Bu çalışma, Çin, Zhejiang, Jiaxing, Jiaxing Birinci Hastanesi, Jiaxing Bağlı Hastanesi Etik Komitesi tarafından onaylandı (Onay No. 2025-LP-599). İnsan katılımcıları içeren tüm prosedürler, kurumsal gereksinimler ve Helsinki Bildirgesi'nin ilkelerine uygun olarak yürütülmüştür. Kan toplama ve veri kullanımı için yazılı bilgilendirilmiş onay, örnek toplamadan önce tüm katılımcılardan ve/veya yasal olarak yetkili temsilcilerinden alınmıştır.
Bu iş akışında kullanılan tüm ticari kitler, reaktifler, tüketim malzemeleri, aletler, yazılım, üreticiler, katalog numaraları ve temel işletim spesifikasyonları Malzemeler Tablosu'nda listelenmiştir.
Çalışma kapsamı, uygunluk ve hasta grupları
Bu çalışma, Mayıs 2019 ile Eylül 2024 arasında Çin, Jiaxing Üniversitesi Bağlı Hastanesi, Jiaxing Birinci Hastanesi'nin Acil ve Kritik Bakım Merkezi veya Yoğun Bakım Ünitesi'ne yatırılan primer spontan intraserebral kanaması (ICH) olan hastalarda tek merkezli retrospektif klinik-laboratuvar kohort analizi olarak gerçekleştirilmiştir. ICH tanısı, Çin Beyin Kanaması Tanı ve Tedavisi Kılavuzları (2019)10'a uygun olarak kraniyal bilgisayar tomografisi veya manyetik rezonans görüntüleme ile doğrulandı.
Hastalar, görüntüleme ile doğrulanmış primer spontan ICH'i varsa, semptomların başlangıcından 3 gün içinde kabul edildikleri ve tam ana klinik değişkenleri ile inflamatuar biyobelirteçlerin ölçümü ve genetik analiz için mevcut periferik kan örnekleri varsa uygun sayılırlardı. Travmatik intrakraniyal kanama, ikincil ICH, hastaneye kabul öncesi veya 48 saat içinde akciğer enfeksiyonu, tıbbi tavsiyeye karşı taburcu veya 48 saat içinde ölüm varsa, malignite veya otoimmün hastalık öyküsü ya da eksik klinik, laboratuvar veya genotipleme kayıtları varsa hastalar hariç tutuluyordu. Taramadan sonra, 360 hasta uygunluk kriterlerini karşıladı ve nihai analize dahil edildi. Bunlardan 180'i hastanede nozokomial akciğer enfeksiyonu geliştirmiş, 180 hasta ise gelişmemiştir. Hastalar, hastaneye kabul edildikten sonra nozokomial akciğer enfeksiyonu oluşup oluşmadığına göre akciğer enfeksiyonu grubuna veya akciğer enfeksiyonu olmayan gruplara atandı.
Son gruplandırmadan önce, görüntüleme tanısı, kabul süresi, enfeksiyon zamanı, kan örneği bulunabilirliği ve klinik ile laboratuvar kayıtlarının tamlığı kontrol edildi. Bu adım, yanlış sınıflandırmayı azaltmak ve dahil edilen tüm vakaların klinik karşılaştırma, inflamatuar biyobelirteçlerin ölçümü ve genotipleme için tam verilere sahip olmasını sağlamak amacıyla kullanıldı.
Nozokomial akciğer enfeksiyonunun tanımı
Nozokomial akciğer enfeksiyonu, radyolojik kanıtlar ile klinikkriterler 11 birleştirilerek tanımlanmıştır. Radyolojik doğrulama için göğüs radyografisi veya bilgisayar tomografisinde yeni veya ilerleyici infiltratif, konsolidatif veya zemin cam lezyonu gereklidir. Ayrıca, aşağıdaki kriterlerden en az ikisinin bulunması gerekiyordu: vücut sıcaklığı > 38 °C, irin solunum salgıları veya anormal periferik beyaz kan hücresi sayısı, WBC < 4 × 109/L veya 10 × 109/L >.
