肺栓塞患者炎癥指標(biāo)與CT肺動(dòng)脈阻塞指數(shù)的關(guān)系

周懷海 秦志強(qiáng) 覃少佳 劉學(xué)冠 陳桂榮 馮廣弘 馮宗蓮 梁秋妹

1廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科,南寧530021;2廣西來(lái)賓市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科546100;3廣西河池市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科547000

肺栓塞(pulmonary embolism,PE)患者合并血液動(dòng)力學(xué)紊亂或者嚴(yán)重并發(fā)癥時(shí),具有較高的病死率[1]。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,血栓形成與炎癥反應(yīng)是兩個(gè)相互獨(dú)立的病理生理過(guò)程。隨著對(duì)現(xiàn)代分子生物學(xué)的研究發(fā)現(xiàn),血栓發(fā)生常伴有血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷、血小板的活化及多種炎癥因子的釋放?？梢?jiàn),炎癥反應(yīng)與PE的發(fā)生、發(fā)展有非常密切的聯(lián)系。研究發(fā)現(xiàn),PE伴隨血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷、氧化應(yīng)激等炎癥反應(yīng),認(rèn)為IL-6可用于PE早期診斷及預(yù)后評(píng)估[2]。中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)的比值(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)、血小板與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)的比值(platelet to lymphocyte ratio,PLR)作為炎癥評(píng)估的新指標(biāo),與白細(xì)胞計(jì)數(shù)(white blood cell,WBC)相比,NLR與PLR在炎癥診斷及其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的作用更準(zhǔn)確[3-4],在PE預(yù)后評(píng)估中也有重要價(jià)值[5]。CT肺動(dòng)脈阻塞指數(shù)(pulmonary artery obstruction index,PAOI)主要通過(guò)CT肺動(dòng)脈造影(computed tomographic pulmonary angiography,CTPA)檢查評(píng)估,具有較好的可重復(fù)性和客觀性,在評(píng)估PE的嚴(yán)重程度、治療效果及預(yù)后等具有重要的臨床意義[6-9]。因此推測(cè),炎癥指標(biāo)與PAOI具有一定的相關(guān)性,甚至能作為PAOI的預(yù)測(cè)指標(biāo),評(píng)估急性PE的嚴(yán)重程度及指導(dǎo)治療。但是,既往的研究尚未進(jìn)一步明確炎癥指標(biāo)與PAOI的相關(guān)性。本研究通過(guò)檢測(cè)急性PE患者WBC、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、NLR、PLR及IL-6水平,分析以上炎癥指標(biāo)與PAOI的關(guān)系。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 收集2015年6月至2017年2月在廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院、廣西來(lái)賓市人民醫(yī)院、廣西河池市人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科住院的PE連續(xù)病例。入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡≥18歲;(2)CTPA檢查首次確診PE且未行溶栓或抗凝治療;(3)完成14 d治療及隨訪;(4)無(wú)溶栓和抗凝治療禁忌證。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)拒絕治療;(2)溶栓或抗凝治療不足14 d,未完成隨訪;(3)合并溶栓或抗凝治療禁忌證;(4)預(yù)期生存時(shí)間不足14 d;(5)合并其他可能影響血細(xì)胞計(jì)數(shù)的疾病,如肺炎、泌尿系統(tǒng)感染等,并結(jié)合臨床表現(xiàn)、輔助檢查等綜合分析;(6)合并嚴(yán)重的肝腎疾病,以及目前接受免疫抑制治療(包括類固醇)。本研究通過(guò)廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審查(倫理20150302),并獲得患者及家屬知情同意。

1.2 炎癥指標(biāo)檢測(cè)與方法

1.2.1 WBC、中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、血小板計(jì)數(shù)檢測(cè) (1)標(biāo)本采集：治療前24 h內(nèi)和治療后第14天空腹采集外周靜脈血5 ml,分離標(biāo)本低溫保存待測(cè)。標(biāo)本統(tǒng)一送至廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院檢測(cè)。(2)檢測(cè)方法：流式細(xì)胞計(jì)數(shù)法,WBC正常參考值為(3.6～10.0)×109/L,中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)正常參考值為(1.7～7.0)×109/L,淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)正常參考值為(0.7～4.0)×109/L,血小板計(jì)數(shù)正常參考值為(100～400)×109/L。

