感染性休克患者IRAK1和TRAF6的表達(dá)變化及臨床意義研究

李 燃,任麗麗,康 凱

哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科,黑龍江哈爾濱 150001

膿毒癥主要指由感染引起的全身炎癥反應(yīng)綜合征,對(duì)患者生命健康造成嚴(yán)重影響[1]。感染性休克是膿毒性癥最嚴(yán)重的一種形式,當(dāng)發(fā)生感染性休克時(shí)會(huì)出現(xiàn)組織缺氧、代謝紊亂、器官功能損壞等[2]。感染性休克會(huì)加重缺血再灌注損傷、釋放大量炎癥因子、激活中性粒細(xì)胞,從而引起更嚴(yán)重的免疫炎癥反應(yīng)[3]。目前研究表明,感染性休克與機(jī)體炎癥反應(yīng)密切相關(guān),當(dāng)機(jī)體內(nèi)炎癥水平上升可進(jìn)一步加速疾病進(jìn)展。Toll樣受體4(TRL4)信號(hào)通路在炎癥反應(yīng)的發(fā)生、發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用,其中在感染性休克患者中,上調(diào)TRL4信號(hào)通路可促進(jìn)炎癥因子的釋放,增強(qiáng)炎癥反應(yīng)[4]。TRL4可通過接頭分子MyD88的作用對(duì)白細(xì)胞介素-1受體相關(guān)激酶1(IRAK1)和腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6(TRAF6)進(jìn)行激活,IRAK1、TRAF6作為MyD88信號(hào)通路下游因子,二者表達(dá)變化與機(jī)體炎癥反應(yīng)及免疫功能密切相關(guān)[5]。研究發(fā)現(xiàn),IRAK1與膿毒癥患者的預(yù)后,以及TRAF6與膿毒癥并發(fā)肺損傷均密切相關(guān)[6-7]。然而,關(guān)于IRAK1、TRAF6在感染性休克患者中的表達(dá)研究較少,因此,本研究檢測感染性休克患者IRAK1、TRAF6的表達(dá)變化,以期為評(píng)估感染性休克患者病情嚴(yán)重程度及臨床早期診斷提供參考。現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取本院2020年11月至2022年11月收治的142例感染性休克患者(感染性休克組)為研究對(duì)象,其中男76例,女66例,年齡22～78歲,平均(49.55±12.87)歲。另選取同期在本院進(jìn)行體檢的健康者131例為對(duì)照組,其中男68例,女63例,年齡23～80歲,平均(47.63±11.22)歲。根據(jù)感染性休克組患者住院觀察治療28 d后的生存狀況分為生存組100例和死亡組42例,其中生存組男54例,女46例,年齡22～74歲,平均(48.32±11.76)歲;死亡組男23例,女19例,年齡29～78歲,平均(51.34±12.97)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)符合感染性休克患者評(píng)斷標(biāo)準(zhǔn)[8];(2)具有完整的臨床病理資料;(3)年齡≥18歲。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)合并免疫系統(tǒng)、惡性腫瘤或血液系統(tǒng)疾病;(2)存在惡性腫瘤;(3)合并抑郁癥、癡呆或其他精神疾病;(4)存在嚴(yán)重炎癥反應(yīng)。本研究獲本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批號(hào):202001036)。所有患者或其家屬知情并簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1臨床資料采集 采集兩組體重指數(shù)(BMI)、體溫、平均動(dòng)脈壓、膽固醇、肌酐臨床資料。

1.2.2治療方法 對(duì)感染性休克患者治療措施主要有進(jìn)行呼吸機(jī)輔助呼吸,廣譜抗菌藥控制感染,營養(yǎng)支持,建立靜脈輸液通道,糾正電解質(zhì)酸堿平衡,對(duì)癥治療等;監(jiān)測感染性休克患者入院時(shí)及治療2、4、6 d后IRAK1、TRAF6表達(dá),并記錄患者急性生理學(xué)與慢性健康狀況評(píng)分系統(tǒng)Ⅱ(APACHEⅡ)評(píng)分[9]及序貫器官功能衰竭評(píng)估(SOFA)評(píng)分[10]動(dòng)態(tài)變化。

