IL-33測定及其與蜂蟄傷致急性腎損傷關系的研究

朱平，謝莉，楊林

(三峽大學第一臨床醫學院&宜昌市中心人民醫院腎病內科1、普外科2，湖北宜昌 443000)

IL-33測定及其與蜂蟄傷致急性腎損傷關系的研究

朱平1，謝莉2，楊林1

(三峽大學第一臨床醫學院&宜昌市中心人民醫院腎病內科1、普外科2，湖北宜昌 443000)

目的通過檢測蜂蟄傷致急性腎損傷患者早期血清IL-33的水平，探討其與蜂蟄傷致急性腎損傷的發生和發展的關系。方法收集30例蜂蟄傷致急性腎損傷患者3 h內入院和28例健康體檢對照者的血清標本。應用抗體夾心酶聯免疫吸附試驗(ELISA)方法檢測血清IL-33的水平；應用全自動生化分析儀、全自動血液分析儀檢測生化指標，并分析IL-33水平與各生化指標的相關性。結果蜂蟄傷致急性腎損傷患者血清中IL-33水平為(128.4±68.8)pg/m l，明顯高于健康對照組[(29.1±14.3)pg/m l，P＜0.01]。血清IL-33水平明顯與血清肌酐、肌酸激酶、肌紅蛋白、尿NAG、α1M呈正相關(P＜0.01)，而與血總膽紅素及血色素無明顯相關(P＞0.05)。結論蜂蟄傷致急性腎損傷患者血清IL-33水平明顯增高，且與疾病的發生發展密切相關，其可能通過影響腎小管功能參與蜂蟄傷致急性腎損傷的發生發展。

蜂蟄傷；急性腎損傷；IL-33

蜂蜇傷在山區夏秋季節較常見，毒蜂尤其黃蜂蜇傷可并發過敏性反應、腎功能衰竭甚至多臟器功能損害（MODS），嚴重時可危及患者生命。少處蜂蟄傷可引起局部反應，多處蜂蟄傷可迅速出現全身中毒反應，同時或者相繼出現腎、肝、心、腦及肺功能衰竭，以腎功能衰竭最為常見[1]。急性腎功能不全(ARF)常由血管內溶血、橫紋肌溶解或休克引起的急性腎小管壞死(ATN)所致，也有少數報道可繼發于腎小管間質性腎炎，蜂蟄傷導致的急性腎損傷病理研究提示存在腎小管壞死[2]。IL-33是最近發現的IL-1家族細胞因子，IL-33主要表達在成纖維細胞、上皮細胞和內皮細胞[3-4]，IL-33可主動或者被動釋放出來，參與炎癥反應。蜂蟄傷致急性腎損傷患者病理提示腎小管上皮細胞壞死[2]，IL-33可以從壞死的腎小管上皮細胞中釋放出來，但關于IL-33與蜂蟄傷致急性腎損傷的關系，國內外未見報道。本研究主要探討蜂蟄傷引起急性損傷患者血清IL-33水平變化及與疾病的相關性，推測IL-33參與疾病發生發展的可能機制。

1 資料與方法

1.1 一般資料30例黃蜂蜇傷致急性腎損傷的患者，男性18例，女性12例，年齡18～63歲，平均（35.34±14.92）歲，均來自本院2011年8月至2013年8月腎病科住院患者。診斷均符合2005年修訂的急性腎損傷診斷標準[5]。所有患者均在蜂蜇傷3 h以內入院，平均蜂蜇針眼數(14.46±9.35)個，且院外未使用藥物治療，無全身各系統慢性疾患。28例正常對照為本院健康體檢人員，男性12例，女性16例，年齡22～65歲，平均(37.24±17.31)歲。

1.2 研究方法

1.2.1 血清IL-33檢測(ELISA法)取正常人和蜂蟄傷急性腎損傷患者外周血2 m l，于4℃下離心10m in，分離血清。人IL-33的ELISA檢測試劑盒由美國Ebioscience公司提供，按試劑盒說明書進行操作。簡述如下：捕獲抗體稀釋為3μg/m l后，每孔加入100μl，4℃下過夜；洗滌3次后，室溫封閉液封閉1 h；將100μl分離血清加到包被孔中，室溫孵育2 h；洗滌3次后，將生物素標記的檢測抗體100μl加到孔中，室溫再孵育1 h；洗滌3次后，將鏈親和素標記的HRP加入樣品中，室溫孵育30m in；洗滌6次后，加HRP的底物，室溫孵育15m in；上機檢測OD值。

