Η έκφραση των πρωτεϊνών YKL-40 και MIP-la στις υπεζωκοτικές συλλογές

Abstract

Background: YKL-40 is an extracellular matrix glycoprotein with a significant role intissue inflammation and remodeling. MIP-1a has chemotactic and pro-inflammatoryproperties, and is induced by YKL-40 in several lung disorders. The aim of this studywas to determine the levels of YKL-40 and MIP-1a in blood serum and pleural fluids of various pulmonary diseases, and to evaluate their potential role as differentialdiagnosis biomarkers.Methods: We recruited 60 patients (age: 62.5±20.6 years) with pleural effusions: 49exudates and 11 transudates (T). Exudates were further classified based on theunderlying disease: 10 with tuberculosis (TB), 13 with lung cancer (LCa), 15 withmetastatic cancer (MCa) of non-lung origin and 11 with parapneumonic (PN) effusions. YKL-40 and MIP-1a levels were measured by ELISA.Results: Pleural YKL-40 levels (ng/ml) were similar among all patient groups (TB:399±36, LCa: 401±112, MCa: 416±34, PN: 401±50, T: 399±42, p=0.92). On thecontrary, YKL-40 was significantly lower in the serum of TB patients (TB: 58±22, LCa:212±106, MCa: 254±140, PN: 265±140, T: 229±123, p<0.001). Pleural MIP-1a protein levels (ng/ml) were statistically lower only in patients with LCa (TB: 25.0±20.2, LCa:7.3±6.0, MCa: 16.1±14.9, PN: 25.4±27.9, T: 18.5±7.9, p=0.012), a finding also observed in serum MIP-1a levels (TB: 17.1±7.6, LCa: 9.4±7.0, MCa: 28.7±28.7, PN:33.3±24.0, T: 22.9±8.7, p=0.003).Conclusions: Our data suggest that both YKL-40 and MIP-1a, particularly in serum,could prove useful for the differentiation of pleural effusions in clinical practice,especially of TB or LCa origin. However, large-scale studies are needed to validatethese findings.

Εισαγωγή:Ο αυξητικός παράγοντας YKL-40 ή Chitinase 3-like 1 protein, εκφράζεται από πολλούς τύπους κυττάρων όπως τα επιθηλιακά, τα λεία μυϊκά κύτταρα, τα πολυμορφοπύρηνα, τα μακροφάγα και τα καρκινικά κύτταρα, έχοντας ρόλο στην ανάπτυξη, στην αναδιαμόρφωση των ιστών και στη φλεγμονή. Στο ίδιο παθογενετικό μονοπάτι η MIP-1a ή Macrophage Inflammatory Protein-1 alpha έχει χημειοτακτική και προφλεγμονώδη δράση ενώ επάγεται από τον YKL-40 σε φλεγμονώδη νοσήματα του πνεύμονα.Σκοπός:Ο ποσοτικός προσδιορισμός της έκφρασης των πρωτεϊνών YKL-40 και MIP-1a στο περιφερικό αίμα και το υπεζωκοτικό υγρό των ασθενών με σκοπό την ανίχνευση βιοδεικτών διαφορικής διαγνωστικής.Μέθοδος:Μελετήθηκαν 60 ασθενείς (ηλικίας: 62.5±20.6 έτη) με υπεζωκοτικές συλλογές: 49 εξιδρώματα και 11 διιδρώματα (T). Τα εξιδρώματα διακρίθηκαν περαιτέρω ανάλογα με την υποκείμενη νόσο σε: 10 με φυματιώδη συλλογή (TB), 13 με συλλογή από πρωτοπαθή καρκίνο του πνεύμονα (LCa), 15 με μεταστατικό καρκίνο από άλλο όργανο (MCa) και 11 με παραπνευμονική συλλογή (PN). Τα επίπεδα των πρωτεϊνών YKL-40 και MIP-1a μετρήθηκαν με την μέθοδο ELISA την 1η ημέρα νοσηλείας.Αποτελέσματα:Τα επίπεδα του YKL-40 στο πλευριτικό υγρό (ng/ml) μετρήθηκαν υψηλά ανάμεσα σε όλες τις ομάδες των ασθενών (TB: 399±36, LCa: 401±112, MCa: 416±34, PN: 401±50, T: 399±42, p=0.92). Αντίθετα τα επίπεδα του YKL-40 ήταν σημαντικά χαμηλότερα στον ορό των ασθενών με φυματιώδη πλευρίτιδα (TB: 58±22, LCa: 212±106, MCa: 254±140, PN: 265±140, T: 229±123, p<0.001). Τα επίπεδα της πρωτείνης MIP-1a στο πλευριτικό υγρό (ng/ml) ήταν στατιστικά χαμηλότερα μόνο στους ασθενείς με πρωτοπαθή καρκίνο του πνεύμονα (TB: 25.0±20.2, LCa: 7.3±6.0, MCa: 16.1±14.9, PN: 25.4±27.9, T: 18.5±7.9, p=0.012), εύρημα το οποίο παρατηρήθηκε και στα επίπεδα της MIP-1a στον ορό (TB: 17.1±7.6, LCa: 9.4±7.0, MCa: 28.7±28.7, PN: 33.3±24.0, T: 22.9±8.7, p=0.003). Συμπεράσματα:Η μέτρηση ταυτόχρονα των επιπέδων των πρωτεϊνών YKL-40 και MIP-1a, ειδικά στον ορό, θα μπορούσε να συμβάλει στην διαφορική διάγνωση των υπεζωκοτικών συλλογών στην κλινική πράξη, ειδικά των φυματιωδών και των κακόηθων πλευριτίδων. Περαιτέρω μελέτες απαιτούνται για την επιβεβαίωση των ευρημάτων αυτών.