1.2.3IRAK1、TRAF6表達(dá)測定 使用實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(qRT-PCR)法對(duì)感染性休克組及對(duì)照組外周血中IRAK1、TRAF6表達(dá)進(jìn)行測定。抽取患者空腹靜脈血3～5 mL,待血液凝固后低溫離心取分離血清(4 ℃,4 000 r/min,15 min)。利用Trizol法提取血清中的總RNA(Trizol試劑購于美國Ambion公司,批號(hào)149105),使用紫外分光光度計(jì)(日本島津)對(duì)總RNA濃度和純度進(jìn)行測定,總RNA濃度、純度合格。使用逆轉(zhuǎn)錄盒(德國Qiagen公司,批號(hào):218061)將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,然后使用熒光定量PCR儀(美國ABI公司,型號(hào):ABI-7300)進(jìn)行測定,引物序列見表1。以β-actin為內(nèi)參,使用2-ΔΔCt法計(jì)算IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平[11]。

表1 引物序列

2 結(jié) 果

2.1兩組臨床資料比較 感染性休克組與對(duì)照組在性別、年齡、BMI、體溫、平均動(dòng)脈壓、膽固醇、肌酐比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 兩組臨床資料比較

2.2入院時(shí)感染性休克組與對(duì)照組IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分比較 入院時(shí)感染性休克組IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平顯著低于對(duì)照組,APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分顯著高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 入院時(shí)兩組IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平及APACHEⅡ評(píng)分比較

2.3死亡組與生存組IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分比較 與入院時(shí)比較,治療2、4、6 d后兩組IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平均顯著升高,APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分均顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與死亡組比較,生存組在各個(gè)相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平均較高,APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分均較低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表4。

表4 兩組IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平、APACHEⅡ、SOFA評(píng)分比較

2.4APACHE Ⅱ評(píng)分、SOFA評(píng)分與IRAK1、TRAF6的相關(guān)性分析 相關(guān)性分析顯示,感染性休克患者IRAK1、TRAF6與APACHE Ⅱ評(píng)分、SOFA評(píng)分均呈負(fù)相關(guān),見表5。IRAK1與TRAF6呈正相關(guān)(r=0.688,P<0.05)。見圖1。

圖1 IRAK1與TRAF6的相關(guān)性分析

表5 APACHE Ⅱ評(píng)分、SOFA評(píng)分與IRAK1、TRAF6的相關(guān)性分析

2.5Logistic回歸分析 將感染性休克患者生存狀況作為因變量(死亡=1,生存=0),以感染性休克患者IRAK1、TRAF6、APACHEⅡ評(píng)分為自變量,進(jìn)行多因素Logistic回歸分析。研究發(fā)現(xiàn),IRAK1、TRAF6及APACHE Ⅱ評(píng)分是影響感染性休克患者生存狀況的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見表6。

表6 感染性休克患者生存狀況影響因素的Logistic回歸分析

2.6IRAK1、TRAF6對(duì)感染性休克患者生存狀況的診斷價(jià)值分析 以感染性休克患者否死亡作為狀態(tài)變量,以生存組和死亡組IRAK1、TRAF6為自變量進(jìn)行ROC曲線分析。結(jié)果得出,IRAK1單獨(dú)診斷感染性休克患者生存狀況的曲線下面積(AUC)為0.786(95%CI:0.712～0.859,截?cái)嘀禐?.43,靈敏度為59.0%,特異度為49.9%;TRAF6單獨(dú)診斷感染性休克患者的生存狀況的AUC為0.739(95%CI:0.640～0.839,截?cái)嘀禐?.450,靈敏度為84.0%,特異度為46.1%;二者聯(lián)合診斷感染性休克患者的生存狀況的AUC為0.886(95%CI:0.824～0.949,靈敏度為90.0%,特異度為66.3%;二者聯(lián)合診斷的AUC顯著大于IRAK1單獨(dú)診斷的AUC(Z=2.044,P=0.041),以及TRAF6單獨(dú)診斷的AUC(Z=2.442,P=0.015)。見圖2。

