基于蛋白质组学策略的脓毒症生物标志物研究

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1、万方数据中图分类号——UDC博士学位论文学校代码!Q5三圣密级公珏基于蛋白质组学策略的脓毒症生物标志物研究Aproteomics·-basedstudyonsepsisbiomarkers作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：焦京病理学与病理生理学脓毒症与多器官损伤基础医学院肖献忠论文答辩日期垫兰：墨：銎答辩委员会主席中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明I丫z9ni孽l即／／ll／ll罩／i／／l：Il本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，

2、除了论文中特另tlDH以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：堡耋二日期：墨盥年』月型日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或

3、部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：0叠导I厢答名‰理广导师签名堑空堑日期：立盟年』月茸日万方数据本课题由以下基金资助：1．肖献忠：小鼠内毒素血症生物标志物及诊断与预测数学模型的建立(编号：81071594)2．王念：白藜芦醇对脓毒症时胰岛素抵抗的作用及其机制研究(编号：81000846)万方数据摘要脓毒症是指由感染引起的全身炎症反应综合征(systemicinflammatoryresponsesyndrome，SIRS)，是重症监护病

4、房(ICU)常见的死亡原因之一。脓毒症的发病机制非常复杂且尚不明确，涉及患者复杂的原发病、复杂的病原体感染、复杂的毒力因子、复杂的宿主基因组多态性和机体反应性、复杂的多系统相互作用网络等。脓毒症这种复杂性和非线性的特点为我们诊断脓毒症和预测其预后带来严重困难，也是导致其病死率居高不下的主要原因。近年来，不少学者致力于脓毒症生物标志物(sepsisbiomarker)研究，试图发现某些可以提示脓毒症存在与否及其严重程度、揭示其发病机制、区分各种微生物感染以及全身炎症反应和局部感染的生物标志物，以促进脓毒症的诊断、预测和新的

5、防治方法的研发。迄今为止，己发现超过200个生物标志物与脓毒症的诊断或预后预测有关，但其敏感性和特异性不高，单个生物标志物对脓毒症的诊断、预后预测效果并不理想。目前，尚无理想的生物标志物用于脓毒症的临床诊断或预后预测。因此，采用现代科学技术，发现更多新的、可靠的生物标志物以提高脓毒症的诊断、预后预测及防治水平具有重要的科学意义。本研究拟采用盲肠结扎穿刺(CLP)的方法来制备大鼠脓毒症模型，并根据死亡时间将实验大鼠分为四组：假手术组、CLP24h死亡组、CLP48h死亡组和CLP存活组。各组大鼠于CLP术后12h通过心脏穿

6、刺取血2．2．5ml，血液凝固后经离心获得血清。血清去高丰度蛋白后用iTRAQTM试剂进行标记，通过二维液相色谱串联质谱鉴定假手术对照组、脓毒症存活组、24h死亡组和48h死亡组血清蛋白质组的变化。采用ELISA技术对各差异表达蛋白进行进一步验证，从中筛选出新的生物标志物，采用Logistic回归分析方法建立脓毒症诊断和预后预测的数学模型。同时，从发现的生物标志物中挑选正五聚蛋白(PTX3)用于临床脓毒症患者的诊断和预后预测研究，并将其结果与传统的生物标志物降钙素原(PCT)、C反应蛋白(CI心)进行对比，评估其在脓毒症

7、患者诊断和预后判断中的潜在意义。实验结果如下：运用iTRAQ定量蛋白质组学方法，从脓毒症大鼠血清中共鉴定出162个蛋白质。其中在脓毒症大鼠和假手术组大鼠血清中发现万方数据47个差异表达蛋白。与假手术组相比，脓毒症大鼠血清中有31个蛋白质表达升高，16个蛋白质表达降低。在脓毒症死亡组与存活组大鼠血清中筛选出28个差异表达蛋白。与脓毒症大鼠存活组相比，死亡组血清中有14个蛋白质表达升高，14个蛋白质表达降低。为进一步验证iTRAQ定量蛋白质组学的分析结果，我们采用ELISA方法从上述实验所发现的脓毒症差异表达蛋白中选出25个

8、蛋白进一步做定量检测，发现其中21个蛋白质的ELISA结果和iTRAQ结果保持一致。为筛选出对脓毒症诊断和预后预测最有价值的生物标志物，我们对脓毒症大鼠和假手术组大鼠血清中25个差异表达蛋白的ELISA结果进行了Logistic回归分析，发现PTX3、MMRNl、FCNl、CPN2、PRSSl和PF4是与脓毒症诊断密