朱迎偉,裴廣勝,褚旭,孫瑜霞,毛毅敏
(河南科技大學第一附屬醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科,河南 洛陽471003)
肺炎是臨床上的常見病及多發(fā)病,尤其重癥肺炎,具有起病急、發(fā)展快、死亡率高等特點,已成為死亡的重要原因之一[1]。目前臨床上對重癥肺炎并發(fā)癥的診斷主要依靠臨床癥狀、體格檢查以及影像學檢查等,而重癥肺炎并發(fā)心力衰竭早期不易察覺,因此常錯過最佳治療時機[2]。因此如何準確、有效的對重癥肺炎并發(fā)心力衰竭進行預測,成為臨床醫(yī)師關注的焦點。腦鈉肽(BNP)和氨基末端腦鈉肽前體 (NT-proBNP)是由BNP前體列解產生,且等摩爾分泌,均是診斷心力衰竭的重要指標,對心力衰竭的診斷和病情發(fā)展預測均具有重要意義[3],但由于BNP的半衰期明顯短于NT-proBNP(22min vs 120min),從臨床檢驗的角度考慮,NT-proBNP更加適合于體外檢測,且在呼吸困難鑒別診斷方面更具價值[4]。重癥肺炎由于肺部感染血清炎性指標,如降鈣素原(PCT)、C反應蛋白(CRP)、白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-10(IL-10)、腫瘤壞死因子 α(TNF-α)等會發(fā)生明顯變化,如果并發(fā)心力衰竭這些血清炎性指標會發(fā)生進一步的變化[5]。肌酸激酶同工酶(CKMB)和心肌肌鈣蛋白I(cTnI)是心肌損傷的重要標志物,能夠一定程度反映心肌狀態(tài),在心血管疾病的判斷中也具有重要價值。為此,本研究擬觀察重癥肺炎并發(fā)心力衰竭患者血清NT-proBNP、炎性因子以及心肌標志物水平變化,分析其對重癥肺炎并發(fā)心力衰竭的預測價值,并探討其與心功能分級間的關系,現(xiàn)報告如下。
1.1 研究對象 選擇2016年1月至2016年12月在我住院治療的重癥肺炎患者203例,入選患者均排除自身免疫學疾病、嚴重肝腎功能疾病、惡性腫瘤以及其它炎癥性疾病等,其中心力衰竭組患者64例,心力衰竭診斷均符合中華醫(yī)學會心血管病學分會,中華心血管病雜志編輯委員會2007年制定的《慢性心力衰竭診斷治療指南》中的相關診斷標準,包括男38例,女26例,年齡 (52.69±10.18)歲;非心力衰竭患者139例,包括男 79例,女 60 例,年齡(50.19±11.27)歲。 另選擇在我院進行健康查體的健康體檢者134例,男76例,女58例,年齡(52.36±11.53)歲,3 組研究對象年齡、性別比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
1.2 方法 NT-proBNP、cTnI檢測采用電化學發(fā)光法,采用羅氏Elecsys-2010電化學發(fā)光免疫分析儀及配套試劑進行檢測。CRP檢測采用免疫比濁法,采用日本Olympus AU400全自動生化分析儀及相關配套試劑進行檢測。PCT檢測采用酶聯(lián)熒光分析,采用美國Molecular Devices生產的Spectra-Max Paradigm多功能酶標儀及相關配套試劑進行檢測。 IL-6、IL-10、TNF-α、 巨噬細胞炎性蛋白-2(MIP-2)水平采用酶聯(lián)免疫吸附法,采用美國RD公司試劑盒進行檢測,嚴格按照說明書操作進行。血清肌酸激酶同工酶(CKMB)采用酶偶聯(lián)法,應用雅培AEROSET全自動生化分析儀及相關配套試劑進行檢測。
