sTREM-1在內毒素誘導急性肺損傷早期的作用及意義*

朱運奎 李超然2, 薛慶亮 李繼東

1.蘭州軍區蘭州總醫院呼吸內科，甘肅蘭州 730050；2.蘭州大學第二醫院，甘肅蘭州730030

髓細胞觸發受體（TREM）是Bouchon等在2000年發現的免疫球蛋白超家族的受體蛋白[1]。它主要存在于中性粒細胞和高表達CD14的單核巨噬細胞。其中對TREM-1的研究最多，它能觸發和擴大炎癥反應。sTREM-1是其可溶性形式，為TREM-1缺乏跨膜結構域的分泌型蛋白。目前認為sTREM-1可能是膜結合蛋白TREM-1在基質金屬蛋白酶作用下的裂解產物，發揮對TREM-1的負性調控作用[2-3]。近年來，對sTREM-1與肺內各種炎癥性疾病的研究較多，而且顯示其具有重要的鑒別、診斷和預測價值。本實驗將通過對sTREM-1的檢測，對其在LPS導致的ALI早期的作用和意義進行觀察和探討。

1 材料與方法

1.1 試劑

大腸桿菌內毒素（LPS）購自sigma公司；IL-1β、IL-6、IL-10和sTREM-1試劑盒購自R＆D ；考馬斯亮藍法蛋白濃度測定試劑盒購自上海美季（MBchem）生物技術有限公司。

1.2 動物模型

健康昆明種小鼠40只，雄性，體重（23±2）g，隨機分為對照組和LPS組，LPS組尾靜脈注射5 mg/kg的LPS后分別于1、4、8 h在10%的水合氯醛（3 mL/kg）麻醉下活殺，提取肺組織標本和血液標本（抗凝管保存）。對照組尾靜脈注射等量0.9%生理鹽水后1 h相同條件下提取肺組織標本和血液標本。

1.3 血漿中IL-1β、IL-6、IL-10、sTREM-1的檢測

血標本3 000 rpm離心15 min，取上清液，ELISA法檢測各細胞因子，按說明書進行操作，復孔檢測。

1.4 肺組織中IL-1β、IL-6、IL-10、sTREM-1的檢測

冰浴下手動勻漿肺組織（1︰9混于生理鹽水），3 000 rpm離心15 min，取上清液，用考馬斯亮藍法檢測肺組織勻漿液中的總蛋白，ELISA法檢測各細胞因子，按說明書進行操作，復孔檢測。酶標儀測出的各細胞因子的濃度，除以勻漿液中總蛋白的濃度，即是每克總蛋白中細胞因子的量（ng/g）。

1.5 統計學分析

2 結果

2.1 血漿中sTREM-1和IL-10的變化

注射LPS后1 h，sTREM-1和IL-10均出現短暫顯著升高（P ＜ 0.01），4、8 h 降低。見表 1。

2.2 組織中sTREM-1和IL-10的變化

肺組織勻漿液中的sTREM-1在注射LPS后1 h即明顯升高（P＜0.01），之后緩慢降低。IL-10未檢測出。見表1。

2.3 血漿以及肺組織中促炎因子和抗炎因子比值的變化

血漿中 IL-1β/sTREM-1、IL-6/ sTREM-1和IL-1β/IL-10、IL-6/ IL-10在注射LPS后1 h均明顯降低（P＜0.05），4、8 h顯著性升高（P ＜ 0.01）。肺組織中 IL-1β/sTREM-1、IL-6/sTREM-1也呈相似的變化趨勢。見表2、圖1。

圖1 血漿以及肺組織中sTREM-1和IL-10的變化

2.4 相關性分析

血液中sTREM-1與IL-10呈顯著性正相關（r=0.99，P＜0.01）；盡管肺組織勻漿液中的IL-10未檢測出，但其OD值顯示具有與sTREM-1相同的變化趨勢。血液和肺組織勻漿液中的sTREM-1也呈顯著正相關（r＞0.80，P＜0.01）。血液中 IL-1β/sTREM-1、IL-6/sTREM-1、IL-1β/IL-10、IL-6/IL-10之間以及組織中IL-1β/sTREM-1、IL-6/sTREM-1之間均呈顯著正相關（r=0.80，P＜0.01）。其中，血液中IL-1β/sTREM-1、IL-6/sTREM-1分別與組織中相應的IL-1β/sTREM-1、IL-6/sTREM-1呈正相關（r＞0.90，P＜ 0.01；r＞0.80，P＜ 0.01）。

