游離DNA、TNF-α對(duì)多發(fā)傷合并骨折患者發(fā)生MODS的預(yù)測(cè)價(jià)值

盛 進(jìn)，李子鋒，黃 莉，張洋釩，王永劍

多發(fā)傷是由一種致病因素導(dǎo)致的兩處或兩處以上解剖部位或臟器損傷，且至少其中一處損傷會(huì)危及生命。多發(fā)傷患者受傷部位多、病情重、病死率居高不下，是危害人類生命健康的突出問(wèn)題之一?；颊呤軅髾C(jī)體快速變化，出現(xiàn)創(chuàng)傷后休克、低氧血癥、炎癥因子大量釋放等，導(dǎo)致全身性炎癥發(fā)生，繼而引起細(xì)菌移位、腸源性內(nèi)毒素血癥，最終引發(fā)炎癥“瀑布效應(yīng)”，出現(xiàn)多器官功能障礙綜合征（multiple organ dysfunction syndrome，MODS）[1-2]。

MODS 是多發(fā)傷患者死亡的主要原因，嚴(yán)重影響患者預(yù)后[3]。隨著交通事故和高處墜落等高能量損傷的增多，多發(fā)傷合并骨折患者的比例也在逐年上升。對(duì)于此類患者，早期預(yù)測(cè)傷后MODS的風(fēng)險(xiǎn)，有助于提高康復(fù)率和生存率[4-5]。研究表明，人體血液循環(huán)中呈游離狀態(tài)的DNA分子，其含量、類別或某些序列特征與多種疾病狀態(tài)有關(guān)[6-7]，亦有學(xué)者通過(guò)聯(lián)合檢測(cè)外周血腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α和游離DNA來(lái)評(píng)估多發(fā)傷患者的預(yù)后[8]。本研究回顧性分析多發(fā)傷合并骨折患者外周血游離DNA、TNF-α的變化趨勢(shì)，旨在揭示多發(fā)傷合并骨折后上述指標(biāo)與MODS 的相關(guān)性，為尋找MODS 的早期預(yù)測(cè)指標(biāo)提供臨床依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標(biāo)準(zhǔn)：①多發(fā)傷合并骨折；②受傷至入院時(shí)間不超過(guò)24 h；③受傷前無(wú)明顯影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的疾病，如惡性腫瘤等；④臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①長(zhǎng)期服藥史；②治療過(guò)程中因各種原因離院以及住院24 h內(nèi)死亡的患者；③1個(gè)月內(nèi)有感染病史或入院前合并感染者。

2016年5 月至2019年5月南方醫(yī)科大學(xué)深圳醫(yī)院共收治符合病例選擇標(biāo)準(zhǔn)的109 例多發(fā)傷合并骨折患者。多發(fā)傷部位：腹部41例、胸部44例、頭部39 例、泌尿系25 例；63 例合并有休克，46 例未合并休克。根據(jù)新型損傷嚴(yán)重程度評(píng)分（new injury severity score,NISS）[9]標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行損傷嚴(yán)重度評(píng)分：評(píng)分≥25分者50例，16～25分者59例。

根據(jù)Marshall[10]提出的MODS診斷標(biāo)準(zhǔn)，將患者分為MODS 組和非MODS 組。其中MODS 組64 例，年齡15～79 歲，診斷為MODS 的時(shí)間為入院后2 d 至5 d 不等，發(fā)展為MODS 的平均時(shí)間為（2.8 ± 1.1）d；非MODS 組45 例，年齡18～68 歲。2組患者年齡、性別分布、傷因、骨折部位等一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性，見表1。另選取20 例同期健康體檢志愿者作為對(duì)照組，其中男12例，女8例，年齡18～65歲。

1.2 指標(biāo)檢測(cè)方法

分別于入院即刻，入院后1、2、3 d采集多發(fā)傷合并骨折患者外周血5 mL，立即以3000 r/mL 離心操作后儲(chǔ)存于–20℃冰箱中待檢測(cè)。采用ABI ViiA7 實(shí)時(shí)熒光定量PCR 儀（Invitrogen 公司，美國(guó)），以磁珠法同步提取血漿DNA和重組質(zhì)粒，試劑盒由上海浩源生物有限技術(shù)公司提供；雙重?zé)晒舛縋CR技術(shù)檢測(cè)血漿游離DNA拷貝數(shù)，試劑盒由日本Takara 公司提供。采用GC-911 型γ計(jì)數(shù)儀（科大創(chuàng)新股份有限公司中佳分公司），以放射免疫分析法測(cè)定TNF-α，試劑盒由北京科美東雅生物技術(shù)有限公司提供。以同法檢測(cè)健康體檢志愿者血液標(biāo)本。

