血清穿透素-3、白細(xì)胞介素-27與降鈣素原對(duì)膿毒癥診斷及預(yù)后的價(jià)值研究

薄 蔚

(新疆維吾爾自治區(qū)阿勒泰市地區(qū)人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，新疆阿勒泰 836600)

膿毒癥是因宿主對(duì)病原菌引起的感染反應(yīng)失調(diào)而危及生命的全身炎性反應(yīng)綜合征(SIRS)，具有發(fā)病率逐年升高、早期診斷困難、死亡率較高且治療效果欠佳等特點(diǎn)，可發(fā)展為膿毒癥休克、多器官功能障礙綜合征(MODS)甚至死亡[1-2]。因此，膿毒癥的早診斷、早治療對(duì)防治休克、MODS和降低死亡率具有重要意義。鑒于目前膿毒癥診斷的金標(biāo)準(zhǔn)——血培養(yǎng)具有采樣要求高、培養(yǎng)周期長(zhǎng)且檢出率低等缺陷，故尋找靈敏度和特異度均較高的膿毒癥早期診斷和病情嚴(yán)重程度判斷的生物學(xué)標(biāo)志物成為臨床亟待解決的問題。

有研究表明，穿透素-3(PTX-3)是一種同時(shí)具有免疫刺激和免疫調(diào)節(jié)功能的長(zhǎng)正五聚蛋白，對(duì)膿毒癥患者的短期和中期致死率具有預(yù)測(cè)作用[3]。患者體溫變化、白細(xì)胞數(shù)量改變以及C-反應(yīng)蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT)和白細(xì)胞介素-27(IL-27)等細(xì)胞因子的改變均提示炎性反應(yīng)的存在，能夠協(xié)助膿毒癥診斷和病情判斷[4]。目前國內(nèi)關(guān)于PTX-3在膿毒癥診斷和預(yù)后方面應(yīng)用的文獻(xiàn)報(bào)道較少，故本文旨在通過檢測(cè)膿毒癥患者血清PTX-3、PCT和IL-27水平的變化，探討血清PTX-3、PCT和IL-27水平在膿毒癥診斷和預(yù)后中的意義。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2017年11月至2018年11月新疆維吾爾自治區(qū)阿勒泰市地區(qū)人民醫(yī)院收治的80例膿毒癥患者作為膿毒癥組，其中男性42例，女性38例，年齡18～80歲，平均年齡(58.01±7.15)歲。根據(jù)病情嚴(yán)重程度分為膿毒癥非休克組(n=53)和膿毒癥休克組(n=27)。根據(jù)28 d后是否存活的預(yù)后情況分為存活組(n=50)和死亡組(n=30)。選取同期80例非感染性SIRS患者作為非膿毒癥組，其中男性44例，女性36例，年齡19～78歲，平均年齡(57.51±7.39)歲。另選取同期80例本院健康體檢者作為對(duì)照組，其中男性43例，女性37例，年齡19～80歲，平均年齡(59.20±7.04)歲。3組患者在年齡和性別等一般資料方面比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。參與本次研究的對(duì)象或家屬均對(duì)本次研究知情同意并簽署知情同意書，且本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)同意并批準(zhǔn)。

1.2納入和排除標(biāo)準(zhǔn) (1)年齡18～80歲；(2)SIRS和膿毒癥診斷標(biāo)準(zhǔn)符合《國際嚴(yán)重膿毒癥及膿毒性休克診療指南(2012版)》[5]；(3)非膿毒癥組患者無感染灶以及血培養(yǎng)陰性，但SIRS診斷明確；(4)患者病例資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡<18歲或年齡>80歲；(2)入院24 h內(nèi)死亡者；(3)患有血液系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、自身免疫系統(tǒng)、惡性腫瘤等基礎(chǔ)疾病者或急、慢性傳染性疾病者；(4)肝臟、腎臟疾病終末期或其他原因?qū)е翸ODS者；(5)哺乳期或者妊娠者；(6)入院前使用抗凝劑、抗菌藥物、免疫抑制劑等藥物或透析治療者；(7)患者或家屬不愿意參與研究者以及病例資料不完整者。