3 討論

LPS是導致ALI最常見的致病因素之一，而全身炎癥反應綜合征（SIRS）是促使其發生和發展的最重要的發病機制之一。SIRS發生時，有大量炎癥介質的參與，包括促炎因子（TNF-α、IL-1β、IL-6等），黏附分子（ICAM、VCAM），趨化因子（IL-8、MCP-1等）以及蛋白酶等，但抗炎介質如IL-10、IL-4、IL-1RA（IL-1受體抗體）等表達相對不足，最終引起促炎反應和抗炎反應的失衡，導致肺組織損傷。

近年來又發現一個與炎癥反應密切相關的因子TREM-1[1，4]。在細菌感染的情況下，LPS作用于髓系細胞，通過轉錄后機制上調TREM-1的表達[5]。Bleharski等[6]發現，活化的TREM-1能誘導單核細胞分泌TNF-α、IL-8、GM-CSF等促炎介質，同時，TREM-1還可抑制抗炎介質IL-10的分泌，而TNF-α、IL-8等促炎因子可協同LPS促進TREM-1的上調，IL-10則抑制TREM-1的上調，從而產生激發和放大炎癥反應的作用。而且TREM-1能引起中性粒細胞（PMN）呼吸爆發和脫顆粒，延長炎癥部位PMN的生存（促使ALI發展的細胞機制）。說明TREM-1在ALI炎癥反應失衡的發生和發展過程中都發揮重要作用。

TREM-1表達增多的同時，其可溶性形式sTREM-1的分泌也增多。盡管sTREM-1的確切性能尚未完全清楚，但本實驗中分析發現，sTREM-1具有與IL-10相同的動力學改變。因此推測其具有抗炎作用。而且血液中IL-1β/sTREM-1 、IL-6/sTREM-1與 IL-1β/IL-10、IL-6/IL-10之間以及組織中IL-1β/sTREM-1 與IL-6/sTREM-1之間均呈正相關。與Koussoulas等[2]對潰瘍病患者的研究發現以及Giamarellos-Bourboulis等[3]對敗血病患者的研究發現相吻合。本實驗中肺組織內的IL-10未檢測出，其原因尚不清楚，但sTREM-1在肺組織內和血漿中無明顯數量差異。因此sTREM-1在ALI的肺組織內可能發揮比IL-10更重要的保護性作用。

表1 血漿及肺組織中sTREM-1和IL-10的變化（ ± s）

表1 血漿及肺組織中sTREM-1和IL-10的變化（ ± s）

注：與對照組比較，*P＜0.01；與LPS 1 h比較，#P＜0.01

細胞因子 對照組 LPS 1 h LPS 4 h LPS 8 h血漿（pg/mL） sTREM-1 7.667±0.597 103.800±3.152* 16.750±2.485*# 13.833±0.752*#IL-10 7.567±0.333 87.300±6.711* 14.400±0.620*# 13.067±0.532#肺組織（ng/g） sTREM-1 160.2±1.655 241.8±1.354* 212.3±2.268*# 209.7±1.870*#

表2 血漿及肺組織中IL-1β、IL-6與IL-10、sTREM-1比值的變化 ± s）

表2 血漿及肺組織中IL-1β、IL-6與IL-10、sTREM-1比值的變化 ± s）

注：與對照組比較，*P＜0.01

細胞因子 IL-1β/sTREM-1 IL-6/sTREM-1 IL-1β/IL-10 IL-6/IL-10血漿 對照組 1.306±0.170 0.863±0.080 1.338±0.065 0.857±0.068 LPS 1 h 0.613±0.025* 0.081±0.002* 0.731±0.049* 0.096±0.010*LPS 4 h 2.571±0.079* 1.388±0.150* 2.929±0.091* 1.589±0.073*LPS 8 h 3.198±0.058* 2.742±0.190* 3.362±0.180* 2.888±0.142*肺組織 對照組 0.650±0.052 0.259±0.017 - -- -- -- -LPS 1 h 0.591±0.009* 0.202±0.011*LPS 4 h 0.752±0.023* 0.395±0.002*LPS 8 h 0.763±0.020* 0.416±0.025*

對肺部炎癥性疾病的研究發現：支氣管肺泡灌洗液中的sTREM-1可用于細菌性肺炎和非感染性肺部疾病的鑒別和診斷[7-9]，但血漿中的sTREM-1在各組之間無顯著性差異。因此有人推測其可能存在某種肺血屏障機制。但本實驗中，在LPS誘導的ALI時，sTREM-1在血漿和肺組織勻漿液中的表達顯著相關，且與其他促炎因子的比值呈現肺組織內和血漿中正相關，可能由于ALI時SIRS導致氣血屏障受損，通透性增加所致。因此通過對血漿中sTREM-1和促炎因子的聯合檢測能更方便，更準確的反應ALI時肺局部的炎癥反應。

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