表1 兩組多發(fā)傷合并骨折患者一般資料比較

1.3 統(tǒng)計(jì)方法

采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，兩組比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，3組比較采用方差分析，計(jì)數(shù)資料以例或率表示，比較采用卡方檢驗(yàn)，P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組不同時(shí)相點(diǎn)游離DNA含量比較

入院時(shí)MODS 組、非MODS 組與健康組[（1430 ± 450）/L]外周血游離DNA 含量比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=50.240，P＜0.01）。入院時(shí)兩組患者外周血游離DNA含量比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），入院后1、2、3 d MODS 組游離DNA含量高于非MODS組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組多發(fā)傷合并骨折患者外周血游離DNA含量比較（±s）

表2 兩組多發(fā)傷合并骨折患者外周血游離DNA含量比較（±s）

注：MODS：多器官功能障礙綜合征

組別MODS組非MODS組t值P值例數(shù)/例6445入院時(shí)6319±21375967±20962.5620.069入院后1 d 17680±36468280±36464.1350.036入院后2 d 24670±342812570±26914.9740.026入院后3 d 31697±512617630±26585.7920.014

2.2 各組不同時(shí)相點(diǎn)TNF-α水平比較

入院時(shí)MODS 組、非MODS 組以及健康組[（1.46±0.87）μg/L]TNF-α 含量比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=10.951，P＜0.01）。入院時(shí)兩組患者外周血TNF-α含量比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），但入院后1、2、3 d 比較，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見表3。

表3 兩組多發(fā)傷合并骨折患者外周血TNF-α含量比較（±s，μg/L）

表3 兩組多發(fā)傷合并骨折患者外周血TNF-α含量比較（±s，μg/L）

注：TNF：腫瘤壞死因子；MODS：多器官功能障礙綜合征

組別MODS組非MODS組t值P值例數(shù)/例6445入院時(shí)2.22±0.762.19±0.292.1710.673入院后1 d 4.25±1.333.56±1.174.0920.042入院后2 d 5.68±1.034.21±1.154.9740.026入院后3 d 7.87±1.275.63±1.366.5850.012

2.3 游離DNA、TNF-α對(duì)MODS的預(yù)測(cè)價(jià)值

以健康組數(shù)據(jù)作為游離DNA、TNF-α的基準(zhǔn)正常值，觀察機(jī)體創(chuàng)傷后兩者的動(dòng)態(tài)變化。鑒于入院后1 d 機(jī)體創(chuàng)傷后應(yīng)激反應(yīng)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)影響較小[11]，故采用入院后1 d的截?cái)嘀祦?lái)計(jì)算預(yù)測(cè)MODS 的靈敏度和特異度。當(dāng)TNF-α升高（≥2.20 μg/L）、游離DNA升高（≥10000/L）兩者同時(shí)存在時(shí)預(yù)測(cè)MODS 最準(zhǔn)確，相對(duì)危險(xiǎn)度（relative risk，RR）為6.00，特異性達(dá)99%。見表4。

表4 不同指標(biāo)對(duì)MODS預(yù)測(cè)效率的比較

3 討論

多發(fā)傷合并骨折的患者通常傷情復(fù)雜、嚴(yán)重、變化快，易漏診，體內(nèi)環(huán)境紊亂，休克率高，抵抗力低下，治療難度高，需要積極治療、堅(jiān)強(qiáng)固定并輔以適當(dāng)?shù)墓δ苠憻挼?。但在早期治療過(guò)程中由于處理時(shí)間較長(zhǎng)，可能導(dǎo)致患者生理功能紊亂加重，加之顱腦、胸腹部等部位損傷，臨床治療較為困難；而多發(fā)傷患者本身常易繼發(fā)MODS，預(yù)后較差。因此準(zhǔn)確預(yù)測(cè)多發(fā)傷合并骨折患者發(fā)生MODS的可能性就顯得尤為重要。

