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局部枸橼酸抗凝对体外循环心脏术后AKI患者NLRP-3及下游炎性因子表达的影响

邢正江 李亚雄 邹弘麟 于振坤 李文俊 唐云 贾政

邢正江, 李亚雄, 邹弘麟, 于振坤, 李文俊, 唐云, 贾政. 局部枸橼酸抗凝对体外循环心脏术后AKI患者NLRP-3及下游炎性因子表达的影响[J]. 昆明医科大学学报, 2021, 42(12): 59-66. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20211221
引用本文: 邢正江, 李亚雄, 邹弘麟, 于振坤, 李文俊, 唐云, 贾政. 局部枸橼酸抗凝对体外循环心脏术后AKI患者NLRP-3及下游炎性因子表达的影响[J]. 昆明医科大学学报, 2021, 42(12): 59-66. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20211221
Zheng-jiang XING, Ya-xiong LI, Hong-lin ZOU, Zhen-kun YU, Wen-jun LI, Yun TANG, Zheng JIA. Effect of Regional Citric acid Anticoagulation on NLRP-3 and Downstream Inflammatory Factors Expression in Patients with AKI after Cardiopulmonary Bypass[J]. Journal of Kunming Medical University, 2021, 42(12): 59-66. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20211221
Citation: Zheng-jiang XING, Ya-xiong LI, Hong-lin ZOU, Zhen-kun YU, Wen-jun LI, Yun TANG, Zheng JIA. Effect of Regional Citric acid Anticoagulation on NLRP-3 and Downstream Inflammatory Factors Expression in Patients with AKI after Cardiopulmonary Bypass[J]. Journal of Kunming Medical University, 2021, 42(12): 59-66. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20211221

局部枸橼酸抗凝对体外循环心脏术后AKI患者NLRP-3及下游炎性因子表达的影响

doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20211221
基金项目: 云南省科技厅-昆明医科大学基础应用研究联合专项基金资助项目(2018FE001-276);云南省高层次卫生健康技术人才培养计划基金资助项目(H-2018028);昆明市卫生科技人才培养计划基金资助项目(2020-04-02-001、2018SW-后备-06)
详细信息
    作者简介:

    邢正江(1978~),男,云南宣威人,医学硕士,主治医师,主要从事心脏外科围术期肾脏保护机制研究工作

    通讯作者:

    贾政,E-mail:jiazhenghappy@163.com

  • 中图分类号: R655

Effect of Regional Citric acid Anticoagulation on NLRP-3 and Downstream Inflammatory Factors Expression in Patients with AKI after Cardiopulmonary Bypass

  • 摘要:   目的  探讨体外循环辅助(cardiopulmonary bypass,CPB)心脏术后发生急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)患者使用局部枸橼酸抗凝对NLRP3及下游炎性通路表达的影响。  方法  选取2019年4月至2021年4月在昆明医科大学附属延安医院心脏大血管外科收治并接受体外循环辅助的开放性心脏手术的急性肾损伤患者共37例,其中心脏术后需行CRRT的AKI组患者31例;并随机选取心脏术后无AKI对照组32例。分别测定各组心脏超声、体外循环辅助时间、肝肾功能、心肌酶学等基线资料,采用qRT-PCR法测定NLRP-3及凋亡通路Caspase-1 mRNA相对表达量,采用ELISA法测定下游细胞因子(IL-1β、IL-6、IL-18)的表达水平,并将NLRP-3与上述各项指标进行相关性分析。  结果  与对照组相比,AKI组的体外循环辅助时间(转流时间、阻断时间、停跳时间、并行循环时间)显著延长(P < 0.05)。qRT-PCR结果显示:在AKI组中,CVVH治疗24 h、48 h后较治疗前NLRP-3和Caspase-1的mRNA表达下降(P < 0.05),且随治疗时间延长其表达进一步下降(P < 0.05)。在对照组中,术后各时间点NLRP-3和Caspase-1的mRNA表达均较术前升高(P < 0.05),在术后48 h表达开始下降(P < 0.05)。ELISA结果显示:在AKI组中,CVVH治疗24 h、48 h后较治疗前下游细胞因子IL-1β、IL-6与IL-18表达下降(P < 0.05)。在对照组中,术后各时间点下游细胞因子IL-1β、IL-6与IL-18表达均较术前升高(P < 0.05),在术后48 h表达开始下降(P < 0.05)。根据Spearman相关性分析结果提示:经局部枸橼酸抗凝CVVH治疗后的NLRP-3表达与阻断时间、停跳时间呈正相关(r = 0.514,P = 0.003;r = 0.401,P = 0.025)。  结论  体外循环心脏术后AKI患者NLRP-3及下游炎性因子表达升高;局部枸橼酸抗凝方式可有效降低NLRP-3及下游炎性因子的表达;CVVH治疗后的NLRP-3表达与阻断时间、停跳时间呈正相关。
  • 图  1  AKI组NLRP-3 mRNA表达情况

