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目的:终末期肾脏病(End stage renal disease,ESRD)患者可出现多器官系统功能失调,皮肤改变在慢性肾脏病早期即可发生,40%的ESRD患者出现皮肤瘙痒,是影响患者生活质量的严重问题。瞬时受体电位离子通道蛋白(transient receptor potential ion channel protein,TRP)是存在于细胞膜或胞内细胞器膜上的一类非选择性阳离子通道蛋白,主要通透Ca2+等阳离子,可响应各种热,化学和机械刺激,它们与许多感觉功能有关,包括温度、疼痛感觉、触觉、渗透压等。研究表明,在生理和病理条件下TRP通道多个亚型在瘙痒的传导通路上有作用,其中一类TRP特异性对温度敏感,可被各自对应的温度范围内的温度所激活,称为温度敏感TRP离子通道(Thermo-TRP),包括:TRPV1,TRPV2,TRPV3,TRPV4,TRPA1和TRPM8其在瘙痒中的作用被广泛研究,但慢性肾脏病患者是否存在温度敏感的TRP通道异常,并与瘙痒的关系文献报道较少。本文旨在研究上述Thermo-TRP在ESRD患者外周血及皮肤的表达,并分析上述通道的表达与瘙痒的关系及可能机制。方法:1.通过生物信息学方法从NCBI GEO数据库检索后发现与本研究相关的一项全基因组微阵列基因芯片数据集GSE37171,该数据集涵盖75例终末期肾脏病患者及40例正常对照外周血样本,采用病例对照设计比较终末期肾脏病患者和正常对照的基因表达。使用R语言分析芯片内容,下载相关基因表达数据,整理一般资料,并用t检验比较TRPV1,TRPV2,TRPV3,TRPV4,TRPA1和TRPM8m RNA在终末期肾脏病患者及正常对照的外周血表达水平差异。2.通过伦理会审批,选取我院肾内科就诊入院时有不同程度瘙痒的非透析ESRD患者6名为实验组(ESRD组),除外有其他系统性疾病、皮肤病及无法配合者,以3名行整形手术健康人为对照组,收集一般资料,并对ESRD患者使用四项目瘙痒(Four-item Itch Questionnaire,FIIQ)量表进行瘙痒评分。采集研究对象手术切口皮肤组织,提取总RNA,检测完整性后,使用q PCR技术检测上述基因的m RNA表达水平,并分析其与一般基本资料及瘙痒评分的相关性。结果:第一部分生物信息学结果1.全基因组微阵列基因芯片数据集(GSE37171)终末期肾脏病组(ESRD组)共75例,正常对照组(Normal组)共40例。ESRD患者与对照外周血中ThermoTRP m RNA水平比较:ESRD组TRPV1、TRPV4、TRPA1、TRPM8 m RNA水平高于正常对照组,差异具有统计学意义(P<0.05);ESRD组TRPV2 m RNA表达量低于正常对照组,差异具有统计学意义(P<0.05);ESRD组TRPV3 m RNA表达量与正常对照组间差异无统计学意义(P=0.1864)。第二部分实验结果1.一般基本资料分析:ESRD组患者共纳入6名患者,年龄49-67岁,男性3例,女性3例;其中,糖尿病肾病3例,Ig A肾病1例,肾小球肾炎2例。健康对照组共3人,其中1名男性,2名女性;年龄40-65岁。手术取材当日对6名ESRD患者进行瘙痒评分,分别为;14,7,8,6,10,3。瘙痒主要发生在背部,夜间为著。2.ESRD组与正常对照组皮肤Thermo-TRP m RNA水平比较:ESRD组TRPV1、TRPV3、TRPV4、TRPA1、TRPM8 m RNA表达高于正常对照组,差异具有统计学意义(P<0.05);TRPV2 m RNA表达与正常对照组间差异无统计学意义(P=0.148)。3.原发病为糖尿病与非糖尿病者皮肤Thermo-TRP m RNA水平比较:根据原发病情况将ESRD组患者分为糖尿病组(DM组)及非糖尿病组(non-DM组)各3例,比较两组间Thermo-TRP m RNA水平差异,均无统计学意义。4.临床资料及瘙痒评分与皮肤Thermo-TRP基因的相关性:采用Spearman相关分析,结果示ESRD患者临床资料中,性别与TRPA1表达存在相关性(r=0.878,P<0.05),女性表达更高。血Ca2+与TRPA1(r=0.943,P<0.05)及TRPM8(r=0.829,P<0.05)呈正相关性,其余基本资料无相关性。ESRD患者瘙痒评分与TRPV1 m RNA表达与之间存在正相关关系(r=0.814,P<0.05)。结论:本研究发现多个温度敏感TRP通道在终末期肾脏病患者的外周血及皮肤表达较正常人具有明显差异,其中TRPV1尤其突出,与终末期肾脏病患者皮肤瘙痒评分成正相关,可能参与终末期肾脏病患者皮肤瘙痒的发病机制。