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慢性伤口(如糖尿病足溃疡、静脉腿溃疡等)的治疗面临诸多挑战,传统诊断方法有限。研究人员开展 “Wound-BIOME” 项目,分析伤口拭子免疫标志物。结果发现 IL-1β/IL-1RA 和 CXCL8/CXCL10 比值可作潜在生物标志物,这对伤口护理有重要意义。
在医学领域,伤口愈合一直是个备受关注的话题。想象一下,当身体受伤时,伤口就像一个亟待修复的小战场,各种细胞和分子纷纷出动,试图让伤口恢复如初。然而,对于慢性伤口(如糖尿病足溃疡、DFU;静脉腿溃疡、VLU;术后伤口愈合障碍、WHD)来说,这个修复过程却困难重重。它们不仅愈合时间长,还容易感染,严重影响患者的生活质量,同时也给医疗系统带来巨大负担。传统的诊断方法,比如单纯的视觉检查和微生物培养,就像是用一把简陋的尺子去测量复杂的世界,无法全面深入地了解伤口微环境的真实情况。所以,探寻更有效的诊断和治疗方法迫在眉睫。
在这样的背景下,来自德国多所大学的研究人员参与到 “Wound-BIOME” 项目中,旨在深入剖析伤口修复过程中的生物分子特征。他们的研究成果发表在《Journal of Translational Medicine》上。
为了开展这项研究,研究人员采用了多种关键技术方法。他们从急性和慢性伤口患者中收集了 110 个拭子样本(样本来自 7 种不同伤口类型的患者),运用多重免疫测定技术,对样本中的 35 种关键免疫标志物(包括细胞因子、趋化因子、生长因子和基质金属蛋白酶等)进行定量分析。同时,记录患者的临床参数,如伤口类型、愈合状态等,并通过统计分析来探究免疫标志物水平与临床结果之间的关联。
研究结果如下:
- 临床参数与免疫标志物分布:不同伤口类型在患者年龄、性别分布上无显著差异,但伤口年龄、面积、愈合状态、再生阶段和感染状态存在差异。免疫标志物的表达和分布模式在不同伤口实体、愈合状态、再生阶段和感染状态下呈现出特异性。比如,MMPs 在具有病理静脉成分的疾病(VLU 和 MIX)或 DFU 中表达较高;慢性伤口实体中促炎细胞因子浓度通常高于急性伤口12。
- 愈合与非愈合伤口的免疫标志物差异:非愈合伤口与愈合伤口相比,多种促炎免疫标志物升高,如 MMP-1、MMP-2、MMP-13、IL-1 家族成员、GM-CSF、CCL3 和 CCL4 等,而 CXCL10 在愈合伤口中显著升高。同时,MMP-9/TIMP-1、IL-1β/IL-1RA 和 CXCL-8/CXCL-10 等免疫标志物比值在非愈合伤口中也显著升高34。
- 免疫标志物与再生阶段的关系:随着组织修复进程推进,促炎标志物总体呈减少趋势。IL-1 家族在炎症阶段高表达,IL-1RA 在增殖和上皮化阶段浓度增加。趋化因子和生长因子浓度也随修复阶段推进而降低,CXCL-8/CXCL-10 比值在感染伤口中最高56。
- 感染与非感染伤口的免疫标志物差异:IL-1α 和 IL-1β 在定植伤口中浓度显著高于非感染伤口,CXCL10 在非感染伤口中显著高于感染伤口。MMP-9/TIMP-1、IL-1β/IL-1RA 和 CXCL-8/CXCL-10 比值在定植或感染伤口中显著升高78。
- 预测性免疫标志物比值:IL-1β/IL-1RA 比值区分愈合与非愈合伤口能力最佳(AUC = 0.6837);CXCL-8/CXCL-10 比值区分感染与非感染伤口能力最佳(AUC = 0.7669),且在区分感染与炎症阶段也表现良好(AUC = 0.7298)910。
研究结论和讨论部分指出,该研究全面展示了慢性伤口的免疫标志物模式,证实了慢性非愈合伤口存在基质金属蛋白酶、促炎细胞因子和趋化因子的过度表达,这进一步强调了慢性炎症在伤口愈合受损中的关键作用。新提出的生物标志物比值,如 IL-1β/IL-1RA 和 CXCL8/CXCL10,在预测伤口愈合受损和区分感染与炎症方面展现出巨大潜力,有望应用于靶向伤口护理。不过,该研究也存在一定局限性,如研究为前瞻性横断面观察,结果具有探索性,需要更多大规模、多中心的研究加以验证。尽管如此,这项研究为慢性伤口的诊断和治疗开辟了新的方向,为未来精准医疗提供了重要的理论依据和潜在的生物标志物,对提高患者的治疗效果和生活质量具有重要意义。