大面積燒傷合并吸入性損傷患者高遷移率族蛋白B1的檢測及意義

劉華 陶宏軍

(三峽中心醫院百安分院外科, 重慶 404100)

大面積燒傷合并吸入性損傷患者高遷移率族蛋白B1的檢測及意義

劉華 陶宏軍

(三峽中心醫院百安分院外科, 重慶 404100)

目的 探討大面積燒傷合并吸入性損傷患者高遷移率族蛋白B1 (HMGB1)的表達及意義。方法 31例大面積燒傷合并吸入性損傷患者為實驗組，另選10名健康體檢者作為對照組。用酶聯免疫吸附法(ELISA)測定對照組血清、患者傷后1、3、7d血清及肺泡灌洗液(BALF)中HMGB1水平，記錄患者傷后1、3、7d用力肺活量及肺損傷評分。結果 實驗組傷后1、3 、7d血清中HMGB1水平顯著高于對照組 (P<0.05)；患者血清中HMGB1水平在傷后3天最高，傷后7天有所下降，傷后1、3、7d差異有統計學意義(均P<0.05)；BALF中HMGB1水平逐漸升高，傷后1、3、7d差異有統計學意義(均P<0.05)；實驗組傷后用力肺活量降低，肺損傷評分增加，傷后1、3 、7d差異有統計學意義(均P<0.05)；BALF中HMGB1水平與用力肺活量呈負相關(P<0.05)，與肺損傷評分呈正相關(P<0.05)。結論 HMGB1在大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺損傷的發生及發展中起重要作用，BALF中HMGB1水平可作為診斷與預防大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺損傷的參考指標。

燒傷； 高遷移率族蛋白B1； 肺損傷

大面積燒傷合并吸入性損傷常會導致肺損傷，病死率較高，早期診斷和治療是救治關鍵[1]。近年有研究[2]發現，細胞外的HMGB1 作為一種重要的炎癥介質參與各種感染性和非感染性疾病。研究[3]表明，遷移率族蛋白B1對急性肺損傷具有誘發作用。本文通過檢測大面積燒傷合并吸入性損傷患者支氣管肺泡灌洗液(BALF)及血清中遷移率族蛋白B1水平的變化，以探討遷移率族蛋白B1在大面積燒傷肺組織損傷中的意義，為大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺損傷的診斷及治療提供新的思路及理論依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2009～2012年在我院燒傷科住院治療的大面積燒傷合并吸入性損傷患者31例為實驗組，其中男l9例，女12例，平均年齡(30.3±18.7)歲。燒傷面積均>50%，致傷原因均為火焰煙霧吸入性損傷，吸入性損傷的診斷根據《燒傷治療學》[4]標準進行，輕度吸入性損傷17例，中度損傷10例，重度損傷4例，均按照抗休克、抗感染、保持呼吸道通暢、維護腸道及其它器官功能的原則進行治療。另選取健康體檢自愿者10例[男女各5例，平均年齡(30.3±18.7)歲]作為對照組。兩組均排除急慢性肺源性疾病史及其它嚴重臟器疾患，兩組年齡、性別比無顯著差異(P>0.05)，見表1，具有可比性。

1.2 標本采集及HMGB1檢測方法 對照組于體檢當日采集靜脈血5 ml，燒傷患者入ICU后1、3、7d按照技術規范采集其BALF，同步采集靜脈血5 ml，離心分離血清，BALF的上清液及血清一同置于一70℃冰箱保存，以檢測對照組血清及患者傷后1、3、7d血清與BALF中HMGB1水平。BALF及血清中HMGB1水平測定均采用酶聯免疫法(ELISA)。試劑盒購于 R&D 公司,嚴格按說明書操作。

1.3 患者肺功能及肺損傷的評估 記錄患者傷后1、3、7d第一秒用力肺活量(FVC)；同時進行肺損傷評分，肺損傷評分采用LIS量表[5]，包括胸片X線評分、低氧血癥評分 (氧合指數，即PaO2/FiO2)、呼氣末正壓(PEEP)和呼吸系統順應性(靜態，Cst) = VT/(Pplat - PEEP)4個方面，以各項得分總和除以項目數得出評分,分值越高，提示患者肺損害越嚴重。

2 結果

實驗組于傷后2天內有1例死于氣道阻塞，傷后6天內有2例死于呼吸衰竭，其余均獲得完整數據納入統計。

2.1 HMGB1水平檢測 實驗組傷后1、3、7d血清中HMGB1水平顯著高于對照組 (均P<0.05)；實驗組血清中HMGB1水平在傷后1和3d高于BALF中水平，7天后BALF高于血清中HMGB1水平；患者血清HMGB1水平在傷后3天最高，傷后7天有所下降，傷后1、3、7d差異均有統計學意義(均P<0.05)；BALF中HMGB1水平逐漸升高，傷后1、3、7d差異均有統計學意義(均P<0.05)，見表1。