圖2 IRAK1、TRAF6診斷感染性休克患者生存狀況的ROC曲線

3 討 論

感染性休克因病死率高、病情發(fā)展迅速、預(yù)后不良等特點(diǎn)而備受重癥醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的關(guān)注[12]。若不能對(duì)感染性休克患者進(jìn)行及時(shí)地診斷和治療,后期則會(huì)引發(fā)機(jī)體組織細(xì)胞缺血、代謝系統(tǒng)紊亂、缺氧,從而導(dǎo)致多器官功能衰竭,嚴(yán)重時(shí)則威脅患者生命安全[13-14]。近年來研究表明,早期診斷、及時(shí)治療對(duì)改善感染性休克患者預(yù)后有明顯的提高作用。因此,尋找能有效評(píng)估感染性休克患者的生物學(xué)指標(biāo),對(duì)感染性休克患者進(jìn)行早期監(jiān)測和及時(shí)治療,以及改善患者生存狀況具有重大意義[15]。

IRAK1是先天免疫系統(tǒng)的重要組成部分,在多種病原體和細(xì)胞因子反應(yīng)過程中發(fā)揮著重要調(diào)節(jié)作用[16]。龍瑞文等[17]研究發(fā)現(xiàn)IRAK1在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者外周血中出現(xiàn)低表達(dá),IRAK1可能在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎發(fā)病過程中發(fā)揮著作用。TRAF6是一種泛素E3連接酶,在多種生物調(diào)控過程中發(fā)揮作用[18]。研究發(fā)現(xiàn)miR-146通過抑制TRAF6表達(dá),而發(fā)揮負(fù)調(diào)節(jié)作用,從而參與口腔扁平苔蘚免疫反應(yīng)中[19]。TLR4作為Toll樣受體家族成員之一,在免疫反應(yīng)和炎癥反應(yīng)過程中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用。IRAK1、TRAF6作為TLR4通路中重要的轉(zhuǎn)導(dǎo)分子,當(dāng)IRAK1、TRAF6表達(dá)改變或TLR4出現(xiàn)異常激活狀態(tài)時(shí),會(huì)引發(fā)炎癥反應(yīng)異常和免疫應(yīng)答失衡等現(xiàn)象[20]。本研究結(jié)果顯示,入院時(shí)感染性休克組IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平顯著低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與死亡組比較,生存組在各個(gè)相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)IRAK1、TRAF6相對(duì)表達(dá)水平均較高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說明IRAK1、TRAF6在感染性休克患者中呈低表達(dá),可能是由于TLR4通路活化程度減弱,使IRAK1、TRAF6呈低表達(dá),從而對(duì)下游多種細(xì)胞因子的分泌產(chǎn)生影響,進(jìn)而使炎癥反應(yīng)異常、免疫應(yīng)答失衡并導(dǎo)致感染性休克的發(fā)生。本研究相關(guān)性分析顯示,感染性休克患者IRAK1、TRAF6與APACHE Ⅱ評(píng)分、SOFA評(píng)分均呈負(fù)相關(guān),IRAK1與TRAF6呈正相關(guān)(r=0.688,P<0.05),提示IRAK1、TRAF6在感染性休克中可能起協(xié)同作用,共同參與了感染性休克的發(fā)病過程,此外二者與患者病情程度呈負(fù)相關(guān),二者表達(dá)越低,患者病情越嚴(yán)重。Logistic回歸分析表明,IRAK1、TRAF6、APACHE Ⅱ評(píng)分、SOFA評(píng)分是影響感染性休克患者生存狀況的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,提示IRAK1、TRAF6可能是預(yù)測感染性休克患者生存狀況的潛在生物標(biāo)志物;ROC曲線分析結(jié)果顯示,與IRAK1、TRAF6二者獨(dú)立預(yù)測感染性休克預(yù)后相比,二者聯(lián)合預(yù)測靈敏度和特異度更高,表明IRAK1聯(lián)合TRAF6診斷感染性休克患者的生存狀況可提高診斷效能,二者聯(lián)合診斷感染性休克患者生存狀況具有較高價(jià)值。

綜上所述,感染性休克患者IRAK1、TRAF6異常表達(dá),均與病情嚴(yán)重程度有關(guān),對(duì)感染性休克生存狀況具有一定的預(yù)測價(jià)值,且二者聯(lián)合診斷預(yù)測價(jià)值更高。IRAK1、TRAF6有望成為感染性休克患者臨床診治指導(dǎo)和預(yù)后評(píng)估的潛在生物標(biāo)志物。但本研究樣本量有限,下一步研究可增加樣本量對(duì)相關(guān)調(diào)控機(jī)制進(jìn)行深一步研究。