1.2.2 相關血液指標檢測血生化指標應用HITACHI7600型全自動生化分析儀檢測，按照說明書進行；血色素由Sysmex XE-2100全自動血液分析儀檢測，均采用國際公認的常規檢測方法。

1.2.3 尿液檢測樣品的收集與處理：取任意中段尿3m l離心后取上清液測定；尿NAG及α1微球蛋白應用日本OLYMPUSAU2700全自動生化分析儀檢測。

1.3 統計學方法所有數據均采用SPSS19.0軟件進行統計學分析。計量資料以均數±標準差(x-±s)表示，計量資料的比較采用t檢驗；相關性分析采用Spearman相關分析，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 蜂蟄傷急性腎損傷患者及正常對照組血清IL-33比較水平30例蜂蟄傷致急性腎損傷患者血清IL-33水平為(128.4±68.8)pg/m l，28例正常健康體檢者血清IL-33水平為(29.1±14.3)pg/m l，蜂蟄傷致急性腎損傷患者早期血清IL-33的含量明顯高于正常對照組，差異具有統計學意義(t=7.495，P＜0.05)，見圖1。

2.2 蜂蟄傷致急性腎損傷患者血尿檢測結果30例蜂蟄傷致急性腎損傷患者血清生化指標分別為Scr (457.7±240.6)μmol/L、CK(2135.1±964.1)U/L、肌紅蛋白(301.3±181.7)μg/L、總膽紅素(61.34±43.78)μmol/L、血紅蛋白(97.3+21.7)g/L。在所有檢測的蜂蟄傷致急性腎損傷患者血清標本中，100%的患者血肌酐大于133μmol/L，肌紅蛋白大于50μg/L，肌酸激酶大于200 U/L(見表1)。

圖1 蜂蟄傷致急性腎損傷患者及健康對照組血清IL-33水平

圖2 血清IL-33水平與Scr、CK及Mb相關性

表1 蜂蟄傷致急性腎損傷患者血尿檢測結果(±s)

表1 蜂蟄傷致急性腎損傷患者血尿檢測結果(±s)

注：Scr，血肌酐；CK，肌酸激酶；Mb，肌紅蛋白；TBIL，總膽紅素；Hb，血紅蛋白；α1-MG，α1微球蛋白。

項目蜂蟄傷致急性腎損傷患者參考值Scr(μmol/L) CK(U/L) M b(μg/L) TBIL(mmol/L) Hb(g/L) NAG(U/L) α1-MG(mg/L) 457.7±240.6 2135.1±964.1 301.3±181.7 61.34±43.78 97.3±21.7 68.8±36.7 159.1±67.7 44～133 20～175 50～80 1.7～20 110～160 0～21 0～12

2.3 血清IL-33與血Scr、CK、Mb、TBIL、Hb相關性分析蜂蟄傷致急性腎損傷患者中血清IL-33水平與Scr(r=0.975，P＜0.01)、CK(r=0.838，P＜0.01)、Mb(r=0.872，P＜0.01)具有顯著性正相關，而與TBIL(r=0.108，P=0.07)、Hb(r=0.216，P=0.08)無相關性(見圖2)。

2.4 血清IL-33水平與腎小管功能的關系在蜂蟄傷致急性腎損傷患者血清IL-33水平與尿NAG (r=0.864，P＜0.01)及α1微球蛋白(r=0.661，P＜0.01)顯著正相關(見圖3)。

圖3 血清IL-33水平與尿NAG酶及α1微球蛋白相關性

3 討論

多肽類(蜂毒肽、蜂毒明肽)、酶類(磷脂酶A2、透明質酸酶)及非肽非酶類物質(組胺、兒茶酚胺)等組成了蜂毒液的主要成分[6]。局部疼痛主要由生物胺類引起；酶類(磷酸酶、透明質酸酶、組胺及兒茶酚胺等)可引起變態反應。蜂毒肽可引起血管內溶血、橫紋肌溶解及凝血功能障礙，破碎的紅細胞碎片及肌溶解蛋白對腎小管阻塞和毒性作用可致腎小管壞死，從而導致急性腎損傷。此外，也有證據表明蜂毒素可以直接損傷腎小管，但血管內溶血及橫紋肌溶解導致的血紅蛋白尿、肌紅蛋白尿仍然是引起急性腎小管壞死的主要原因[7]。