Yatıştan önce var olan veya yatırıldıktan sonraki ilk 48 saat içinde teşhis edilen akciğer enfeksiyonu, nozokomial akciğer enfeksiyonu olarak sınıflandırılmamıştır. Enfeksiyon sınıflandırması, radyolojik raporlar, vücut sıcaklığı kayıtları, solunum salgılarının dokümantasyonu, periferik kan sayısı sonuçları ve klinik tanı kayıtları kullanılarak doğrulandı.
Biyogüvenlik ve atık bertaraf
İnsan kanı, serum ve kan kaynaklı DNA'sı standart biyogüvenlik seviye 2 önlemleri altında işlendi. Laboratuvar personeli kan kontrolü, serum alikotlama, ELISA testi, DNA çıkarımı, PCR hazırlığı, jel elektroforezi, krestriksiyon sindirimi ve UV görselleştirme sırasında eldiven, laboratuvar önlüğü, maske ve koruyucu gözlük taktı. Kan tüpleri işlemeden önce sızıntı veya kırılma açısından kontrol edildi. Santrifüjleme, kapalı borular veya mevcut olduğunda kapalı santrifüj kovaları kullanılarak gerçekleştirilirdi.
Keskin silahlar hemen onaylı keskin kutulara atıldı. Kanla kirlenmiş tüpler, pipet uçları, eldivenler, ELISA plakaları ve diğer tek kullanımlık tüketim malzemeleri biyolojik laboratuvar atıkları olarak atıldı. Sıvı biyolojik atık, bertaraftan önce kurumsal prosedürlere uygun olarak dezenfekte edilmiştir. Agaroz jelleri, poliakrilamid jelleri, boyama reaktifleri ve elektroforezle ilgili malzemeler, kurumsal kimyasal ve laboratuvar atık gereksinimlerine uygun olarak elden çıkarıldı.
PCR reaktif hazırlanması, DNA şablonu eklemesi, amplifikasyon ürün kullanımı, restriksiyon sindirimi ve jel elektroforezi mümkün olduğunca ayrılarak kontaminasyonu azaltmıştır. PCR ve DNA işlemlerinde aerosol dirençli pipet uçları kullanıldı. UV görselleştirme yalnızca koruyucu bir kalkan veya jel dokümantasyon sistemi ile yapıldı ve doğrudan göz veya cilt UV ışığına maruz kalmadan kaçınıldı.
Çevresel kan toplama ve örnek işleme
Ön analitik varyasyonu azaltmak için, en az 12 saat boyunca bir gece oruçundan sonra hastaneye kabul sonrası sabah saat 08:00'de 10 mL periferik venöz kan toplandı. 5 mL kan serum hazırlığı için düz bir vakum tüpüne çekildi, kalan 5 mL ise genomik DNA çıkarımı için hepparinize tüpe alındı.
İşlemden önce, her tüpte hasta tanımlayıcısı, toplama süresi, tüp tipi, kan hacmi, sızıntı, görünür pıhtılaşma ve büyük hemoliz açısından kontrol edildi. Yanlış etiketleme, yetersiz kan hacmi, tüp sızıntısı veya antikoagüllenmiş tüpte görünür pıhtılaşma olan örnekler sonraki analizden dışlandı. Düz tüpteki kan, oda sıcaklığında 60 dakika pıhtılaşmasına izin verildi, ardından 1.500 × g ile 10 dakika boyunca 4 °C'de santrifüj edildi. Serum süpernatantı hücre tabakasını rahatsız etmeden steril, düşük protein bağlayan polipropilen tüplere aktarıldı, 0,5 mL fraksiyonlara alkotasyon yapıldı ve analiz ile kadar −80 °C'de depolandı.
Görünür orta veya şiddetli hemoliz gösteren örnekler ELISA tabanlı nicel belirlemeden hariç tutuldu. Hafif hemolizlenmiş örnekler kaydedildi ve birincil sitokin analizinde kullanılmadı. Görünür bulanıklık, belirgin lipemi, yetersiz kalıntı hacmi veya tekrar tekrar donma-çözülme maruziyeti olan örnekler test öncesi işaretlendi. Hiçbir serum aliquotu analiz öncesi birden fazla donma-erime döngüsünden geçmemiştir.