TNF-α是迄今為止發(fā)現(xiàn)的直接殺傷腫瘤作用最強(qiáng)的生物活性因子之一；同時(shí)也是炎癥反應(yīng)中最重要的因子，既是原發(fā)性介質(zhì)，又是激發(fā)繼發(fā)性炎癥介質(zhì)的趨化因子。學(xué)者們認(rèn)為TNF-α的不當(dāng)產(chǎn)生會(huì)導(dǎo)致患者病情惡化，其與創(chuàng)傷的晚期結(jié)局，如敗血癥、MODS、缺血性再灌注損傷等關(guān)系密切[12-13]。Svoboda 等[14]的研究結(jié)果顯示，TNF-α和白介素（interleukin，IL）-6 似乎在多發(fā)傷中扮演重要角色，其在多發(fā)傷合并多器官衰竭晚期患者中的升高提示預(yù)后很差。本研究結(jié)果表明，TNF-α在入院后1 d 開始升高，隨著時(shí)間延長(zhǎng)，仍可繼續(xù)升高。但如果單獨(dú)作為MODS 的預(yù)測(cè)指標(biāo)，其預(yù)測(cè)率及相關(guān)性較差，這與國(guó)外相關(guān)研究的結(jié)果一致[14-15]。對(duì)于骨折患者，Sun 等[16]的研究結(jié)果提示，TNF-α、IL-6 和IL-10 等細(xì)胞因子可作為老年髖關(guān)節(jié)骨折手術(shù)患者死亡及出現(xiàn)器官障礙等不良預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素；亦有學(xué)者觀察開放性骨折患者外周血及傷口引流液中TNF-α的變化，結(jié)果提示該活性因子參與了傷后機(jī)體的病理生理過(guò)程，是監(jiān)測(cè)開放性骨折患者病情危重程度及病程變化的良好指標(biāo)[17]。

游離DNA目前廣泛用于對(duì)腫瘤、胎前病變的檢查與診斷，并不常用于創(chuàng)傷。對(duì)于其如何釋放并進(jìn)入循環(huán)，相關(guān)機(jī)制尚不清楚。有研究認(rèn)為游離DNA 是預(yù)測(cè)創(chuàng)傷患者危險(xiǎn)水平的潛在標(biāo)記物[18-21]；亦有學(xué)者將其用于觀察合并有MODS患者的病情進(jìn)展以及對(duì)治療效果的每日監(jiān)測(cè)[22]。Campello 等[23]指出，游離DNA 水平與顱腦損傷嚴(yán)重程度相關(guān)，可用其水平變化來(lái)評(píng)估疾病嚴(yán)重程度；相關(guān)研究亦證實(shí)游離DNA在創(chuàng)傷的發(fā)生發(fā)展中起到一定作用[24-25]。付銳等[8]則認(rèn)為，降鈣素原、C 反應(yīng)蛋白、游離DNA 可作為多發(fā)傷患者發(fā)生MODS 的預(yù)測(cè)指標(biāo)，三者聯(lián)合檢測(cè)具有更高的靈敏度及特異度。在本研究中，游離DNA水平對(duì)于MODS的預(yù)測(cè)有較好的作用，入院后1 d即較健康組升高，隨時(shí)間進(jìn)展維持升高趨勢(shì)，且MODS組患者的游離DNA 水平入院后各時(shí)相點(diǎn)均高于非MODS組。但作為單一指標(biāo)，游離DNA對(duì)多發(fā)傷合并骨折患者并發(fā)MODS 的預(yù)測(cè)價(jià)值還有待商榷，其陽(yáng)性預(yù)測(cè)率為80%；但與TNF-α聯(lián)合使用后，陽(yáng)性預(yù)測(cè)率和特異性均達(dá)到99%。

需要強(qiáng)調(diào)的是，TNF-α和游離DNA 表達(dá)與諸多因素有關(guān)，如炎癥、腫瘤等，本研究在選擇納入患者時(shí)，嚴(yán)格排除了有腫瘤、炎癥既往病史的患者，避免了上述因素對(duì)TNF-α和游離DNA 檢測(cè)的干擾。此外，患者發(fā)生MODS的時(shí)間均在入院2 d后，因此入院時(shí)及入院后1 d TNF-α、游離DNA 含量測(cè)定與患者是否發(fā)生MODS 并無(wú)相關(guān)性，檢測(cè)結(jié)果更加可靠。但本研究入樣本較小，研究結(jié)果可能存在一定偏倚，需日后進(jìn)一步積累病例，開展大樣本多中心研究。

綜上所述，游離DNA、TNF-α可作為預(yù)測(cè)多發(fā)傷合并骨折患者并發(fā)MODS 的指標(biāo)，兩者聯(lián)合檢測(cè)具有更高的靈敏度和特異性。