表1 兩組基本資料及HMGB1檢測結果對比

注：與對照組比較，①P<0.05;與傷后1d比較，②P<0.05；與傷后3d比較，③P<0.05

2.2 實驗組肺功能及肺損傷的檢測 實驗組傷后用力肺活量降低，肺損傷評分增加，傷后1、3、7d差異均有統計學意義(均P<0.05)，見表2。

2.3 HMGB1水平與肺功能及肺損傷的相關性 線性回歸分析顯示，實驗組血清中HMGB1水平與用力肺活量及肺損傷評分無顯著相關性(分別為：r=0.25，P=0.06；r=0.19，P=0.07)；BALF中HMGB1水平與用力肺活量呈負相關(r=-33.53，P=0.001)，與肺損傷評分呈正相關(r=11.82，P=0.001)。

Table 2 The forced vital capacity and lung injury score 1d, 3d and 7d after injury

傷后天數(d)n用力肺活量(L)肺損傷評分1312.75±0.182.51±0.743302.56±0.21①2.94±0.68①7282.30±0.26①②3.42±0.83①F28.987.82P0.0010.001

注：與傷后1d比較，①P<0.05;與傷后3d比較,②P<0.05

3 討論

大總面積燒傷合并吸入性損傷患者的肺損傷發生率較高，急性呼吸窘迫綜合癥(acute respiratory distresssyndrome，ARDS)是最常見的并發癥，而且以首先發生ARDS后相繼出現其它臟器功能障礙為主，死亡率超過40%[6,7]。 燒傷后引起肺損傷的因素還有可能是由于休克期組織間隙大量液體積聚，引起肺實質及間質水腫或燒傷毒素回吸收引發和加重的全身炎癥反應綜合癥，但近年來發現燒傷后炎性感染也是導致肺損傷的重要因素[8]。 HMGB1是一種促炎因子，當體內細胞處于穩態時，主要存在于細胞核，當外界有一定的信號刺激時，HMGB1的賴氨酸殘基被乙酰化后釋放到細胞外，在炎癥過程中具有潛在的中心作用[9]。有研究[10]證明，嚴重燒傷后24小時HMGB1基因表達明顯增多，而且HMGB1參與了LPS誘導急性肺損傷的發生[11]。目前關于HMGB1在燒傷合并吸入性損傷患者的檢測及與肺損傷的關系尚不明確，未見相關文獻報道。

本研究顯示，大面積燒傷合并吸入性損傷的患者在傷后1、3、7d血清中HMGB1水平顯著高于健康對照組，患者血清中HMGB1水平在傷后3天水平最高，傷后7天水平有所下降，可能由于患者大面積燒傷合并吸入性損傷后組織缺血缺氧，器官受到損害，機體抵抗力下降，導致感染及臟器功能障礙，使HMGB1的賴氨酸殘基被乙酰化后釋放到細胞外，進入血液中，使HMGB1水平迅速升高。而隨著機體的康復與有效的治療，傷后7天機體的應激反應信號減弱，HMGB1向細胞外釋放量減少或停止。而患者肺泡灌洗液(BALF)中HMGB1水平在傷后1、3、7d逐漸升高，傷后7天BALF中HMGB1水平顯著高于傷后1與3天，與血清中HMGB1水平的變化有所不同，表明大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺組織細胞的損傷不僅是全身性損傷的表現之一，而且表明肺是大面積燒傷合并吸入性損傷之后受到繼發性損傷的重要器官，同時表明肺組織細胞可能在某種機制中被誘導而分泌HMGB1，目前尚無相關文獻報道，需要進一步研究。患者燒傷后在1、3、7d內用力肺活量降低，肺損傷評分增加，提示患者在傷后7天內的肺功能降低，肺損傷進行性加重，表明改善肺功能，預防肺損傷加重，是醫務人員對大面積燒傷合并吸入性損傷患者傷后7天內的治療重點之一。隨后的相關性分析發現，患者血清中HMGB1水平與用力肺活量及肺損傷評分無顯著相關性，BALF中HMGB1水平與用力肺活量呈負相關，與肺損傷評分呈正相關，表明BALF中HMGB1水平可反映肺功能及肺損傷程度。由于本研究例數較少或因吸入性損傷程度沒有具體分組探討的原因而導致誤差，血清中HMGB1水平與肺功能及肺損傷的關系尚需進一步研究。

王強等研究[12]顯示，采用丙酮酸乙酯抑制HMGB1 的表達，能顯著降低大鼠體內炎癥介質水平，對燒傷后肝臟和腎臟具有保護作用。結合本研究結果推測，對于大面積燒傷合并吸入性損傷患者可以考慮運用抑制劑抑制HMGB1 的表達，可能對肺組織具有保護作用，但其保護效果、安全性、用藥途徑、劑量及機制需要動物實驗及大量臨床數據研究探討。

4 結論

大面積燒傷合并吸入性損傷患者BALF中HMGB1水平的檢測有可能作為一個反應肺損傷的指標，為大面積燒傷合并吸入性損傷患者肺損傷的診斷和預防提供參考和新的思路。

[1]邢新博，習偉， 程堯， 等. 大面積燒傷患者吸入性肺損傷的X線早期表現[J].感染炎癥修復, 2009, 10(2): 77.