1.2.2 IL-6的檢測(cè) (1)標(biāo)本采集：治療前24 h內(nèi)和治療后第14天空腹采集外周靜脈血5 ml,離心取上清-80℃保存待測(cè)。(2)酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)檢測(cè)：選用Abcam IL-6 High Sensitivity Human ELISA試劑盒。

1.3 CTPA與PAOI評(píng)分

1.3.1 CTPA檢查時(shí)間 治療前24 h內(nèi)及治療后第14天行CTPA檢查。

1.3.2 PE診斷標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)2014年歐洲心臟病協(xié)會(huì)急性PE診斷和治療指南[1]。直接征象為肺動(dòng)脈內(nèi)造影劑充盈缺損,伴或不伴 “軌道征”的血流阻斷,或完全充盈缺損,遠(yuǎn)端血管不顯影;間接征象有肺動(dòng)脈造影劑流動(dòng)緩慢,局部低灌注,靜脈回流延遲。

1.3.3 PAOI評(píng)分 采用Mastora評(píng)分[10]。根據(jù)肺動(dòng)脈內(nèi)有無(wú)栓子、血管阻塞程度及栓子的數(shù)量,對(duì)5支縱隔肺動(dòng)脈、6支肺葉動(dòng)脈和20支肺段動(dòng)脈將血栓栓塞程度分為5個(gè)評(píng)分等級(jí)：1分,＜25%;2分,25%～49%;3分,50%～74%;4分,75%～99%;5分,100%。PAOI=[∑(n×d)/S]×100%,n為血栓的肺動(dòng)脈數(shù)量(1≤n≤31),d為肺動(dòng)脈截面阻塞程度(1≤d≤5),S為最大阻塞分值(155分)。

1.4 治療方案 根據(jù)2014年歐洲心臟病協(xié)會(huì)急性PE診療指南[11]制定分組及治療意見(jiàn)。高危組溶栓+抗凝治療：尿激酶20 KU/kg持續(xù)靜脈滴注2 h,溶栓結(jié)束后每2～4 h測(cè)定1次血漿凝血酶原時(shí)間或活化的部分凝血溶酶時(shí)間,測(cè)定值水平低于正常值上限的2倍時(shí),開(kāi)始給予低分子肝素抗凝治療。中低危組和低危組抗凝治療：低分子肝素重疊使用華法林1～3 d,低分子肝素、華法林劑量根據(jù)每日復(fù)查國(guó)際正常比值調(diào)整,直至國(guó)際正常比值在2～3之間并持續(xù)2 d或者出現(xiàn)1次國(guó)際正常比值≥3,即停用低分子肝素,單用華法林。中高危組：根據(jù)PE患者個(gè)體差異選擇溶栓+抗凝或單獨(dú)抗凝治療。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用英文版SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料行正態(tài)性檢驗(yàn),正態(tài)分布資料以表示;同一指標(biāo)治療前后計(jì)量資料比較用配對(duì)t檢驗(yàn);兩者之間的相關(guān)性分析選用Pearson相關(guān)性分析。PAOI變化率=(治療前后PAOI差值的絕對(duì)值/治療前PAOI)×100%。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 人口統(tǒng)計(jì)學(xué)基線資料 本研究共收集到經(jīng)CTPA首診PE 67例,其中20例剔除出本研究(12例未完成隨訪,7例合并肺炎,1例合并泌尿系統(tǒng)感染)。最終47例符合入選標(biāo)準(zhǔn)納入研究,其中男31例,女16例;年齡(65.72±15.43)歲,年齡范圍為21～88歲。

2.2 治療前后指標(biāo)比較 治療后第14天,PE患者WBC、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、NLR、IL-6等主要炎癥指標(biāo)較治療前明顯下降(P值均＜0.001),淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)較治療前明顯升高(t=-3.886,P＜0.001),PLR與治療前比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.812,P=0.421)(表1)。

2.3 炎癥指標(biāo)與PAOI的關(guān)系

2.3.1 治療前炎癥指標(biāo)與PAOI的相關(guān)性 治療前PAOI與WBC、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、NLR和IL-6水平均呈中度正相關(guān)性(P值均＜0.05),見(jiàn)圖1;與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、PLR均無(wú)相關(guān)性(P值均＞0.05)。

