膿毒癥相關(guān)急性腎損傷患者外周血核因子-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)的意義

石志祥，李 敏，馬才林

膿毒癥是一種對嚴(yán)重感染反應(yīng)失調(diào)的疾病，通常伴有循環(huán)與代謝異常、合并多系統(tǒng)臟器功能衰竭，其中急性腎損傷(acute kidney injury， AKI)為其臨床常見并發(fā)癥之一，具有較高病死率[1-3]。目前，膿毒癥相關(guān)AKI發(fā)病機(jī)制尚未完全明確，臨床治療多以控制感染為主，必要時采用腎臟替代治療，不僅加重患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，且預(yù)后情況不容樂觀[4-5]。因此，早期診斷和預(yù)測膿毒癥相關(guān)AKI預(yù)后，對高風(fēng)險患者提供針對性治療尤為關(guān)鍵。有研究發(fā)現(xiàn)，膿毒癥相關(guān)AKI與炎癥反應(yīng)相關(guān)[6]。核因子-κB(NF-κB)作為一種真核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子，其信號通路已被證實為各種促炎介質(zhì)基因表達(dá)的“開關(guān)”，參與多種炎癥反應(yīng)相關(guān)疾病發(fā)生和發(fā)展[7]。已有研究證實，膿毒癥相關(guān)AKI患者NF-κB表達(dá)明顯增加[8]，推測NF-κB活化可能參與膿毒癥相關(guān)AKI發(fā)生和發(fā)展，但其具體作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究。基于此，本研究探討膿毒癥相關(guān)AKI患者外周血NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)的意義，現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年5月—2022年4月我院收治的膿毒癥160例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合膿毒癥診斷標(biāo)準(zhǔn)[9]；②年齡>18歲；③臨床資料及外周血NF-κB通路相關(guān)蛋白資料詳細(xì)完整；④患者和(或)其家屬簽署相關(guān)知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并嚴(yán)重器官功能衰竭危及生命者；②入院24 h內(nèi)死亡者；③既往接受腎移植或慢性腎功能衰竭者；④間質(zhì)性腎炎和腎小球腎炎等原因引起的AKI者；⑤妊娠期或哺乳期女性。參考AKI相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[10]，根據(jù)是否發(fā)生AKI將膿毒癥160例分為AKI組(75例，46.88%)與非AKI組(85例,53.12%)2組。

1.2檢測方法 所有入選者均于入院次日空腹?fàn)顟B(tài)下抽取肘靜脈血3 ml，以密度梯度離心法分離出單個核細(xì)胞，置入-80 ℃冰箱內(nèi)凍存，備用。采用上海生工提供的RIPA裂解液提取細(xì)胞總蛋白，以Western blot測定外周血單個核細(xì)胞NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65表達(dá)。

1.3觀察指標(biāo) 比較2組一般資料及NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50、ρ65表達(dá)，采用多因素Logistic回歸分析探討NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65表達(dá)與膿毒癥相關(guān)AKI的關(guān)系，繪制受試者工作特征(ROC)曲線評價NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65對膿毒癥相關(guān)AKI的診斷價值，采用Kaplan-Meier曲線比較不同NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者生存情況，采用RR分析不同NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)對膿毒癥相關(guān)AKI患者預(yù)后的影響。

2 結(jié)果

2.1一般資料比較 AKI組急性生理與慢性健康狀況評分系統(tǒng)Ⅱ(APACHEⅡ)評分高于非AKI組(P<0.01)，見表1。

表1 2組膿毒癥一般資料比較

2.2NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)比較 AKI組NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65表達(dá)均高于非AKI組(P<0.01)，見表2。

表2 2組膿毒癥NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)比較

2.3NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)與膿毒癥相關(guān)AKI關(guān)系 以膿毒癥患者是否發(fā)生AKI為因變量(否=0，是=1)，調(diào)整APACHEⅡ評分等混雜因素后，多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65表達(dá)仍與膿毒癥相關(guān)AKI顯著相關(guān)(P<0.01)，見表3。

表3 NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)與膿毒癥相關(guān)AKI的關(guān)系

2.4NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)對膿毒癥相關(guān)AKI診斷價值 繪制ROC曲線評價NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)對膿毒癥相關(guān)AKI的診斷價值，發(fā)現(xiàn)NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65聯(lián)合診斷膿毒癥相關(guān)AKI的曲線下面積為0.903，明顯高于單一指標(biāo)診斷(P<0.05)，見圖1和表4。

表4 NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)對膿毒癥相關(guān)AKI診斷價值的ROC曲線分析結(jié)果

圖1 NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)對膿毒癥相關(guān)AKI診斷價值的ROC曲線NF-κB為核因子-κB，AKI為急性腎損傷，ROC為受試者工作特征

2.5不同NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者生存情況比較 以NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65表達(dá)平均值為界，<平均值為低表達(dá)，≥平均值為高表達(dá)，Kaplan-Meier曲線分析發(fā)現(xiàn)NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65高表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者住院28 d生存率明顯低于低表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者(P<0.05)，見圖2。

圖2 不同NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者Kaplan-Meier曲線NF-κB為核因子-κB，AKI為急性腎損傷

2.6不同NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)對膿毒癥相關(guān)AKI患者預(yù)后影響 NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65高表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者住院28 d病死率均高于低表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者(P<0.01)，見表5，且住院28 d病死風(fēng)險是低表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者的4.857(95%CI:1.804，13.075)、3.750(95%CI:1.641，8.569)、4.073(95%CI:1.665，9.965)和6.500(95%CI:2.089，20.227)倍。