[2]Naglova H， Bucova M． HMGB1 and its physiological and pathological roles [J]. Bratisl Lek Listy， 2012，113 (3)：163-171.

[3]Reiss LK， Uhlig U， Uhlig S． Models and mechanisms of acute lung injury caused by direct insults [J]. Eur J Cell Biol， 2012，91(6-7)：590-601.

[4]楊宗城． 燒傷治療學[M].第3版。 北京: 人民衛生出版社， 2006：360-365.

[5]蔡興俊，黃奕江，付姣，等.急性肺損傷患者肺損傷評分與AGEs在預后評價中的作用[J].海南醫學院學報，2013，19(2)：186-188.

[6]Leaver SK, Evans TW. Acute respiratory distress syndrome [J].BMJ 2007,335(7616) : 389-394.

[7]Guo F, Chen XL, Wang YJ,etal. Management of burns over 80 % of total body surface area: a comparative study[J]. Burns, 2009,35(2):210-214.

[8]潘維誠，李云劍，劉樾，等.燒傷后肺損傷病因及預后回顧性分析[J].中華燒傷雜志，2012，28(3)：186-187.

[9]趙樹山，唐蘭花，李毅鋒，等.高遷移率族蛋白B1的研究進展[J].中國感染控制雜志，2010,9(1):63-66,58.

[10] Zhang LT, Yao YM, Yao FH,etal. Association between high-mobility group box-1 protein release and immune function of dendritic cells in thermal injury[J].J Interferon Cytokine Res, 2010, 30(7):487-495.

[11] Hidaka S, Iwasaka H, Hagiwara S,etal. Gabexate mesilate inhibits the expression of HMGB1 in lipopolysaccharide-induced acute lung injury[J].J Surg Res, 2011,165(1):142-150.

[12] 王強, 姚詠明, 王彥博, 等. 丙酮酸乙酯對燙傷延遲復蘇大鼠腎組織高遷移率族蛋白 B1 表達和急性腎損傷的影響[J].中華外科雜志, 2007,45(17):1210-1213.

Detection and significance of HMGB1 levels in patients with extensive burns complicated by inhalation injury

LIU Hua，TAO Hongjun

(Bai’anHospital,CentralHospitalofChongqingThreeGorges，Wanzhou404100,Chongqing)

Objective To detect significance of HMGB1 levels in patients with extensive burns complicated by inhalation injury. Methods 31 Patients with extensive burns complicated by inhalation injury were served as the experimental group, and 10 healthy voluntary served as the control group. ELISA was used to detect the levels of HMGB1 in bronchoalveolar lavage fluid of experimental group on 1d,3d and 7d after burned and serum of control group and experimental group on 1d,3d and 7d after burned． Forced vital capacity (FVC) and lung injury score (LIS) were recovered in experimental group on 1d, 3d and 7d after burned. Results The levels of serum HMGB1in experimental group on 1d,3d and 7d after burned were significantly higher than that in control group(P<0.05). The levels in serum HMGB1in experimental group 1d after burned was increased significantly and reached to its peak on3d after burned, fell on7d after burned. The differences of levels of serum HMGB1 on 1d after burned were statistically significant as compared with3d and 7d after burned (P<0.05)..The experimental group HMGB1 levels in BALF were gradually increased in7d, The differences of levels of HMGB1 in BALF on 1d after burned were statistically significant as compared with3d and 7d after burned (P<0.05). FVC decrease and L IS increased in experimental group after burned. The differences of FVC and L IS on 1d after burned were statistically significant as compared with3d and 7d after burned (P<0.05). HMGB1 levels in BALF was negatively correlated with FVC (P<0.05), were positively correlated with LIS (P<0.05). Conclusion HMGB1 plays an important role in occurrence and development of lung injury．The levels of HMGB1 in BALF can be used as a reference index of lung injury in Patients with extensive burns complicated by inhalation injury.

Burn； High mobility group protein; Lung injury

陶宏軍，主任醫師,E-mail：wwsz51168@126.com

R 644

A

10.3969/j.issn.1672-3511.2015.06.037

2014-05-12； 編輯： 母存培)