1.3 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 18.0統(tǒng)計軟件進行分析,3組之間定量指標比較采用單因素方差分析、組間兩兩比較采用q檢驗,血清各指標預測重癥肺炎患者并發(fā)心力衰竭采用Logistic回歸分析,各預測指標診斷重癥肺炎并發(fā)心力衰竭采用受試者工作曲線(ROC)分析,P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 3 組研究對象各指標的比較 3組研究對象血清 NT -proBNP、PCT、CRP、IL -6、TNF -α、MIP -2、CKMB、cTnI水平相比差異有統(tǒng)計學意義 (P<0.05),心力衰竭組血清 NT-proBNP、PCT、CRP、IL-6、TNF-α、MIP-2、CKMB、cTnI水平明顯高于非心力衰竭組、對照組(P<0.05),IL-10 水平明顯低于非心力衰竭組、對照組(P<0.05),非心力衰竭組血清 NT -proBNP、PCT、CRP、IL -6、TNF -α、MIP -2、CKMB、cTnI水平明顯高于對照組(P<0.05),IL-10水平明顯低于對照組(P<0.05)。 見表 1。
2.2 血清各指標預測重癥肺炎患者并發(fā)心力衰竭的Logistic回歸分析 Logistic回歸分析結果顯示,血清 NT-proBNP、TNF-α、MIP-2、cTnI是重癥肺炎患者并發(fā)心力衰竭的獨立危險因素(P<0.05)。見表2。
2.3 各預測指標診斷重癥肺炎并發(fā)心力衰竭的ROC曲線分析 ROC曲線分析顯示,血清NT-proBNP、TNF-α、MIP-2、cTnI診斷重癥肺炎并發(fā)心力 衰 竭 的 臨 界 值 分 別 為 5.304μg/L、13.611μg/L、92.707μg/L、9.650μg/L,ROC 曲線下面積(AUC)分別為 0.863、0.865、0.782、0.772。 見圖 1。
表1 3組研究對象各指標的比較(±s)
表1 3組研究對象各指標的比較(±s)
注:與對照組比較,aP<0.05;與非心力衰竭組比較,bP<0.05。
組別 對照組(134例)非心力衰竭組(139例)心力衰竭組(64例)9.67±4.15ab 10.17±4.23ab 9.87±4.58ab 8.89±4.29ab 7.16±3.29ab 21.79±7.91ab 96.52±15.46ab 39.85±11.23ab 10.34±4.62ab NT-proBNP(μg/L)PCT(μg/L)CRP(mg/L)IL-6(μg/L)IL-10(μg/L)TNF-α(μg/L)MIP-2(ng/L)CKMB(U/L)cTnI(μg/L)1.89±0.37 0.87±0.18 2.95±1.32 3.02±1.25 21.12±9.68 5.56±1.38 59.65±8.12 17.94±5.32 3.59±1.13 3.12±1.66a 7.69±2.56a 5.89±2.14a 5.29±2.14a 13.36±6.16a 8.96±2.58a 78.67±10.23a 22.36±7.68 6.02±2.92a
表2 血清各指標預測重癥肺炎患者并發(fā)心力衰竭的Logistic回歸分析
圖1 各預測指標診斷重癥肺炎并發(fā)心力衰竭的的ROC曲線分析
