新冠肺炎患者血浆DAMPs及FGL1、GDF-15表达特点及其临床意义研究

来源 :中国人民解放军医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:duaneking
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研究背景:新冠肺炎(COVID-19)与全身性炎症反应相关,过度的炎症反应会造成多器官损伤或衰竭,可导致患者死亡。新冠肺炎病情恶化往往发生在病毒消退时;除了病毒产物外,仍不清楚是否还有其他因素参与炎症级联反应。损伤相关分子模式(Damage-associated molecular patterns,DAMPs)为受损的组织细胞释放的胞内分子,是反映组织损伤严重程度的指标,通过与模式识别受体(Pattern recognition receptors,PRRs)的相互作用,启动非感染性炎症反应,进一步放大细胞因子介导的炎症信号。DAMPs分子在新冠病毒感染后的变化特点和临床意义还不是很清楚。此外,IL-6在新冠肺炎患者细胞因子风暴发生发展中扮演重要角色,是患者发展为ICU患者的预测指标之一,与组织损伤密切相关。有研究表明纤维蛋白原样蛋白1(Plasma fibrinogen-like protein 1,FGL1)在急性感染中能够被IL-6诱导产生,在肝细胞稳态维持方面发挥重要作用。生长分化因子15(Growth differentiation facor,GDF-15)属于转化生长因子β(Transforming growth factorβ,TGF-β)超家族成员,在细菌或病毒感染后诱导产生,促进对全身炎症反应的代谢适应,在维持心肌细胞的稳态中发挥重要作用。目前FGL1、GDF-15在新冠肺炎患者体内的变化特点及其临床意义的尚不清楚。目的:明确几种损伤相关分子模式(DAMPs)及细胞因子FGL1、GDF-15在新冠肺炎患者血浆中的表达特点及其临床意义。方法:本研究入组2个队列,队列一:入组28例急性感染期新冠肺炎感染者(9例轻型患者、10例普通型患者和9例重/危重型患者)和9例健康对照者,分析血浆中的DAMPs和GDF-15。队列二:入组37例新冠肺炎患者(14例轻型患者、13例普通型患者和10例重/危重型患者)和14例健康对照者,分析血浆中的FGL1。(1)收集入组患者临床资料。(2)通过Elisa法检测健康对照者、新冠肺炎患者入院时及出院时血浆DAMPs分子(CIRBP、HMGB1、SP-A、S100A8/A9、Histone H4)、GDF-15和FGL1的含量;Aimplex法检测新冠肺炎患者血浆中相关炎症因子表达水平。(3)ROC曲线分析DAMPs分子(S100A8/A9、HMGB1、SP-A、CIRBP、Histone H4)、FGL1、GDF-15和实验室临床指标对于新冠肺炎病情严重程度的价值。(4)分析上述几种分子与患者血浆中IFN-r、MCP-1、IL-10、TNF-α、IL-18、IP-10等实验室指标的相关性。(5)应用流式细胞技术检测新冠患者外周静脉血中PBMC上的CD4+、CD8+T细胞的数目及其上活化分子(HLA-DR、CD38)的表达,分析5种DAMP分子、GDF-15和FGL1与淋巴细胞计数及CD4+、CD8+T细胞活化的关系。(6)分析5种DAMP分子、GDF-15和FGL1与患者心肌、肾脏等组织损伤标志物,包括AST、ALT、e GFR、pro-BNP、c Tn T等的相关性。结果:(1)和健康对照相比,感染新冠肺炎病毒的患者其血浆中HMGB1、SP-A、S100A8/A9含量增高,CIRBP表达水平降低;FGL1、GDF-15表达水平较健康对照者明显增高。(2)HMGB1及FGL1、GDF-15表达水平与患者病情严重程度相关。(3)ROC曲线显示CIRBP、HMGB1、S100A8/A9能够较为敏感地区分新冠肺炎患者和健康对照者;在评估中重型新冠肺炎时,FGL1和GDF15较CRP、IL-6等曲线下面积更大。(4)S100A8/A9水平与血浆IL-12呈正相关;HMGB1水平与血浆IP-10和IFN-γ呈正相关;SP-A水平与IL-1Ra、MCP-1、IP-10、IFN-γ、IL-6、IL-8、CRP水平及最高体温呈正相关;CIRBP水平与IL-1Ra、MCP-1、IP-10水平及最高体温呈负相关。FGL1、GDF-15均与IL-6强正相关。(5)HMGB1水平与T细胞、CD4+T细胞、CD8+T细胞计数呈正相关,与CD4+HLA-DR+T细胞数量呈正相关;S100A8/A9与T细胞、CD4+T细胞计数负相关。(6)入院患者血浆中GDF-15水平与患者心肌损伤标志物c Tn T、pro-BNP成正相关;与肾小球滤过率负相关。结论:1.不同DAMPs分子新冠肺炎患者血浆中的表达变化可能有所不同,其发挥的作用可能也不同。其中,HMGB1、S100A8/A9及SP-A可能参与机体炎症反应,CIRBP与炎症因子水平负相关,可能对机体有保护作用。2.新冠肺炎患者血浆中FGL1和GDF-15的表达可能受到炎症因子的调控,并可能作为疾病严重程度的辅助评估指标。此外,GDF-15还可能作为新冠肺炎患者心、肾损伤的标志物。
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