1.3研究方法 記錄膿毒癥組和非膿毒癥組患者入院后的體溫、呼吸、心率、動(dòng)脈血?dú)夥治?、血常?guī)、血生化、胸片、CT、急性生理學(xué)與慢性健康狀況評(píng)分系統(tǒng)Ⅱ評(píng)分、序貫器官衰竭評(píng)分以及28 d后是否死亡等情況。對(duì)照組于入院當(dāng)日，膿毒癥組和非膿毒癥組患者于確診后當(dāng)日空腹采集靜脈血5 mL置于無菌采血管中，3 000 r/min低溫離心后取上清置于無菌小型離心管中，-80 ℃凍存，避免反復(fù)凍存，避免使用脂血、乳糜血或溶血標(biāo)本。待所有樣本收集完畢后，將血清取出凍融后進(jìn)行PTX-3、IL-27和PCT水平的檢測(cè)。PTX-3和IL-27檢測(cè)采用酶聯(lián)免疫吸附劑測(cè)定法，試劑盒購自中國武漢優(yōu)爾生科技公司。PCT檢測(cè)采用化學(xué)發(fā)光法，儀器使用電化學(xué)發(fā)光分析儀，購自德國Cobasd公司，型號(hào)E60。

2 結(jié) 果

2.13組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比較 3組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平由高至低依次為膿毒癥組、非膿毒癥組、對(duì)照組，各組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比較

2.2不同嚴(yán)重程度膿毒癥患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比較 膿毒癥休克組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平較膿毒癥非休克組患者明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。

表2 不同嚴(yán)重程度膿毒癥患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比較

2.3血清PTX-3、IL-27和PCT水平與膿毒癥患者預(yù)后關(guān)系的比較 膿毒癥死亡組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平顯著高于存活組患者，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 血清PTX-3、IL-27和PCT水平與膿毒癥患者預(yù)后關(guān)系的比較

2.4血清PTX-3、IL-27和PCT水平與膿毒癥病情及預(yù)后的相關(guān)性分析 膿毒癥患者血清PTX-3與IL-27、PCT水平間呈正相關(guān)(r=0.21、0.44，P<0.05)，其中非休克組患者血清PTX-3與IL-27、PCT相關(guān)性系數(shù)(r=0.346、0.330，均P<0.05)明顯低于休克組各指標(biāo)間相關(guān)性系數(shù)(r=0.586、0.581,均P<0.05)，組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；存活組患者血清PTX-3與IL-27、PCT相關(guān)性系數(shù)(r=0.341、0.316,均P<0.05)顯著低于死亡組各指標(biāo)間相關(guān)性系數(shù)(r=0.620、0.652，均P<0.05)，組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見圖1。

圖1 血清PTX-3、IL-27和PCT水平與膿毒癥病情及預(yù)后的相關(guān)性分析

2.5血清PTX-3、IL-27和PCT水平對(duì)膿毒癥的診斷價(jià)值分析 繪制ROC曲線分析：血清PTX-3對(duì)膿毒癥的診斷AUC為0.820，靈敏度為73.8%，特異度為83.8%，最佳臨界值為20.25 ng/L；血清IL-27對(duì)膿毒癥的診斷AUC為0.735，靈敏度為68.75%，特異度為72.25%，最佳臨界值3.05 ng/L；血清PCT對(duì)膿毒癥的診斷AUC為0.843，靈敏度為78.00%，特異度為85.25%，最佳臨界值為2.05 ng/mL；血清PTX-3聯(lián)合IL-27對(duì)膿毒癥的診斷AUC為0.870，靈敏度為75.25%，特異度為85.00%；血清PTX-3聯(lián)合PCT對(duì)膿毒癥的診斷AUC為0.898，靈敏度為82.05%，特異度為88.25%。見圖2。

圖2 血清PTX-3、IL-27和PCT水平對(duì)膿毒癥的診斷價(jià)值分析

3 討 論

膿毒癥是一種發(fā)病機(jī)制涉及凝血功能、炎性反應(yīng)、氧化應(yīng)激和分子信號(hào)調(diào)控等多種機(jī)制的疾病，盡管對(duì)膿毒癥病理生理機(jī)制的認(rèn)識(shí)在不斷加深，臨床對(duì)膿毒癥的治療措施也在不斷完善，但其發(fā)展成膿毒癥休克或死亡的概率仍居高不下[6]。目前膿毒癥的傳統(tǒng)診斷常用指標(biāo)為體溫測(cè)量、白細(xì)胞計(jì)數(shù)和紅細(xì)胞沉降率等，這些指標(biāo)對(duì)膿毒癥的診斷和病情判斷具有靈敏度和特異度低的特點(diǎn)，而膿毒癥診斷最確切的血培養(yǎng)檢測(cè)又存在培養(yǎng)耗時(shí)長(zhǎng)、假陽性或假陰性率高和標(biāo)本采集要求高等不足，但膿毒癥的早期診斷對(duì)于把握最佳治療時(shí)機(jī)并采取有效干預(yù)措施從而改善患者預(yù)后及降低病死率具有重要作用[7]。因此，尋找新的對(duì)膿毒癥的診斷、病情監(jiān)測(cè)和預(yù)后具有臨床應(yīng)用價(jià)值的生物學(xué)標(biāo)志物具有重大意義。