ELISA ile sitokin niceliklendirmesi
IL-1β, IL-6, IL-10, IL-17, IFN-γ ve TNF-α serum konsantrasyonları, serum örnekleri için doğrulanmış ticari olarak mevcut insan sandviç ELISA kitleri kullanılarak ölçüldü. Serum aliquotları çözüldü, nazikçe karıştırıldı ve yüklenmeden önce hemoliz, bulanıklık, lipemi, yetersiz hacim ve donma-çözülme geçmişi açısından kontrol edildi.
Standartlar, boş kuyular ve serum örnekleri çift olarak yüklendi. Kit talimatlarına göre standart konsantrasyonlarda seri seyreltmeler ve boş kontrol kullanılarak her plakada standart eğriler oluşturuldu. Optik yoğunluk, kalibre edilmiş bir mikroplaka okuyucu kullanılarak 450 nm'de ölçüldü, referans düzeltmesi ise 570 nm'de yapıldı. Konsantrasyonlar dört parametreli lojistik eğri uyumu ile hesaplandı.
Test sonuçları ancak standart eğri uygun bir konsantrasyon-yanıt deseni gösterdiğinde, boş kuyular düşük arka plan gösterdiğinde ve tekrarlanan örnek varyasyon katsayısı %10 ≤ olduğunda kabul edildi. Tekrarlanan CV >% 10'a sahip örnekler, yeterli hacim bulunduğunda orijinal serum aliquotundan yeniden analiz edildi. Güvenilir standart eğri aralığı dışındaki örnekler, kit talimatlarına göre seyreltildi veya tekrarlandı. Tutarsız standartlar, aşırı arka plan veya belirgin kenar efektleri gösteren plakalar tekrar edildi.
Veri kabulü için kullanılan daha düşük analitik tespit sınırları IL-1β için 2.0 pg/mL, IL-6 için 1.5 pg/mL, IL-10 için 2.0 pg/mL, IL-17 için 3.0 pg/mL, IFN-γ için 4.0 pg/mL ve TNF-α için 2.5 pg/mL idi. Son sitokin değerleri, istatistiksel analizden önce örnek tanımlayıcıları, levha haritaları, tekrarlı okuma kayıtları ve örnek kalitesinde notlarla kontrol edildi.
Serum TLR2, TLR4 ve TLR9'un ELISA tarafından nicelendirilmesi
Serum TLR2, TLR4 ve TLR9 protein seviyeleri, serum örnekleri için doğrulanmış ticari olarak mevcut insan ELISA kitleri kullanılarak ölçüldü. Serum örnekleri eritildi, nazikçe karıştırıldı ve sitokin ölçümüne uygulanan aynı örnek kalitesi kriterleriyle incelendi.
Standartlar, boş kuyular ve serum örnekleri çift olarak analiz edildi. Plakalar 450 nm'de okundu, referans düzeltmesi 570 nm'de yapıldı ve konsantrasyonlar dört parametreli lojistik regresyon kullanılarak hesaplandı. Standart eğri geçerli olduğunda, boş kuyular beklenen arka plan aralığında olduğunda ve tekrarlanan CV %10 ≤olduğunda sonuçlar kabul edildi. Bu tekrarlanan CV eşiğini aşan örnekler, yeterli numune kaldığında tekrar test edildi.
Sonuç kabulü için kullanılan daha düşük analitik tespit sınırları TLR2 için 0.10 ng/mL, TLR4 için 0.12 ng/mL ve TLR9 için 0.15 ng/mL idi. Son TLR2, TLR4 ve TLR9 değerleri, istatistiksel analizden önce örnek tanımlayıcılar, levha haritaları, tekrar-okuma kayıtları ve örnek kalitesinde notlarla kontrol edildi.
Genomik DNA çıkarımı
Genomik DNA, silika sütunu tabanlı kan genomik DNA çıkarma kiti kullanılarak heparin-antikoagülasyonlu tam kandan çıkarıldı. Ekstraksiyondan önce, antikoagüllenmiş kan örnekleri doğru etiketleme, yeterli hacm, görünür pıhtılaşma, sızıntı ve depolama koşulları açısından kontrol edildi.
