IL-6和TNF-α升高,而甘草甜素(glycyrrhizin)的干涉能够按捺HMGB1的发作和RAGE、TLR4的表达,减轻炎症反响及脑水肿程度[11]。Okuma等[15]选用HMGB1单克隆抗体医治TBI大鼠,发现其能够按捺HMGB1的搬运,维护血脑屏障的完整性以及下降炎症反响。据报导,HMGB1对机体具有两层效果,即中低浓度的HMGB1对宿主反响是有利的,能够约束炎症或安排危害发展,促进危害修正和安排再生;跟着HMGB1剂量积蓄及效果时刻的延伸则导致炎症反响失控,促进原有危害进一步恶化乃至呈现广泛安排危害和器官衰竭。而咱们的研讨成果提示HMGB1的很多排泄可能是颅脑危害后诱发炎症反响、构成继发性危害的发动要素之一,而针对于HMGB1的干涉可能有利于减轻炎症反响,削减并发症的发作,改进预后。

综上所述,咱们的材料证明颅脑危害患儿前期血清HMGB1即升高,且能必定程度上判别患儿的预后及并发症的发作,一起提示针对HMGB1的靶向干涉医治可能能够减轻TBI患儿的继发性危害及并发症的发作。

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(收稿日期:2015-01-16)

王林霞等[摘要]意图评论TBI患儿前期外周血HMGB1表达改变及其临床含义。办法将87例急性TBI患儿依据格拉斯哥评分分红三组:严峻组(≤8分)、中度组(9~12分)、轻度组(13~15分),别离在伤后3h、6h、12h、24h、48h收集静脉血,选用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清HMGB1含量;一起依据严峻组患儿28d内是否逝世、是否发