脓毒症ARDS病程不同时期肺泡巨噬细胞源性蛋白质组学的变化及其临床意义

【摘要】第一部分脓毒症ARDS患者病程不同时期肺泡巨噬细胞蛋白质组学的变化背景与目的急性呼吸窘迫综合征(acuterespiratorydistresssyndrome,ARDS)是一种肺内过度性、失控性的炎症反应,多种炎症细胞和炎症介质是ARDS发生发展的关键因素。肺泡巨噬细胞(alveolarmacrophage,AM)是机体重要的炎性细胞,通过研究在ARDS病程不同时期中AM蛋白质表达的变化,可能为阐明ARDS发病机理提供新的线索和思路。方法以14个继发于脓毒血症的ARDS患者为研究对象,分别于并发中度ARDS后病程的第一天(第一组)及病情明显好转的第五天(第二组)取支气管肺泡灌洗液,从中提取肺泡巨噬细胞,应用双向凝胶电泳(Twodimensionalelectrophoresis,2DE)和基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(Matrix-AssistedLaserDesorption/IonizationTimeofFlightMassSpectrometry,MALDI-TOF-MS)技术筛选鉴定出差异蛋白质。结果两组AM共发现135个显著不同的点,其中87个点容积的变化>2.5倍,48个点显示<2.5倍的变化。进一步通过串联质谱确定差异蛋白质的身份。最终有35个蛋白质得以确认。与第一组相比较,第二组中表达上调的蛋白质点有21个,表达下调的蛋白质点有14个。结论脓毒症ARDS患者病程不同时期肺泡巨噬细胞蛋白质存在差异性表达。第二部分脓毒症ARDS患者病程不同时期肺泡巨噬细胞源性HSP27及S100A9、TNF-a、IL-1ra表达的差异背景本研究的第一部分选择了继发于脓毒血症的ARDS患者,在病程不同时期取肺泡巨噬细胞进行蛋白质组学分析,研究肺泡巨噬细胞的蛋白质组学的动态变化,通过串联质谱最终有35个蛋白质得以确认,其中表达上调的蛋白质点有21个,表达下调的蛋白质点有14个。本部分研究选择表达下调的蛋白质之一热休克蛋白27(heatshockprotein27,HSP27)以及表达上调的蛋白质S100A9、肿瘤坏死因子-a(TumorNecrosisFactor-a,TNF-a).白细胞介素-1受体拮抗剂(Interleukin-1receptorantagonist,IL-1ra)行WesternBlot实验对第一部分结果进行验证。目的探讨脓毒症ARDS患者在病程的不同时期HSP27及S100A9、TNF-a,IL-lra在肺泡巨噬细胞是否有表达及表达是否有差异。方法以5个脓毒症ARDS患者为研究对象,分别于/ARDS发病的第一天及第五天行支气管肺泡灌洗,从中提取肺泡巨噬细胞,采用WesternBlot检测ARDS病程不同时期肺泡巨噬细胞HSP27及S100A9、TNF-a、IL-1ra的差异表达。结果TNF-α、IL-1ra、S100A9及HSP27在ARDS患者的肺泡巨噬细胞中均有表达,表达率100%。TNF-α、IL-lra、S100A9在第二组(ARDS病程第5天)比第一组(ARDS病程第1天)表达明显增强：TNF-α表达相对值分别是dayl(0.41±0.03),day5(0.74±0.07)P<0.05;IL-lra:dayl(0.26±0.04),day5(0.54±0.06)P<0.05;S100A9表达相对值分别是：dayl(0.29±0.02),day5(0.48±0.03)P<0.05。而HSP27在第二组(ARDS病程第5天)比第一组(ARDS病程第1天)表达明显减弱,表达相对值分别是dayl(0.60±0.04),day5(0.35±0.02),P<0.05。两组间TNF-α、IL-1ra、S100A9及HSP27表达的差异与经过2-DE分析后的蛋白质组学结果一致。结论脓毒症ARDS患者在病程的不同时期HSP27及TNF-α、IL-lra、S100A9在肺泡巨噬细胞均有差异性表达,且与蛋白质组学结果一致。第三部分脓毒症ARDS患者血浆及支气管肺泡灌洗液中TNF-a、IL-1、IL-Ira、IL-10、vWF及RAGE的水平及对ARDS病情发展及预后的评估背景ARDS是以突出的肺部损伤、炎症及微血管通透性增加为特征进而导致弥漫性肺水肿和机械性功能障碍,最终导致呼吸衰竭的一种疾患。