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目的:研究白介素-33(Interleukin-33,IL-33)在肺源性急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)和非肺源性ARDS中的促炎作用,并探讨其在早期辅助ARDS诊断中的临床意义。方法:1.从收集的ARDS患者和健康对照者的血浆标本中随机抽取8个肺源性ARDS患者和6个非肺源性ARDS患者以及24个健康对照者的血浆标本,ELISA或细胞因子磁珠分选法检测其血浆中IL-33、TNF-α、IL-1β、IL-2、IL-6、IFN-γ、CXCL1、CXCL8、CXCL10的水平。2.120只雄性C57BL/6野生型小鼠随机分成6组,非肺源性肺损伤组(CLP组)、假手术组(sham组)、肺源性肺损伤组(LPS组)、空白对照组(Control组)、IL-33抗体组(LPS+anti-IL-33组)和抗体对照组(LPS+IgG组),N=20/组。CLP组小鼠行盲肠结扎穿孔制备非肺源性肺损伤模型,sham组小鼠只做一腹部切口,不行盲肠结扎穿孔。LPS组小鼠气管滴注50μl含50μg LPS的PBS制备肺源性肺损伤模型,Control组给予50μl的PBS。在气管滴注LPS 30分钟前,分别给予LPS+anti-IL-33组腹腔注射100mg的IL-33抗体,LPS+IgG组腹腔注射等量的IgG。在术后或给药后6、12、24小时分别观察小鼠的一般情况;测量并计算肺组织的湿干重比以评估小鼠的肺水肿情况;肺组织行HE染色并在光镜下观察其形态学改变;免疫组化和q RT-PCR检测肺组织内IL-33蛋白和mRNA的表达情况;ELISA检测小鼠血清中IL-33、TNF-α、IL-6、TGF-β1、IFN-γ、CXCL1、CXCL8、CXCL10水平的变化。结果:1.人血浆中IL-33水平及其与其它细胞因子的相关性ARDS患者血浆中IL-33水平较健康对照组明显升高(P<0.001),而且肺源性ARDS患者血浆中IL-33的浓度较非肺源性ARDS患者明显升高(P<0.01),非肺源性ARDS患者与健康对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。对所有ARDS患者的血浆中IL-33的浓度进行ROC曲线分析,得到其临界值为3.24 pg/ml,特异性、敏感性、阴性预测值和阳性预测值分别为79%、86%、90%和71%;而只对肺源性ARDS患者血浆中IL-33的浓度进行ROC曲线分析,得到其临界值为5.29pg/ml,特异性、敏感性、阴性预测值和阳性预测值分别为100%、87.5%、96%和100%。IL-33和其它细胞因子之间的相关性分析示ARDS患者血浆中IL-33水平与IFN-γ(r=0.715,P<0.01)和IL-2(r=0.680,P<0.05)成明显的正相关。2.小鼠一般情况CLP组和LPS组小鼠在术后或给药后6小时均开始出现活动减少、呼吸急促、精神萎靡、体温下降、进食减少、眼部可见脓性分泌物、毛发直立无光泽、腹泻等症状,并随着时间的延长症状逐渐加重,CLP组小鼠24小时的存活率为50%(5/10只),LPS组小鼠24小时存活率为100%。LPS+anti-IL-33组小鼠的表现较LPS组有所减轻,LPS+IgG组与LPS组表现无明显差异,sham组和Control组小鼠表现与正常小鼠无明显差异。3.小鼠肺组织病理改变光镜下观察经HE染色的肺组织,CLP组和LPS组小鼠肺组织可见明显水肿、肺泡壁广泛增厚、肺泡塌陷、肺泡内出血和大量炎症细胞浸润,LPS+anti-IL-33组可见上述改变较LPS组明显减轻,LPS+IgG组与LPS组比较无明显差异,sham组和Control组均未见明显的肺损伤及炎症表现。4.小鼠肺组织湿干重比与对照组比较,CLP组和LPS组小鼠肺组织的湿干重比均明显升高(P<0.001),LPS+anti-IL-33组较LPS组明显下降(P<0.001),LPS+IgG组与LPS组比较无明显差异(P>0.05)。5.小鼠血清中IL-33和其它细胞因子水平的变化CLP组小鼠血清中IL-33水平在各时间点均不升高(P>0.05),IL-6、TNF-α和TGF-β1水平在CLP术后6小时均显著升高(P<0.001)。sham组小鼠血清IL-33、IL-6、TNF-α和TGF-β1水平与正常组比较均未见明显升高(P>0.05)。LPS组小鼠血清中IL-33水平在气管滴注LPS后明显升高(P<0.001),TNF-α、IL-6、IFN-γ、CXCL1、CXCL8和CXCL10均较Control组明显升高(P<0.05)。LPS+anti-IL-33组小鼠血清中上述细胞因子均较LPS组下降(P<0.05),LPS+Ig G组小鼠上述细胞因子水平与LPS组比较无明显差异(P>0.05)。6.小鼠肺组织内IL-33 mRNA的表达CLP组和sham组小鼠肺组织内IL-33 mRNA的表达在各时间点均不升高(P>0.05)。与Control组比较,LPS组小鼠肺组织内IL-33 mRNA的表达在气管滴注LPS 6小时后明显升高(P<0.01)。7.小鼠肺组织内IL-33蛋白的表达小鼠肺组织免疫组化结果显示:CLP组小鼠肺组织内IL-33的表达较sham组无明显升高。与Control组比较,IL-33在LPS组小鼠肺组织内的表达明显升高,LPS+anti-IL-33组小鼠肺组织内IL-33的表达减少,LPS+IgG组小鼠肺组织内IL-33的表达与LPS组比较无明显差异。结论:IL-33在肺源性ARDS中发挥促炎作用,而在非肺源性ARDS中并未发现IL-33的促炎作用;抑制IL-33的表达能有效减轻肺源性肺损伤小鼠的肺部炎症和损伤,提示着IL-33可能成为治疗肺源性ARDS的一个潜在的新靶点。