IL-33在肺源性ARDS和非肺源性ARDS中表达差异的初步探讨
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 LPS30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qRT-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5.29 pg/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+IgG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LPS6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。
急性呼吸窘迫综合征;非肺源性肺损伤;白介素-33;细胞因子;临床诊断
重庆医科大学
硕士
急诊医学
刘琼
2016
中文
R563.8
62
2018-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）