趙 杰,董國慶
(1.廣州醫(yī)科大學(xué)2015級兒科,廣東廣州 511436;2.中山大學(xué)附屬第八醫(yī)院兒科,廣東深圳 518033;3.廣東省深圳市婦幼保健院兒科,廣東深圳 518028)
膿毒癥是引起患兒死亡的常見疾病,其發(fā)展迅速,可引起休克等并發(fā)癥[1-4],膿毒癥的診斷常依賴患兒臨床表現(xiàn)和白細胞(WBC)計數(shù)等檢查,但其診斷效能較低,不具有特異性,探索新的診斷標志物對提高膿毒癥診治水平具有重要意義。微小RNA(miRNA)廣泛存在于人體組織內(nèi),可調(diào)控細胞生長及腫瘤進展等過程,被認為是炎癥和癌癥潛在的診斷分子標志物和治療靶標[5]。有研究顯示,在脂多糖誘導(dǎo)小鼠的支氣管肺泡中發(fā)現(xiàn)巨噬細胞的miRNA-466表達增加[6]。G蛋白偶聯(lián)受體18(GPR18)由位于13q32.3上GPR基因編碼,是相對分子質(zhì)量約為36×103的蛋白,在大腸桿菌誘導(dǎo)的小鼠炎癥模型循環(huán)中單核細胞和巨噬細胞中GPR18表達增加,且參與控制炎癥信號通路激活[7]。本研究檢測膿毒癥患兒外周血單個核細胞中miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量,并探討其對膿毒癥患兒的診斷價值。
1.1一般資料 選擇2017年10月至2019年6月在中山大學(xué)附屬第八醫(yī)院(以下簡稱“本院”)兒科診斷和接受治療的膿毒癥患兒90例為病例組,其中男55例、女35例,年齡4個月至5歲、平均(2.19±0.71)歲。患兒入院時符合兒童膿毒癥診斷標準[8],符合以下2項或2項以上指標時確診:(1)體溫>38 ℃或<36 ℃;(2)心率>90次/分鐘;(3)呼吸頻率>20次/分鐘或CO2分壓[Pa(CO2)]<32 mm Hg;(4)外周血WBC計數(shù)>12.0×109/L或<4.0×109/L,或未成熟粒細胞>10%。排除標準:(1)具有嚴重藥物過敏史者;(2)先天性免疫功能缺陷者;(3)治療配合不佳者。選取同期在本院兒科保健中心體檢的健康兒童60例為對照組,其中男35例、女25例,年齡3個月至5歲、平均(2.18±0.73)歲。兩組性別構(gòu)成、年齡等一般資料比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究獲得本院倫理委員會批準同意實施。
1.2方法
1.2.1序貫器官衰竭評分(SOFA評分) 膿毒癥患兒于確診后行全身性感染相關(guān)性SOFA評分[9],包括呼吸系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、肝臟、心血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)及腎臟共6個系統(tǒng)評估,每項評分為0~4分,總分為0~24分。分數(shù)越高,預(yù)后越差。
1.2.2WBC和C反應(yīng)蛋白(CRP)的檢測 采用乙二胺四乙酸二鉀抗凝管采集病例組于確診后12 h內(nèi)及對照組靜脈血各5 mL,儲存待測,送本院檢驗科行全血分析和CRP水平檢測。
1.2.3兩組外周血單個核細胞miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量的檢測 取待測抗凝血,采用密度梯度法分離單個核細胞,采用Trizol總RNA提取試劑盒(美國Invitrogen公司)提取兩組血液標本總RNA,然后采用逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(日本TaKaRa公司)逆轉(zhuǎn)錄,以U6小核或β-actin為內(nèi)參,按熒光定量PCR試劑盒說明書在LightCycler 480熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)儀上行PCR。引物序列如下,miRNA-466引物:上游,5′-GCC CGT AAC AGT CTA CAG CCA T-3′;下游,5′-GCA GGG TCC GAG GTA TTC-3′。U6引物:上游,5′-CTC GCT TCG GCA GCA CA-3′;下游,5′-AAC GCT TCA CGA ATT TGC GT-3′。GPR18引物:上游,5′-ACA TCC AAA ATC TTG ATC AGT TA-3′;下游,5′-AGG ACA GAC TTT CAA AAT G-TTT-3′。β-actin引物:上游,5′-AGC GAG CAT CC-CCC AAA GTT-3′;下游,5′-GGG CAC GAA G-GCT CAT CAT T-3′。PCR反應(yīng)條件:95 ℃ 1 min,94 ℃ 30 s,56 ℃ 30 s,74 ℃ 30 s,連續(xù)循環(huán)38次。算法采用2-ΔΔCt法,計算單個核細胞中miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量。

2.1兩組WBC、CRP、miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量的比較 病例組WBC和CRP水平均顯著高于對照組(P<0.05);病例組外周血單個核細胞中miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量均高于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組WBC、CRP、miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量的比較
2.2WBC計數(shù)和CRP水平與SOFA評分的相關(guān)性 病例組WBC計數(shù)和SOFA評分無相關(guān)性(r=0.238,P=0.543);膿毒癥患兒CRP水平和SOFA評分呈正相關(guān)(r=0.472,P<0.01)。
