【研究背景】随着医学的发展,人类对脓毒症的认识逐渐深入,脓毒症的诊断和治疗效果较前改善,但脓毒症仍然是世界卫生组织承认的世界医疗难题。目前,全球每年有1900多万严重脓毒症病例,其中至少500万人死亡。脓毒症的早期识别和及时治疗至关重要,但目前常用的诊断和治疗方法仍不能满足人们改善脓毒症预后的要求,因此需要寻找更优的诊断标志物以及新的治疗途径。Circ RNA广泛存在于人体各种组织中,调节基因的表达,在肿瘤、心血管疾病、神经系统疾病、内分泌疾病等领域中具有重要的生物学功能。研究血清circRNA在脓毒症中的作用,有助于提高对脓毒症的认识,进而提高脓毒症的诊疗水平。【研究目的】1.筛选出脓毒症患者血清差异性表达circRNA,分析其在脓毒症中发生发展中的可能作用,寻找脓毒症潜在的诊治靶点。2.筛选出对脓毒症诊断具有敏感性和特异性的血清差异性表达circRNA。【研究方法】第一部分:选取2019年9月至2019年12月期间诊断为脓毒症的患者6例,并选取另外6例健康志愿者,提取血清总RNA后进行circRNA测序。以差异倍数≥2.0和P值≤0.05作为阈值筛选出差异性表达的血清circRNA,预测其靶基因并进行circRNA-mi RNA互作预测,并以P值≤0.05作为显著富集的阈值,对靶基因进行GO功能分析和KEGG通路分析。第二部分:根据第一部分测序结果,选取2020年1月至2022年4月期间诊断为脓毒症的患者33例,并选取另外33例健康志愿者,提取血清总RNA后用q PCR检测两组间血清circHIPK3（即hsa＿circ＿0000284）、circRAVER2（即hsa＿circ＿0012856）的表达量,分析两组表达量是否具有统计学意义上的差异,并分析其能否作为诊断脓毒症的独立预测因素及其对脓毒症的诊断价值。预测血清circHIPK3靶基因并进行circRNA-mi RNA互作预测,并以P值≤0.05作为显著富集的阈值,对靶基因进行GO功能分析和KEGG通路分析。【研究结果】1.根据测序结果,脓毒症患者与健康志愿者之间共有270个差异性表达的血清circRNA,其中差异性表达上调的circRNA共266个,差异性表达下调的circRNA共4个。预测差异性表达circRNA靶基因并进行circRNA-mi RNA互作预测,显示靶基因可能参与调控细胞生长;对预测靶基因进行GO功能分析,显示可能调节泛素蛋白连接酶活性,参与脓毒症中骨骼肌的分解代谢;对靶基因进行KEGG通路分析,显示可能通过JAK/STAT信号通路调节细胞因子的分泌,进而调节脓毒症的发生发展。2.根据qPCR验证结果,脓毒症患者血清circHIPK3较健康志愿者表达上调（p＜0.05）,circRAVER2在两组间的表达差异不具备统计学意义（p＞0.05）。血清circHIPK3是诊断脓毒症的独立危险因素（p＜0.05）。ROC曲线显示血清circHIPK3的曲线下面积为0.741,95%置信区间为0.618-0.841,当其截断值取25.53时,诊断脓毒症的敏感度为81.82%,特异度为69.70%;联合PCT、CRP诊断脓毒症时,ROC曲线下面积为0.919,95%置信区间为0.825-0.972,当截断值取0.59时,诊断脓毒症的敏感度为75.76%,特异度为93.94%。Circ HIPK3-mi RNA互作预测显示,circHIPK3靶基因可调节PDL1的表达;GO功能分析显示,circHIPK3的预测靶基因可能参与单核细胞的分化;KEGG通路分析显示,circHIPK3的预测靶基因与Hippo信号通路、Fox O信号通路及细胞自噬相关通路有关。【结论】1.脓毒症患者血清circRNA表达谱较健康人发生差异性改变,可能参与脓毒症中细胞生长、调节泛素蛋白连接酶活性等生物过程,亦或通过JAK/STAT等信号通路对脓毒症进行调控。2.血清circHIPK3是诊断脓毒症的独立预测因素,且对诊断脓毒症的敏感度较高,虽然其特异度较低,但与PCT、CRP联合用于诊断脓毒症时,特异度显著升高。血清circHIPK3可能在脓毒症中参与调节肺动脉高压的发生发展、细胞分化等生物过程,或者通过Hippo信号通路、Fox O信号通路、细胞自噬相关通路参与对脓毒症的调控。