2.4 各預測指標診斷重癥肺炎并發(fā)心力衰竭的效能參數(shù) 血清 NT-proBNP、TNF-α、MIP-2、cTnI診斷重癥肺炎并發(fā)心力衰竭的靈敏度及特異度分別為 87.5% 、80.0% ,87.5% 、82.9% ,62.5% 、85.7% ,56.3%、97.1%。
2.5 重癥肺炎并發(fā)心力衰竭各預測指標與心功能分級的關系 NYHA分級Ⅲ~Ⅳ級組的血清NT-proBNP、TNF-α、MIP-2、cTnI水平明顯高于 NYHAⅠ~Ⅱ級(P<0.05)。 見表 3。
表3 重癥肺炎并發(fā)心力衰竭各預測指標與心功能分級關系(±s)
表3 重癥肺炎并發(fā)心力衰竭各預測指標與心功能分級關系(±s)
組別NYHAⅠ~Ⅱ級(38例)NYHAⅢ~Ⅳ級(26例)NT-proBNP(μg/L)TNF-α(μg/L)MIP-2(ng/L)cTnI(μg/L)7.32±3.14 16.56±6.48 87.92±13.86 8.83±3.31 13.10±5.24 29.43±8.19 109.09±17.84 12.55±5.24
隨著環(huán)境污染以及人口的老齡化,重癥肺炎發(fā)病率不斷上升,已成為影響人類健康和死亡的主要疾病,據(jù)統(tǒng)計重癥肺炎的死亡率可達21%~58%。重癥肺炎患者發(fā)生肺質間水腫及肺部炎性滲出,導致肺部順應性下降,可阻礙氣體交換,導致低氧血癥發(fā)生,進而損害心功能,發(fā)生心力衰竭[6]。臨床醫(yī)師如果如果早期對重癥肺炎并發(fā)心力衰竭進行預測,積極采取干預措施,可顯著改善患者預后,甚至挽救患者生命。
人類BNP基因定位于1號染色體,經轉錄翻譯為proBNP前體的初始產物,然后經去除信號肽后變?yōu)閜roBNP,然后經蛋白酶水解為有生物學活性的BNP和無生物學活性的NT-proBNP[7]。NT-proBNP主要在心室肌細胞合成和分泌,在心室壓力變化、心肌細胞牽拉等因素的作用下升高,與BNP分泌呈1:1增加,是一種能夠反映心室壓力和容量變化的重要指標[8]。當發(fā)生心力衰竭時,體內血液動力學發(fā)生改變,利鈉肽系統(tǒng)也被激活,引起B(yǎng)NP的合成和分泌增加,隨之NT-proBNP水平也不斷升高,因此NT-proBNP近年來也被廣泛用于心力衰竭的診斷[9]。張軍濤等[10]發(fā)現(xiàn)血漿NT-proBNP水平隨心功能嚴重程度的增加而升高,心功能Ⅲ級組及Ⅳ級組經治療后血漿NT-proBNP水平較治療前均下降,血漿NT-proBNP診斷心力衰竭的曲線下面積為0.926,可用于對心力衰竭患者的心衰嚴重程度及危險分層進行評估。王照平等[11]分析NT-proBNP在重癥肺炎診斷和治療中的應用價值,發(fā)現(xiàn)重癥肺炎組入院時NT-proBNP明顯高于普通肺炎組,重癥肺炎組治療后NT-proBNP顯著低于治療前,提示NT-proBNP在重癥肺炎中可早期預測心功能障礙,可指導重癥肺炎積極的保護心功能,從而降低重癥肺炎的死亡率。本研究結果顯示,心力衰竭組血清NT-proBNP水平明顯高于非心力衰竭組(P<0.05),非心力衰竭組血清 NT-proBNP、水平明顯高于對照組(P<0.05)。