ARDS患者的主要死因是由于肺损伤引起的系统性炎症所导致的多器官功能衰竭。在本研究的第一部分获得了在ARDS病程不同时期肺泡巨噬细胞差异性表达的蛋白质。在本研究的第二部分,用WesternBlot的研究方法证实ARDS患者在病程的不同时期TNF-a及IL-1ra在肺泡巨噬细胞有差异性表达,且与蛋白质组学结果一致。因此在第一、第二部分研究的基础上,本部分研究选择在ARDS患者血浆及肺泡灌洗液中检测TNF-a、IL-1ra及其他炎症介质研究其对ARDS病情发展及预后的预测价值。目的探讨ARDS患者血浆及支气管肺泡灌洗液(BALF)中TNF-a、IL-1、IL-1ra、IL-10、晚期糖基化终末产物受体(receptorforadvancedglycationendproducts,RAGE)、vonVillebrand因子(vWF)对ARDS病情发展及预后的预测作用。方法研究对象选择脓毒症ARDS患者54例,所有研究对象收住ICU时均处于病情的急性期,并发ARDS24小时以内,在收住ICU病房的第1天6小时内立即收集外周血液标本和肺泡灌洗液(BALF)标本。用酶联免疫吸附试验测定细胞因子TNF-a、IL-1、IL-1ra、IL-10、vWF及RAGE的浓度以研究这些参数对ARDS发展及预后的预测作用。研究对象分为三组：A组(n=20)为中度ARDS患者组；B组(n=17)为轻度ARDS患者组,该组患者在48小时内发展为中度ARDS;C组(n=17)为轻度ARDS患者组,该组患者未发展为中度ARDS。结果轻度ARDS患者血浆及灌洗液中TNF-a、IL-1、及RAGE、vWF均是病情进展恶化很好的阴性预测值,其中血浆中以上各指标的阴性预测值为83%-95%,灌洗液中88%-94%。血浆中IL-1及vWF的水平和灌洗液中IL-1的水平与死亡正相关,随着IL-1及vWF的水平增高,死亡风险增高。血浆IL-10、IL-1ra水平与死亡呈负相关,血浆IL-10、IL-lra水平越高,死亡风险越低。结论血浆及肺泡灌洗液中的细胞因子TNF-a、IL-1、IL-1ra、IL-10及RAGE、vWF对脓毒症ARDS患者病情进展及预后有一定的预测作用。
【作者】董海云；
【导师】向旭东；
【作者基本信息】中南大学，临床医学，2014，博士
【关键词】ARDS；脓毒血症；肺泡巨噬细胞；蛋白质组；HSP27；S100A9；TNF-a；IL-1ra；支气管肺泡灌洗液；炎症介质；细胞因子；晚期糖基化终末产物受体；vonVillebrand因子；

【参考文献】
[1]辛鑫.机器人手持智能终端系统的研发[D].天津大学,机械工程,2013,硕士.
[2]刘方勇.基于DSP的电力推进交流异步电机直接转矩控制的研究[D].大连海事大学,电力电子与电力传动,2004,硕士.
[3]尹晶.优质课《二氧化碳的性质》课堂教学行为的统计与分析[D].河北师范大学,学科教学,2014,硕士.
[4]李蕾.湖北省人类活动与土壤侵蚀时空变化响应特征及分区预测[D].华中农业大学,资源环境信息工程,2014,硕士.
[5]刘佳.机械应力与细胞伸长及细胞分裂面的相关性研究[D].湖北大学,细胞生物学,2011,硕士.
[6]翁之浩,刘东,柳劲松,黄玉辉,陆融,周识远.基于并行计算的馈线自动化仿真测试环境[J].电力系统自动化,2009,07:43-46+51.
[7]朱海.M2M技术对网络侧优化的研究[D].北京交通大学,2014.
[8]佟松贞.基于物料搬运系统认知自动化水平的制造柔性研究[D].清华大学,管理科学与工程,2013,硕士.
[9]王云霞.静息态fMRI有效连接方法及其在双相障碍中的应用研究[D].郑州大学,物理电子学,2013,硕士.
[10]郭雪飞.钛酸锂及炭包覆钛酸锂复合材料的制备及其电化学性能研究[D].天津大学,2012.
[11]李琴.数字化学习环境下“同伴互助”调查及策略研究[D].东北师范大学,教育技术学,2012,硕士.
[12]胡旺,冯伟森,李志蜀,韦力凡.基于粗糙集理论不完备信息系统的数据挖掘[J].四川大学学报(自然科学版),2004,04:744-748.
[13]顾培城.零井源距VSP振幅处理[J].石油地球物理勘探,1988,05:620-625.
[14]王铁臣.创新人才培养与研究生教育体制改革[D].吉林大学,行政管理,2004,硕士.
[15]王晶.大庆地区复式住宅室内热环境数值模拟[D].东北石油大学,热能工程,2013,硕士.