表5 不同NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)對膿毒癥相關(guān)AKI患者預(yù)后影響(例)

3 討論

膿毒癥是人體對感染反應(yīng)失調(diào)所致的器官功能障礙綜合征，可致器官功能不全及循環(huán)障礙，常累及腎臟，是AKI發(fā)生的獨立危險因素[11-12]。2015年，一項關(guān)于我國膿毒癥患者AKI發(fā)生情況的回顧性研究發(fā)現(xiàn)，約47%的膿毒癥患者并發(fā)AKI[13]。本研究選取膿毒癥160例，其中75例發(fā)生AKI，發(fā)生率為46.88%，與上述研究結(jié)果基本相符，說明我國膿毒癥患者AKI發(fā)生率仍處于較高水平，臨床需高度關(guān)注。有研究指出，相較于單純AKI患者，膿毒癥相關(guān)AKI患者病情更嚴(yán)重，病死率更高[14]。盡管近年來針對膿毒癥相關(guān)AKI的研究已取得極大進(jìn)展，但此類患者病死率仍居高不下，故及時診斷膿毒癥和其相關(guān)AKI，準(zhǔn)確預(yù)測患者預(yù)后，針對性制訂治療方案尤為關(guān)鍵。

多項研究證實，NF-κB通路是膿毒癥發(fā)病機(jī)制的核心通路之一[15-16]。靜息狀態(tài)下，細(xì)胞核外NF-κB結(jié)合抑制性蛋白IκB形成三聚體，當(dāng)細(xì)胞受到應(yīng)激反應(yīng)和細(xì)胞因子等外源性刺激，激活體內(nèi)免疫及炎癥反應(yīng)機(jī)制，磷酸化蛋白酶，使IKK活化，進(jìn)而降解IκB磷酸化泛素化，致使NF-κB通路被激活，啟動基因轉(zhuǎn)錄。隨著臨床研究的深入，有學(xué)者指出，膿毒癥患者體內(nèi)大量釋放炎性因子，炎性因子可激活NF-κB通路，進(jìn)一步促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)炎性因子分泌，加重腎損傷[17]，故認(rèn)為激活NF-κB通路是誘導(dǎo)膿毒癥患者發(fā)生AKI的重要途徑。IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65的磷酸化水平是證實NF-κB通路活化的重要指標(biāo)。本研究觀察膿毒癥相關(guān)AKI患者NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)，發(fā)現(xiàn)AKI組NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65表達(dá)均高于非AKI組，且調(diào)整APACHEⅡ評分等混雜因素后，發(fā)現(xiàn)NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65表達(dá)仍與膿毒癥相關(guān)AKI顯著相關(guān)，充分說明NF-κB通路參與膿毒癥相關(guān)AKI發(fā)生。腎缺血再灌注損傷是AKI主要發(fā)病機(jī)制之一，而炎癥反應(yīng)是腎缺血再灌注損傷發(fā)生和發(fā)展的重要病理機(jī)制之一[18]。有研究證實，膿毒癥患者血清腫瘤壞死因子-α、單核細(xì)胞趨化蛋白-1和白細(xì)胞介素-6等水平明顯升高[19-20]。此外，上述因子還可誘導(dǎo)上小管上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為炎性細(xì)胞并參與AKI進(jìn)展[21]。目前，腫瘤壞死因子-α、單核細(xì)胞趨化蛋白-1和白細(xì)胞介素-6均已被證實含有NF-κB位點，且腎小管壞死、系膜細(xì)胞增生及細(xì)胞凋亡也與含NF-κB位點的多個基因過表達(dá)有關(guān)，故認(rèn)為NF-κB通路的激活是誘發(fā)膿毒癥相關(guān)AKI的重要途徑。因此，推測膿毒癥患者腫瘤壞死因子-α、單核細(xì)胞趨化蛋白-1和白細(xì)胞介素-6等炎性因子過度表達(dá)，使得體內(nèi)NF-κB通路被激活，炎性信號再次正反饋作用于靶細(xì)胞，形成炎癥持續(xù)放大的環(huán)形回路，誘發(fā)腎臟固有細(xì)胞中NF-κB，故認(rèn)為膿毒癥患者通過NF-κB通路的激活誘發(fā)AKI，據(jù)此推測臨床通過干預(yù)NF-κB通路，有助于控制膿毒癥進(jìn)展。然而，本研究樣本量有限，有待進(jìn)一步研究證實。

本研究繪制NF-κB通路相關(guān)蛋白對膿毒癥相關(guān)AKI診斷價值的ROC曲線，發(fā)現(xiàn)NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65聯(lián)合診斷膿毒癥相關(guān)AKI的曲線下面積最大，具有良好診斷價值。分析其原因為NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65參與NF-κB通路的多個活化環(huán)節(jié)，較為全面，診斷確切。此外，本研究還對不同NF-κB通路相關(guān)蛋白表達(dá)對膿毒癥相關(guān)AKI患者預(yù)后的影響進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65高表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者住院28 d病死風(fēng)險是低表達(dá)膿毒癥相關(guān)AKI患者的4.857、3.750、4.073和6.500倍，說明NF-κB通路相關(guān)蛋白IKKβ、IκBα、ρ50及ρ65為膿毒癥相關(guān)AKI預(yù)后預(yù)測的潛在生物學(xué)指標(biāo)。

綜上所述，NF-κB通路相關(guān)蛋白參與膿毒癥相關(guān)AKI的發(fā)生和發(fā)展，檢測其水平可為該病診斷及預(yù)后預(yù)測提供依據(jù)，具有重要臨床意義。