PTX-3是參與機(jī)體免疫、防御、炎性反應(yīng)、血管重塑和細(xì)胞凋亡等生物效應(yīng)的急性時(shí)相蛋白，在反映機(jī)體局部炎性反應(yīng)時(shí)較CRP具有較高的靈敏度[8-9]。HU等[10]的研究發(fā)現(xiàn)PTX-3和PCT可作為膿毒癥患者疾病嚴(yán)重程度和患者結(jié)局的生物學(xué)標(biāo)志物，PTX-3和PCT的聯(lián)合檢測(cè)可提高膿毒癥的診斷效率和死亡預(yù)測(cè)率。IL-27是異源二聚體細(xì)胞因子家族中的一員，其與相應(yīng)受體結(jié)合后，可通過對(duì)JAK-STAT、絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)等信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的影響來調(diào)節(jié)T細(xì)胞分化，從而發(fā)揮抗感染和維持自身免疫功能自穩(wěn)功能[11-12]。潘磊等[13]的研究結(jié)果報(bào)道了血清IL-27和PCT水平在膿毒癥患者體內(nèi)明顯升高，有助于膿毒癥的早期診斷、嚴(yán)重程度和預(yù)后判斷。本文研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)膿毒癥患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平升高，且膿毒癥休克患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平較膿毒癥非休克患者顯著升高，膿毒癥死亡組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平也顯著高于存活組患者，這一研究結(jié)果與李傲航等[14]的研究結(jié)果一致，表明血清PTX-3、IL-27和PCT均可用于膿毒癥病情監(jiān)測(cè)和預(yù)后。筆者猜測(cè)PTX-3在膿毒性患者中的變化可能與機(jī)體炎性反應(yīng)過程中涉及的氧自由基和脂質(zhì)過氧化物產(chǎn)生過多的氧化應(yīng)激過程、TNF-α和白介素等細(xì)胞因子分泌以及MAPK細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程有關(guān)，但具體機(jī)制仍有待進(jìn)一步的分子研究[15]。

筆者首次報(bào)道了膿毒癥患者血清PTX-3和IL-27、PCT水平間的相關(guān)性，Person相關(guān)性分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)膿毒癥患者血清PTX-3與IL-27、PCT水平間呈正相關(guān)性(r=0.21、0.44)，膿毒癥休克組、存活組患者血清PTX-3與IL-27、PCT水平間的相關(guān)系數(shù)顯著低于非休克組、死亡組患者，這表明PTX-3和IL-27、PCT在膿毒癥患者中的變化存在某種關(guān)聯(lián)，且與疾病的嚴(yán)重程度及預(yù)后關(guān)系密切。筆者推測(cè)可能與膿毒癥患者在炎性刺激下，調(diào)控Toll樣受體信號(hào)通路，激活樹突狀細(xì)胞分泌IL-27和TNF-α等細(xì)胞因子，活化巨噬細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞分泌PTX-3，影響調(diào)控PCT的基因表達(dá)有關(guān)，病情越嚴(yán)重，這種調(diào)控作用越強(qiáng)，筆者將在接下來的試驗(yàn)中進(jìn)行此機(jī)制研究。

為了分析血清PTX-3、IL-27和PCT對(duì)膿毒癥的診斷價(jià)值，繪制ROC曲線結(jié)果發(fā)現(xiàn)：血清PTX-3、IL-27和PCT對(duì)膿毒癥診斷具有較高的診斷價(jià)值，PTX-3的診斷價(jià)值明顯高于IL-27，但低于PCT。PTX-3聯(lián)合IL-27和PTX-3聯(lián)合PCT的診斷價(jià)值明顯高于PTX-3、IL-27和PCT的診斷價(jià)值，這表明雖然單獨(dú)PTX-3、IL-27和PCT對(duì)膿毒癥具有較高的診斷價(jià)值，但聯(lián)合檢測(cè)具有更高的診斷效率，有助于臨床膿毒癥的盡早診斷及干預(yù)，以減少膿毒癥并發(fā)癥的發(fā)生，改善患者預(yù)后。

4 結(jié) 論

綜上所述，膿毒癥患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平明顯升高，PTX-3和IL-27、PCT間存在正相關(guān)，對(duì)膿毒癥的診斷具有較高價(jià)值，且聯(lián)合診斷有助于提高診斷效率，有助于膿毒癥患者的早期診斷、病情評(píng)估和預(yù)后判斷，表明血清PTX-3有望成為臨床膿毒癥診斷、預(yù)后和尋找新的治療靶點(diǎn)的生物學(xué)指標(biāo)。