[16]朱利芬.支持向量机在急性髓细胞白血病残留病灶自动化分析中的应用[D].浙江大学,内科学,2013,硕士.
[17]丁洁淼.燃烧器温度控制系统研究[D].西北工业大学,机械电子工程,2004,硕士.
[18]王树立.Ti-6Al-4V合金表面激光熔覆生物活性复合涂层的研究[D].哈尔滨工业大学,材料加工工程,2014,硕士.
[19]颜雪松,蔡之华.一种改进的挖掘关联规则的并行算法研究[J].计算机工程,2002,06:104-107.
[20]虞正飞.农村土地所有权主体制度研究[D].广东外语外贸大学,法律,2013,硕士.
[21]张慧.SnO_2和Bi基催化剂电催化还原CO_2至甲酸的研究[D].华中师范大学,物理化学,2014,硕士.
[22]范存超.工程机械供应商生命周期管理研究[D].山东大学,机械工程（专业学位）,2012,硕士.
[23]徐敬.67LR蛋白通过调控LOXL2表达促进胆管癌细胞侵袭转移的研究[D].第三军医大学,普通外科学,2014,博士.
[24]张婧婧.血管性痴呆不同中医证候患者的颅脑磁共振定量研究[D].广州中医药大学,中西医结合临床（专业学位）,2013,硕士.
[25]王莉.美国促进基础教育均衡发展的财政政策研究[D].西北师范大学,比较教育学,2013,硕士.
[26]牛韧.MicroRNA-128在肺癌细胞株中的表达及其意义[D].河北医科大学,外科学,2014,硕士.
[27]孙浅.江苏冶山矽卡岩型硼矿床中硼酸盐矿物学特征研究[D].南京大学,矿物学、岩石学、矿床学,2013,硕士.
[28]王晨.车体与动力包设备耦合振动分析[D].西南交通大学,车辆工程,2014,硕士.
[29]景春国,何荣富,舒冬梅.异常天气城市路灯照明控制策略[J].电力系统自动化,2006,20:81-83.
[30]陈玲,赵静,薛澜.择优还是折衷?——转型期中国政策过程的一个解释框架和共识决策模型[J].管理世界,2010,08:59-72+187.
[31]吕国猷.基于Web的PDM系统中的工作流技术的研究与应用[D].西安建筑科技大学,计算机应用,2004,硕士.
[32]娄晓雪.椭圆型变分不等式的对偶RBF-PS方法[D].苏州大学,计算数学,2014,硕士.
[33]穆范椭,赵玉红.水利工程管理单位如何分类定性[J].中国水利.2003(23)
[34]喻笠.大股东增持动机及财富效应的实证研究[D].江西财经大学,会计学,2013,硕士.
[35]赵艾湘.小城镇生活性街道空间的适老化设计研究[D].湖南大学,建筑学,2012,硕士.
[36]张志博.车载无线传感器网络组播关键技术研究[D].北方工业大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[37]皮志刚.东亚区域货币合作及其机制研究[D].湘潭大学,区域经济学,2003,硕士.
[38]周政.基于ERP的E集团内部公司业务流程模型研究[D].北京交通大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[39]王旭.滑坡隧道与抗滑桩相互作用机理研究及数值模拟[D].北京交通大学,2014.
[40]詹晓媚.超分辨率文档图像复原方法研究[D].华东师范大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[41]高文强.山地草原群落学性质及其形成机理研究[D].内蒙古大学,生态学,2014,硕士.
[42]李在跃.浏阳河生态走廊村庄布局规划研究[D].湖南大学,建筑学,2011,硕士.
[43]张岩.浙江三门核电项目建设风险管理研究[D].浙江工业大学,2013.
[44]凌忠诚.川西非饱和砂砾混合土动变形特性及其影响因素研究[D].西南交通大学,岩土工程,2014,硕士.
[45]黄馨.国内独立书店生存困境与发展对策研究[D].安徽大学,出版,2013,硕士.
[46]李晶.利福昔明阴道栓和缓释阴道泡腾片的研制及评价[D].南京农业大学,基础兽医学,2011,硕士.
[47]王洪林.严寒地区绿色村镇评价指标体系构建研究[D].哈尔滨工业大学,管理科学与工程,2014,硕士.
[48]李轶君.企业体育赛事赞助资源需求特征研究[D].上海体育学院,体育人文社会学,2013,博士.
[49]杨璐.赛义德“东方主义”理论评析[D].首都师范大学,马克思主义哲学,2014,硕士.
[50]王焕轶.我国高校教师自由流动问题研究[D].浙江师范大学,教育经济与管理,2004,硕士.