    Figure  1.  NLRP-3 mRNA expression in AKI

    图  2  AKI组Casepase-1 mRNA表达情况

    Figure  2.  Casepase-1 mRNA expression in AKI

    图  3  对照组NLRP-3 mRNA表达情况

    Figure  3.  NLRP-3 mRNA expression in control

    图  4  对照组Casepase-1 mRNA表达情况

    Figure  4.  Casepase-1 mRNA expression in control

    图  5  AKI组IL-1β的表达情况

    Figure  5.  IL-Iβ concentration in AKI

    图  6  AKI组IL-6的表达情况

    Figure  6.  IL-6 concentration in AKI

    图  8  对照组IL-1β的表达情况

    Figure  8.  IL-Iβ concentration in control

    图  9  对照组IL-6的表达情况

    Figure  9.  IL-6 concentration in control

    图  7  AKI组IL-18的表达情况

    Figure  7.  IL-18 concentration in AKI

    图  10  对照组IL-18的表达情况

    Figure  10.  IL-18 concentration in control

    表  1  各引物序列

    Table  1.   Primer sequences

    引物名称序列5′→3′
    NLRP-3 上游:CGTGAGTCCCATTAAGATGGAGT
    下游:CCCGACAGTGGATATAGAACAGA
    Caspase-1 上游:CCGAGCTTTGATTGACTCCG
    下游:TTCTGAGCCTGAGGATGTGG
    GAPDH 上游:GCACCGTCAAGGCTGAGAAC
    下游:TGGTGAAGAACGCCAGTGGA
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    表  2  临床基线资料($\bar x$±$ s $

    Table  2.   Clinical baseline data ($\bar x \pm s$

    项目对照组AKI组χ2/t/ZP
    年龄(岁) 54.81 ± 9.08 52.74 ± 14.20 0.687 0.495
    性别
     男 14 19 15.302 0.000*
     女 18 12
    体重(kg) 59.27 ± 10.54 63.69 ± 14.03 1.420 0.161
    身高(cm) 159.53 ± 9.73 162.10 ± 8.58 1.109 0.272
    BMI(kg/m2 23.26 ± 3.00 24.08 ± 4.07 0.972 0.335
    WBC(×109/L) 6.71 ± 2.30 10.07 ± 17.33 1.086 0.282
    Hb(g/L) 139.34(103,166) 139.10(77,242) −0.461 0.645
    PLT(×109/L) 193.22 ± 39.21 160.13 ± 59.89 2.602 0.012*
    HCT(L/L) 0.42 ± 0.04 0.42 ± 0.08 0.085 0.933
    Cr(μmol/L) 77.94(53,108) 160.03(59,1391) −2.496 0.013*
    BUN(mmol/L) 6.63(3.57,12.63) 9.07(2.46,44.61) −1.155 0.248
    UA(μmol/L) 347.19 ± 89.75 414.48 ± 113.53 2.614 0.011*
    ALT(U/L) 26.66 ± 24.96 24.81 ± 16.15 0.348 0.729
    AST(U/L) 32.94 ± 44.43 28.03 ± 19.87 0.563 0.576
    ALP(U/L) 64.22(32,107) 76.13(37,202) −1.478 0.139
    ALB(g/L) 38.09 ± 3.44 37.67 ± 4.63 0.413 0.681
    CK(U/L) 167.25(29,1638) 73.35(13,304) −0.715 0.475
    CK-MB(μg/L) 4.33 ± 17.65 2.43 ± 2.72 0.593 0.555
    LDH(U/L) 226.34 ± 198.94 240.81 ± 108.26 0.357 0.722
    LDH-MB(U/L) 36.56(23,126) 53.68(19,305) −1.900 0.057
    EF(%) 56.88 ± 8.68 56.74 ± 11.78 0.051 0.959
    LVDd(mm) 51.53 ± 10.11 52.61 ± 13.30 0.364 0.717
    LA(mm) 41.78 ± 10.06 46.61 ± 15.52 1.471 0.146
    RVd(mm) 21.34 ± 5.75 22.58 ± 7.01 0.767 0.446
    RA(mm) 50.66 ± 10.66 55.68 ± 14.97 1.537 0.129
    CO(L/min) 5.28 ± 2.06 5.80 ± 4.11 0.648 0.519
    CI(L/min/m) 3.64 ± 1.24 3.81 ± 2.56 0.348 0.729
    转流时间(min) 133.69(68,262) 245.61(81,600) −4.118 < 0.001*
    阻断时间(min) 84.22(45,190) 131.42(47,313) −2.998 0.003*
    停跳时间(min) 86.13(45,191) 137.58(48,314) −3.197 0.001*
    并行循环时间(min) 36.19(15,82) 73.23(17,206) −3.879 < 0.001*
     *P < 0.05。
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    表  3  NLRP-3与临床多指标的相关性分析

    Table  3.   Correlation of NLRP-3 and clinical indexes

    NLRP-3rP
    年龄 −0.168 0.365
    体重 0.005 0.978
    身高 0.030 0.871
    BMI −0.034 0.855
    WBC 0.032 0.864
    Hb 0.331 0.069
    PLT −0.066 0.723
    HCT 0.240 0.193
    Cr 0.066 0.723
    BUN −0.084 0.654
    UA 0.015 0.936
    ALT 0.206 0.267
    ALP −0.042 0.823
    AST 0.128 0.493
    ALB −0.097 0.604
    CK 0.271 0.140
    CK-MB −0.217 0.242
    LDH −0.038 0.838
    LDH-MB −0.070 0.707
    EF 0.267 0.147
    LVDd 0.016 0.934
    LA −0.086 0.646
    RVd −0.143 0.442
    RA −0.075 0.688
    CO 0.303 0.098
    CI 0.289 0.114
    转流时间 0.235 0.203
    阻断时间 0.514 0.003*
    停跳时间 0.401 0.025*
    并行循环时间 −0.104 0.579
      *P < 0.05。
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-10-17
  • 网络出版日期:  2021-12-01
  • 刊出日期:  2021-12-15

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