PCT主要在甲狀腺及肺神經內分泌細胞中表達,當受到感染刺激后基因表達增加,并釋放到血液[12]。PCT能夠區(qū)分細菌感染及非細菌感染,在細菌感染后6h后PCT水平急劇升高,12~48h達高峰,隨炎性的控制2~3d后水平恢復正常,是細菌炎性疾病感染早期診斷與監(jiān)測指標[13]。鄭洪濤[14]探討PCT對急性心肌梗死并發(fā)重癥肺炎的早期診斷及預后價值,發(fā)現(xiàn)心力衰竭伴有重癥肺炎患者PCT水平顯著高于單純心力衰竭患者,并且死亡組患者PCT水平明顯高于存活組,提示PCT在急性心力衰竭并發(fā)重癥肺炎診斷中具有較高的準確性,能夠有效預測患者的預后。CRP是一種急性時相反應蛋白,在感染、炎癥或者創(chuàng)傷時水平升高,并且能夠激活補體,增強白細胞的吞噬作用,近年來和PCT一同用于炎癥的評價。張奇志等[15]探討hs-CRP對于預測慢性心衰危險性的應用價值,發(fā)現(xiàn)hs-CRP可隨心功能的分級程度增加而不斷增加,不同NYHA心功能分級心衰患者實施治療后,其hs-CRP水平得以顯著性下降,但同心功能正常者相比,仍明顯偏高。本研究中,心力衰竭組血清PCT、CRP 水平明顯高于非心力衰竭組 (P<0.05),非心力衰竭組血清PCT、CRP水平明顯高于對照組(P<0.05)。
IL-6由T淋巴細胞分泌,當IL-6水平升高反過來進行刺激淋巴細胞,誘導淋巴細胞活化[16]。TNF-α由巨噬細胞產生,是機體在創(chuàng)傷刺激后最早產生的炎性介質,可啟動炎癥反應,尤其可在細胞和亞細胞水平上引起IL-6的釋放,從而擴大炎性反應,誘導氧化應激狀態(tài),促進細胞壞死[17]。IL-10是由Th2細胞、單核細胞和巨噬細胞等產生,能夠抑制 IL-1、IL-6和 TNF-α 等細胞因子的生成,發(fā)揮抗炎性作用。同時,IL-10還通過下調一氧化氮水平,抑制血管緊張素Ⅱ,發(fā)揮抗氧化應激作用[18]。MIP-2與人類 IL-8同源,是肺泡巨噬細胞和氣道上皮細胞分泌的蛋白質產物,能夠作為一種重要的趨化因子對中性粒細胞產生趨化作用,從而加強中性粒細胞對病原菌的清除,同時MIP-2還能夠活化中性粒細胞,釋放髓過氧化物等酶類物質,造成組織損傷[19]。本研究中,心力衰竭組血清IL-6、TNF-α、MIP-2水平明顯高于非心力衰竭組(P<0.05),IL-10水平明顯低于非心力衰竭組 (P<0.05); 非心力衰竭組血清 IL-6、TNF-α、MIP-2 水平明顯高于對照組(P<0.05),IL-10水平明顯低于對照組(P<0.05)。
心功能障礙和心肌肌原收縮功能障礙是心力衰竭發(fā)生的主要原因,心肌重構引起心肌細胞和細胞外基質的變化,加重心肌細胞的傷害,CKMB、cTnI常用于心臟功能受損程度的評價[20]。本研究將NT-proBNP、炎性因子、心肌標志物對重癥肺炎患者急性心力衰竭進行預測,Logistic回歸分析顯示,NT-proBNP、TNF-α、MIP-2、cTnI對重癥肺炎患者并發(fā)心力衰竭具有獨立的預測價值。經ROC曲線分析顯示,上述4個指標ROC曲線下面積(AUC)分別為 0.863、0.865、0.782、0.77, 診斷的靈敏度及特異度分別為 87.5%、80.0%,87.5%、82.9%,62.5%、85.7%,56.3%、97.1%, 提示 NT-proBNP、TNF-α、MIP-2、cTnI檢測均具有較高的診斷效能,尤其是NT-proBNP、TNF-α,對提高重癥肺炎患者并發(fā)心力衰竭檢出率具有重要價值。同時本研究顯示,NT-proBNP、TNF-α、MIP-2、cTnI各指標在心力衰竭NYHA分級Ⅲ、Ⅳ級水平明顯高于NYHAⅠ、Ⅱ級(P<0.05),提示其還可以作為心力衰竭危險程度的分級。
綜 上 所 述 ,NT-proBNP、TNF-α、MIP-2、cTnI可用于重癥肺炎并發(fā)心力衰竭的預測及診斷,并與患者心功能分級有一定的關系,可以作為發(fā)生心力衰竭危險程度的判斷指標。