IL-33mRNA可表達于人和鼠的多種器官和細胞。IL-33主要表達在成纖維細胞、上皮細胞和內皮細胞[3-4]。然而，在靜息狀態下IL-33定位于細胞核，在某些特定條件下可被動釋放出來。蜂蟄傷致急性腎損傷病理表現主要表現為急性腎小管壞死[2]。本課題組前期研究顯示在蜂蟄傷所致急性腎損傷中壞死腎小管上皮細胞可表達IL-33，提示IL-33在該疾病過程中起重要作用（未發表）。本實驗研究發現，蜂蟄傷致急性腎損害患者早期血清中IL-33水平明顯高于正常對照組(P＜0.05)，可能與早期腎損傷導致腎小管壞死釋放IL-33有關。

IL-33的受體ST2和IL-1RAP也廣泛表達在多種細胞特別是Th2和肥大細胞表面。IL-33能保護宿主抗蠕蟲感染；能促進Th2反應而降低動脈粥樣硬化的發生。相反，IL-33同樣能加重由肥大細胞介導的哮喘、關節炎、遺傳性過敏皮炎及過敏反應等[8]。IL-33是否參與蜂蟄傷致急性腎損傷未見報道。本研究分析了IL-33與蜂蟄傷致急性腎損傷嚴重程度（血肌酐）的相關性，結果顯示IL-33與血肌酐呈正相關(P＜0.05)。肌酸激酶及肌紅蛋白是引起肌溶解導致急性腎損傷的重要原因。本研究也分析了血清IL-33水平與CK及肌紅蛋白的關系，結果提示IL-33與CK及肌紅蛋白明顯正相關(P＜0.05)，提示IL-33與蜂蟄傷引起急性腎損傷的危險因素呈正相關；尿NAG酶及α微球蛋白升高提示腎小管功能受損，本研究提示IL-33尿NAG酶及α1微球蛋白明顯正相關(P＜0.05)，推測IL-33可能通過促進腎小管阻塞等機制參與蜂蟄傷導致急性腎損傷的過程。

研究表明，蜂毒可通過抑制紅細胞膜上的Na-K-ATP酶和葡萄糖磷酸脫氫酶活性而使細胞滲透壓改變引起膨脹破裂而導致血管內溶血。蜂毒也可通過影響肝臟細胞色素p450酶系代謝產生的毒性產物而直接引起肝臟損傷，本研究也分析了IL-33與血色素、總膽紅素之間的關系，結果顯示IL-33與血總膽紅素及血色素無明顯相關，提示IL-33與蜂蟄傷導致的血液系統及肝臟損傷不相關，其主要在蜂蟄傷引起急性腎損傷過程中起重要作用。但IL-33如何參與蜂蟄傷引起急性腎損傷的機制還需要進一步研究。

綜上所述，本研究在國內外首次發現，蜂蟄傷致急性腎損傷患者的血清中IL-33含量顯著上調，且可能參與導致急性腎損傷危險因素相關。但IL-33與蜂蟄傷引起血液系統及肝臟損傷的危險因素無明顯相關。

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Association of interleukin-33 and acute kidney injury induced by wasp stings.

ZHU Ping 1,XIE Li2,YANG Lin 1. Department of Nephrology 1,Department of Surgery 2,the First College of Clinical Medical Science,Three Gorges University,Yichang 443000,Hubei,CHINA

ObjectiveTo analyze the association between serum interleukin(IL)-33 and acute kidney injury induced by wasp stings.MethodsThirty patients with acute kidney injury by wasp sting and 28 health controls were recruited.The serum level of IL-33 was detected by ELISA,and other parameters(Scr,CK,Mb,TBiL,Hb, NAG,α1M)were detected by automatic clinical chemistry analyzer.ResultsThe level of serum IL-33 in wasp sting induced acute kidney injury patientsw as significantly higher than thatof the healthy controls(P＜0.01).The levels of serum IL-33were related with Scr,CK,Mb,NAG andα1M(P＜0.01).However,the levelsof IL-33 wasnotassociated w ith TBiL and Hb.ConclusionThe level of serum IL-33 is significantly higher in acute kidney injury induced by wasp stings,and itmay exacerbate the kidney injury through influencing the function of renal tubules.

Wasp sting;Acute kidney injury;Interleukin-33

R692

A

1003—6350（2014）04—0526—03

2013-11-12)

湖北省自然科學基金項目（編號：2012FFB03708）；宜昌市科學研究與開發項目(A13301-020)

朱平。E-mail：topgan2000@163.com

10.3969/j.issn.1003-6350.2014.04.0202