2.3miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量與SOFA評分的關(guān)系 膿毒癥患兒單個核細胞中miRNA-466相對表達量和SOFA評分呈正相關(guān)(r=0.489,P<0.001);膿毒癥患兒外周血單個核細胞中GPR18 mRNA相對表達量和SOFA評分呈正相關(guān)(r=0.507,P<0.001)。
2.4miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量的關(guān)系 病例組單個核細胞中miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量呈正相關(guān)(r=0.618,P<0.001)。
2.5相關(guān)指標對患兒膿毒癥的診斷價值 ROC曲線分析結(jié)果顯示,當CRP截斷值為131.52 μg/mL時,其診斷膿毒癥的曲線下面積(AUC)為0.758(95%CI:0.669~0.817),靈敏度為68.0%,特異度為71.3%;當miRNA-466相對表達量截斷值為1.67時,其診斷膿毒癥的AUC為0.901(95%CI:0.813~0.969),靈敏度為84.5%,特異度為87.9%;外周血單個核細胞中GPR18 mRNA相對表達量截斷值為1.89時,其診斷膿毒癥的AUC為0.858(95%CI:0.761~0.917),靈敏度為71.0%,特異度為92.3%;當miRNA-466和GPR18mRNA聯(lián)合檢測時,其診斷膿毒癥的AUC為0.947(95%CI:0.898~0.981),靈敏度為90.9%,特異度為93.9%。
膿毒癥是各種因素引起的全身炎性反應(yīng),為兒科最常見的危重癥[10]。近年來,我國兒童膿毒癥發(fā)病率呈逐年升高趨勢,且臨床治愈率逐年提高[11]。盡管如此,鑒于兒童膿毒癥臨床表現(xiàn)多樣、病情發(fā)展迅速、病死率高的特點,急切需要對兒童膿毒癥進行早期、及時地診斷[12-13]。
盡管膿毒癥具體發(fā)病機制尚未完全清楚,但膿毒癥病情進展迅速,常導(dǎo)致全身多個器官功能障礙,甚至死亡,與機體炎性反應(yīng)及免疫功能紊亂密切相關(guān)[14]。因此,外周血中與炎癥和免疫反應(yīng)相關(guān)的非特異標志物,如WBC計數(shù)和CRP水平,常用于臨床診斷和評估膿毒癥患者的預(yù)后[15-16],但其缺乏特異性,診斷效能不佳。miRNA是多種疾病診斷的標志物和潛在治療靶標[17-18]。有研究發(fā)現(xiàn),多種miRNA及其長鏈非編碼RNA參與調(diào)控炎性反應(yīng)及免疫過程,對膿毒癥診斷及預(yù)后具有重要價值[19-20]。
GPR18在人類白細胞中廣泛表達,尤其在單核細胞、中性粒細胞和巨噬細胞中表達水平較高,是參與巨噬細胞吞噬和自噬過程的重要分子標志物[7,21]。本研究發(fā)現(xiàn),病例組患兒外周血中WBC和CRP水平顯著高于對照組(P<0.05)。膿毒癥患兒機體處于炎癥激活狀態(tài),導(dǎo)致與炎癥相關(guān)的非特異性蛋白CRP水平增加[22]。同時,本研究結(jié)果顯示,膿毒癥患兒外周血單個核細胞中miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量均顯著高于對照組(P<0.05)。ZHANG等[21]研究顯示,RT-PCR和流式細胞儀檢測菌血癥且在ICU接受治療的患者WBC中GPR18 mRNA 和蛋白表達均增加。盡管感染期間miRNA-466和GPR18 mRNA 增加的機制尚不清楚,但是其可能與機體在感染和應(yīng)激狀態(tài)下免疫系統(tǒng)激活、炎癥級聯(lián)反應(yīng),以及巨噬細胞吞噬和自噬密切相關(guān)[23]。
Pearson相關(guān)分析顯示,WBC計數(shù)與SOFA評分無相關(guān)性,提示W(wǎng)BC計數(shù)可能受到多種因素影響,與膿毒癥患者病情嚴重程度缺乏關(guān)聯(lián)性,其原因可能為WBC計數(shù)雖為炎癥指標,但并不能反映膿毒癥的嚴重程度[24]。本研究發(fā)現(xiàn),CRP水平、外周血單個核細胞中miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量均與患兒SOFA評分呈正相關(guān)(P<0.05),同時miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量呈正相關(guān)(P<0.05),說明CRP水平、外周血單個核細胞中miRNA-466和GPR18 mRNA相對表達量可用于評估膿毒癥病情嚴重程度。
ROC曲線分析結(jié)果顯示,CRP診斷膿毒癥患兒的AUC為0.758,外周血單個核細胞中miRNA-466相對表達量診斷膿毒癥的AUC為0.901,外周血單個核細胞中GPR18 mRNA相對表達量診斷膿毒癥的AUC為0.858,miRNA-466和GPR18 mRNA聯(lián)合檢測時,AUC為0.947,說明外周血中性粒細胞miRNA-466的診斷效能優(yōu)于GPR18 mRNA和CRP水平,并且聯(lián)合檢測miRNA-466及GPR18 mRNA時,AUC為0.947,其靈敏度和特異度可提高至90.9%和93.9%,因此,臨床上聯(lián)合檢測miRNA-466及GPR18 mRNA對膿毒癥診斷價值更高。
本研究為單中心研究,納入的病例數(shù)較少,尚需要大樣本多中心前瞻性研究來進一步證實;其次,本研究未探討在膿毒癥患兒治療過程中CRP、miRNA-466和GPR18mRNA表達變化情況;最后,膿毒癥患兒治療過程中不同的用藥和治療方法是否影響中性粒細胞miRNA-466和GPR18 mRNA表達尚需要進一步研究。
綜上所述,膿毒癥患兒外周血單個核細胞中miRNA-466和GPR18 mRNA表達水平增加,且與患兒SOFA評分相關(guān),聯(lián)合檢測miRNA-466及GPR18 mRNA對患兒膿毒癥具有較高的診斷價值。