DNA saflığı ve konsantrasyonu spektrootometri ile değerlendirildi. Sadece A260/A280 oranı 1.80 ile 2.00 arasında olan örnekler aşağı akış PCR amplifikasyonu için kabul edildi. Bu aralık dışındaki örnekler nazik karıştırmadan sonra yeniden ölçüldü. Anormal saflık oranı devam ederse, yeterli tam kan kaldığında DNA çıkarımı tekrarlanırdı.
DNA, nükleazsız suyla 50 ng/μL çalışma konsantrasyonuna kadar seyreltildi ve PCR amplifikasyonuna kadar -20 °C'de saklandı. PCR kurulumundan önce, her DNA örneği konsantrasyon, saflık, örnek tanımlayıcı ve donma-çözülme geçmişi açısından kontrol edildi.
PCR-RFLP genotiplendirmesi ve genotip çağrısı
IL-1B +3954 C/T, IL-10-1082 G/A, IL-10-819 T/C, TNF-α-308 G/A, TLR2-196 to-174 ins/del, TLR4 Asp299Gly, TLR4 Thr399Ile, TLR9 rs187084, IFN-γ γ +874 A/T ve IFN- +2108 A/G için polimeraz zincir reaksiyon kısıtlama parça uzunluğu polimorfizmi (PCR-RFLP) kullanılarak genotiplendirilmiştir. Locus-spesifik primer dizileri, beklenen amplikon boyutları, krestriksiyon enzimleri ve genotipe özgü sindirim kalıpları Ek Tablo 1'de sunulmaktadır.
PCR amplifikasyonu, 2,5 μL 10 × tampon, 2,0 μL dNTP karışımı 2,5 mM, 10 μM'de 1,0 μL ön primer, 10 μM'de 1,0 μL ters primer, 5 U/μL 0,25 μL Taq DNA polimeraz, 50 ng/μL 2,0 μL genomik DNA içeren 25 μL nihai reaksiyon hacminde gerçekleştirildi. ve 16,25 μL nükleazsız su. PCR ana karışımı, temiz bir ön PCR alanda hazırlandı ve DNA şablonu en son eklendi. Her PCR denemesinde şablonsuz negatif kontrol uygulanıyordu.
Termal profil, ilk denatürasyondan oluşuyordu ki 95 °C'de 5 dakika süreli, ardından 35 döngü denaturasyon, 95 °C'de 30 saniye boyunca tavlama, primer çiftine bağlı olarak 30 saniye boyunca 58–62 °C'de tavlama, 30 saniye boyunca 72 °C'de uzatma ve 7 dakika boyunca 72 °C'de son uzatma. PCR ürünleri ilk olarak %1,5 agaroz jeliyle doğrulandıktan sonra kısıtlama sindirimi yapıldı.
PCR amplifikasyonu yalnızca beklenen amplikon bandı görünürken kabul edildi ve şablonsuz kontrol amplifikasyon göstermedi. Zayıf bantlar, özgül olmayan amplifikasyon, primer-dimer girişimi veya negatif kontrolde kontaminasyon gösteren reaksiyonlar orijinal DNA şablonundan tekrarlandı.
PCR ürünleri, üreticinin talimatlarına göre 37 °C'de toplam sindirim hacmi 15 μL olan 37 °C'de ilgili restriksiyon endonükleazı ile sindirildi. Sindirilmiş parçalar çoğu lokus için %2,5 agaroz jeliyle çözüldü. TLR2-196'dan -174 inç/del lokusa kadar değişen bölge, parça ayırımını artırmak için %8 poliakrilamid jel ile çözüldü.
Kısıtlama sindirimi yalnızca parça desenleri beklenen genotipe özgü sindirim profiliyle eşleştiğinde kabul edildi. Eksik sindirim, bulaşmış bantlar, beklenmedik parça boyutları veya belirsiz ayrım belirtileri tekrarlandı. Bantlar, nükleik asit boyama sürecinden sonra ultraviyole aydınlatma altında görselleştirildi. Jel görüntüleri örnek tanımlayıcısı, lokus adı, çalışma tarihi ve jel numarasıyla kaydedildi.
