IL-27在脓毒症诱导的心肌功能障碍中的作用研究

摘要

目的：
　　探讨白介素27(Interleukin27，IL-27)在脓毒症诱导的心肌功能障碍（sepsis-induced myocardial dysfunction，SIMD）中的作用。
　　方法：
　　收集入住重庆医科大学附属第一医院重症医学科的SIMD病人20例（2014.10-2015.3），临床检验中心提供的正常对照组24例。对全部入选的病人及健康志愿者的姓名、住院号、年龄、性别、体温、脉搏、血压、呼吸频率、APACHEⅡ评分、原发疾病、反映各个脏器功能的生化和检测指标、PCT、PiCCO指标和心肌酶谱等进行资料收集。对收集的指标进行分析和检测血浆中 IL-27的表达，并对 IL-27和APACHEⅡ评分做相关性分析。
　　野生型雄性C57BL/6J小鼠20只，随机分为2组：空白对照组（Con组，N=5）、LPS组（LPS组，N=15）；基因敲除IL-27受体雄性C57BL/6J小鼠（IL-27R-/-组，N=15）。LPS组及IL-27R-/-组腹腔注射LPS10 mg/kg构建小鼠脓毒症模型，Con组给予相同剂量 PBS。LPS组及 IL-27R-/-组分别于给药后6、12、24h进行观察、取材，每个时间点5只小鼠。光镜及电镜观察心肌病理组织学及超微结构变化；RT-PCR检测心肌组织IL-27的表达；免疫组化定位IL-27在心肌组织中的表达；ELISA法检测小鼠血清中 IL-27、cTnI、BNP、IL-6、IL-12、TGF-β及 TNF-α的表达。
　　结果：
　　1.SIMD患者组与健康对照组相比，除性别没有显著差异外，其他指标均有显著性差异，体温均值虽无差异，但变异度明显高于正常组。
　　2.SIMD患者的PiCCO指标显示：患者早期出现心肌收缩力减弱、容量前负荷降低、容量后负荷增加、肺水肿情况加重。SIMD患者的降钙素原和心肌酶谱表达显著升高。
　　3.SIMD患者与健康对照组血清IL-27浓度比较表达增加，且SIMD患者血清IL-27与APACHEⅡ评分之间存在良好的相关性。
　　4.小鼠腹腔注射 LPS后出现少动、体温降低、精神萎靡、眼部脓性分泌物增多、毛发直立、进食减少、腹泻等症状。
　　5.光镜活检心肌组织证实LPS诱导的心肌组织早期发生凝固性坏死、核碎裂、消失，胞质均质红染或呈不规则粗颗粒状、间质血管充血、红细胞外渗、组织水肿及局灶性心肌坏死和中性粒细胞浸润等。电镜示小鼠心肌部分肌丝溶解，细胞核肿胀，核周间隙增宽，线粒体排列紊乱、肿胀和空泡化，线粒体嵴部分断裂甚至溶解。
　　6.小鼠心肌免疫组化示 IL-27随时间推移，在心肌细胞表达阳性率增加，阳性信号定位于心肌细胞的细胞质。
　　7.ELISA检测脓毒症小鼠血清IL-27表达增加，且在12h表达最高。
　　8.RT-PCR示脓毒症小鼠心肌组织IL-27 mRNA表达增加。
　　9.ELISA检测心肌损伤标志物BNP和cTnI示，与Con组小鼠相比，经LPS刺激后的野生型和IL-27R-/-小鼠心肌损伤标志物BNP和cTnI都显著升高，且IL-27R-/-小鼠BNP和cTnI表达都显著高于野生型小鼠。
　　10.ELISA检测炎症因子TNF-α、TGF-β、IL-6及IL-12的表达示，与Con组小鼠相比，经LPS刺激后的野生型和IL-27R-/-小鼠TNF-α、TGF-β、IL-6及IL-12都显著升高，且IL-27R-/-小鼠TNF-α、TGF-β、IL-6及IL-12表达都显著高于野生型小鼠。
　　结论：
　　脓毒症患者机体遭受各种感染时激活机体免疫炎症系统，导致全身炎症反应，其通过多种途径导致患者心肌功能障碍。SIMD患者基本生命体征、肝、肾功能、感染指标及心肌酶谱等较正常健康组表达均异常，提示SIMD病人存在严重的炎症反应和明显的心肌损害。
　　PiCCO监测在评估SIMD的发生发展和指导临床治疗具有一定优势，能在早期对SIMD血流动力学的异常提供诊断依据，PiCCO联合心肌损伤标志物有助于SIMD的早期诊断。
　　SIMD病人血清中IL-27表达显著增加，且IL-27的浓度与病人的APACHEⅡ评分具有良好的相关性，IL-27与心肌功能障碍的相关性为实验室基础研究提供临床资料支持。LPS构造 SIMD模型心肌损害表现明显，且小鼠血清及心肌中 IL-27表达都显著增加。提示 IL-27在SIMD的发生发展中发挥着作用。进一步通过IL-27R-/-小鼠研究发现， IL-27R-/-的SIMD小鼠炎症反应增加，提示IL-27在SIMD的发生发展中起到保护性作用。

目录

英汉缩略语名词对照

前言

第一部分 脓毒症心肌功能障碍病人临床研究

1材料和方法

1.1材料

1.2主要方法

2结果

2.1 SIMD患者与健康对照组一般情况比较

2.2 SIMD患者PICCO、感染指标及心肌酶谱表达

2.3 SIMD患者与健康对照组血清IL-27比较

2.4 SIMD患者血清IL-27与APACHEⅡ评分的相关性分析

3讨论

小结

第二部分 IL-27在脓毒症心肌功能障碍的实验研究

1材料和方法

1.1材料

1.2主要方法

2结果

2.1脓毒症小鼠一般情况观察

2.2病理改变

2.3心肌组织IL-27的免疫组化

2.4脓毒症小鼠血清IL-27的表达

2.5心肌组织IL-27MRNA的表达

2.6心肌损伤标志物BNP和CTNI的表达

2.7炎症因子TNF-Α、TGF-Β、IL-6及IL-12的表达

3讨论

小结

全文总结

参考文献

附图

文献综述:HMGB1在急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征中的研究进展

致谢

攻读硕士学位期间发表的文章