综述：推进急性呼吸窘迫综合征的组学技术：为个性化医疗铺平道路

这篇综述系统阐述了组学技术（基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、脂质组学和表观基因组学）在急性呼吸窘迫综合征（ARDS）研究中的突破性进展，揭示了其通过分子分型（如高炎症/低炎症亚型）和生物标志物（如miRNA、LPC、Ceramide）推动精准诊疗的潜力，为这一高死亡率疾病的个体化干预提供了新范式。

　　

引言

急性呼吸窘迫综合征（ARDS）作为重症医学领域的顽疾，其死亡率仍高达40%。最新全球定义虽简化了诊断标准（如SpO₂
/FiO₂
），但未能解决生物学异质性难题。组学技术的崛起正颠覆传统认知——从基因变异到代谢扰动，多维数据揭示了ARDS的分子全景图。

基因组学

全基因组关联研究（GWAS）发现PPFIA1基因rs471931等位点与创伤性ARDS风险相关，而COVID-19相关ARDS中VWA8、PDE8B等基因显著富集。全外显子测序（WES）则锁定AKR1B10和PIEZO2基因变异与预后相关，这些发现为多基因风险评分（PRS）模型构建奠定基础。不过，样本量不足和人群特异性仍是临床转化的瓶颈。

转录组学

单细胞测序揭示肺泡巨噬细胞（AMs）与外周血单核细胞（PBMs）存在6,000余个差异基因，证实肺局部免疫反应无法被循环标志物完全代表。关键分子如MyD88L促炎亚型与IRAK1c抗炎亚型的比例失衡，以及p300/CBP介导的IL-17信号过度激活，共同构成"转录风暴"。microRNA（miRNA）领域更涌现出明星分子——miR-181a和miR-92a可作为风险预警标志物，而脂质纳米颗粒（LNPs）递送的miR-141-3p模拟物在动物模型中显著减轻肺纤维化。

蛋白质组学

4D数据非依赖采集（4D-DIA）技术鉴定出36个差异蛋白，其中血管性血友病因子（vWF）和组蛋白H4在COVID-19重症患者血清外泌体中异常升高。肺泡灌洗液（BALF）蛋白质组则显示，凝血因子XIII与纤溶酶原激活抑制剂-1（PAI-1）的比值可预测28天生存率，凸显蛋白质动态修饰的临床价值。

代谢与脂质组学

苯丙氨酸和胆碱成为最瞩目的代谢标志物——其血浆浓度与氧合指数呈负相关（r=-0.72）。脂质失衡方面，溶血磷脂酰胆碱（LPC）在脓毒症ARDS患者红细胞膜中降低50%，而神经酰胺（Ceramide）在死亡组BALF中升高8倍，这些发现为"脂毒性肺损伤"假说提供实证。

表观基因组学

DNA甲基化分析揭示44,439个CpG位点变异，其中TGF-β通路调控区的高甲基化使AUC达0.99。组蛋白去乙酰化酶（HDAC1）介导的染色质重塑则通过抑制NKG7表达，促使免疫耗竭表型形成。

多组学整合与临床转化

PANTHER试验开创性地将高炎症亚型患者匹配JAK抑制剂治疗，相较传统方案降低28天死亡率15%。机器学习模型（AUC=0.791）整合TMEM176B等4个基因与中性粒细胞/淋巴细胞比值，较临床评分（AUC=0.725）更具预测优势。当前挑战在于将30-40个变量的潜在类别分析（LCA）模型简化为床旁可用的3指标快检方案。

未来展望

器官芯片与空间转录组结合有望破解肺区域异质性，而EVs递送的miR-21-5p等"分子邮包"正从实验室走向临床试验。随着PHIND研究（NCT04009330）推进，组学指导的精准干预或将改写ARDS治疗指南。