Genotip atama, iki kör laboratuvar araştırmacısı tarafından bağımsız olarak gerçekleştirildi. Uyumsuz veya belirsiz genotip çağrıları orijinal jel görüntüsüyle incelendi ve gerektiğinde PCR amplifikasyonundan tekrarlandı. Rastgele seçilmiş örneklerin yüzde onu kalite kontrolü için yeniden genotiplendi ve uyum oranı %99,2 idi. Son genotip verileri, örnek tanımlayıcıları, lokus isimleri, genotip çağrıları ve kalite kontrol kayıtları kontrol edildikten sonra analiz veri setine girildi.
İstatistiksel analiz
İstatistiksel analizler uygun bir istatistiksel analiz yazılımı kullanılarak gerçekleştirildi. Klinik, ELISA ve genotip veri setleri, kimliği çıkarılmış hasta kodları kullanılarak birleştirildi. Hasta kodları analiz öncesinde tekrarlama, uyumsuzluk ve eksik değerler açısından kontrol edildi. Tüm dahil edilen hastaların önemli klinik, iltihaplayıcı ve genotipleme verilerine sahip olması nedeniyle tam vaka stratejisi kullanıldı.
Uygun bir istatistiksel analiz yazılımında, pulmoner enfeksiyon durumu gruplama değişkeni olarak kodlanmış, akciğer enfeksiyonu olmayan grup referans kategorisi olarak kullanılmıştır. Sürekli değişkenler normallik açısından ilk olarak Shapiro-Wilk testi kullanılarak test edildi. Normalde dağılımlı sürekli değişkenler ortalama ± standart sapma olarak ifade edildi ve bağımsız örneklemli Student's t testi kullanılarak karşılaştırıldı. Normal dağılım olmayan sürekli değişkenler, interquartil aralıklı medyanlar olarak rapor edildi ve Mann-Whitney U testi kullanılarak karşılaştırıldı. Kategorik değişkenler sayılar ve yüzdeler olarak ifade edildi ve uygun olduğunda ki-kare testi veya Fisher'ın tam testi kullanılarak karşılaştırıldı.
Akciğer enfeksiyonu olmayan gruptaki genotip dağılımları, Hardy-Weinberg dengesi için ilişki analizinden önce değerlendirildi. Genotip ve allel frekansları n (%) olarak özetlenmiştir. Pulmoner enfeksiyon riski için olasılık oranları ve %95 güven aralıkları, çok değişkenli lojistik regresyon modelleri kullanılarak tahmin edilmiştir. Pulmoner enfeksiyon durumu bağımlı değişken olarak girildi. Genotip, allel veya biyobelirteç değişkenleri, her analiz için belirlendiği gibi bağımsız değişkenler olarak girildi.
Yaş ve cinsiyet, birincil modele önceden girildi. BMI, kronik obstrüktif akciğer hastalığı, kalp hastalığı, beyin omurilik sıvısı sızıntısı, drenanın kalma süresi ve kabul Glasgow Koma Ölçeği kategorisi, klinik olarak ilgili veya gruplar arasında başlangıç dengesizliği gösterdiği için aynı anda tam ayarlanmış modele girildi. Çok kollinearlık varyans enflasyon faktörleri (VIF) kullanılarak değerlendirildi ve VIF'ler <5.0 kabul edilebilir olarak değerlendirildi.
Birden fazla polimorfizm test edildiği için, Benjamini-Hochberg yanlış keşif oranı düzeltmesi genetik ilişkianalizlerine uygulanmıştır 12. Genetik ilişki testlerinden elde edilen P değerleri en küçükten en büyüğe doğru sıralandı ve düzeltilmiş anlamlılık Benjamini-Hochberg prosedürüne göre belirlendi. Tüm testler iki taraflıydı ve P <0.05, çoklu karşılaştırma düzeltmesinden sonra aksi belirtilmedikçe istatistiksel olarak anlamlı olarak kabul edildi.
Son çıktılar, kaynak veri seti, ELISA kalite kontrol kayıtları, genotip çağıran kayıtlar ve tablo değerleri ile karşılaştırıldığında analiz edildi. Sonuçlar, nedensel etkiler yerine ilişkilendirmeler olarak yorumlandı çünkü çalışmada geriye dönük gözlemsel bir tasarım kullanıldı.