表1 肺栓塞患者治療前后炎癥指標(biāo)比較(n=47,)

表1 肺栓塞患者治療前后炎癥指標(biāo)比較(n=47,)

炎癥指標(biāo) 治療前 治療后第14天 t值 P值白細(xì)胞（×109/L） 10.44±3.18 6.93±2.46 6.576 ＜0.001中性粒細(xì)胞（×109/L） 7.95±3.03 4.31±2.08 7.046 ＜0.001淋巴細(xì)胞（×109/L） 1.55±0.64 1.90±0.37 -3.886 ＜0.001中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)比值 5.43±3.92 2.55±1.50 6.625 ＜0.001血小板與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)比值 165.58±136.73 178.94±115.96 -0.812 0.421 IL-6（ng/L） 25.14±25.97 6.25±7.45 4.794 ＜0.001

圖1 治療前炎癥指標(biāo)與PAOI的相關(guān)性 A：白細(xì)胞計(jì)數(shù)與PAOI的相關(guān)性;B：中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)與PAOI相關(guān)性;C：NLR與PAOI相關(guān)性;D：IL-6水平與PAOI相關(guān)性

2.3.2 治療后炎癥指標(biāo)與PAOI的相關(guān)性 治療后PAOI與IL-6水平呈中度正相關(guān)性(r=0.498,P＜0.001),見(jiàn)圖2;與WBC、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、NLR和PLR均無(wú)相關(guān)性(P值均＞0.05)。

圖2 治療后第14天IL-6水平與PAOI相關(guān)性

2.3.3 治療前炎癥指標(biāo)與PAOI變化率的相關(guān)性 治療前后PAOI變化率與治療前NLR呈中度負(fù)相關(guān)性(r=-0.352,P=0.015),見(jiàn)圖3;與治療前淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)呈中度正相關(guān)性(r=0.335,P=0.021),見(jiàn)圖4;與治療前WBC、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、PLR和IL-6水平無(wú)相關(guān)性(P值均＞0.05)。

圖3 治療前NLR與PAOI變化率相關(guān)性

3 討論

WBC是全身炎癥反應(yīng)的標(biāo)記。PE患者WBC可能通過(guò)損傷內(nèi)皮細(xì)胞、釋放炎癥因子和趨化因子,激活凝血系統(tǒng),從而促進(jìn)血栓形成。同時(shí),WBC與纖維蛋白原、凝血因子Ⅶ及Ⅷ的水平密切相關(guān),WBC升高提示血液高凝狀態(tài),高凝狀態(tài)的血液又能加重局部炎癥反應(yīng),兩者的相互作用形成級(jí)聯(lián)放大效應(yīng),加快血栓形成[12]。Kundi等[13]對(duì)646例PE患者研究發(fā)現(xiàn),高危組WBC明顯高于低危組(P＜0.001),多變量回歸分析發(fā)現(xiàn)WBC與肺栓塞嚴(yán)重指數(shù)顯著相關(guān)(r=0.495,P=0.015),認(rèn)為WBC可作為PE嚴(yán)重程度的評(píng)估指標(biāo)。同樣,Venetz等[14]的研究報(bào)道,PE患者WBC＜5.0×109/L或＞12.6×109時(shí),30 d累積病死率最高(P＜0.001);邏輯回歸分析顯示,WBC＜5.0×109/L(OR=1.34,95%CI：1.07～1.68)或＞12.6×109/L(OR=1.29,95%CI：1.10～1.51)時(shí),30 d再入院率顯著增加(P=0.002),提出WBC是評(píng)估PE早期危險(xiǎn)及其近期預(yù)后的重要指標(biāo)。本研究發(fā)現(xiàn)PE患者治療后第14天WBC較治療前明顯下降,推測(cè)PE發(fā)生早期伴隨炎癥反應(yīng),隨著治療的進(jìn)行,肺動(dòng)脈血栓的不斷溶解減少,局部的炎癥反應(yīng)逐漸降低,相應(yīng)治療后的WBC呈下降趨勢(shì),從而使治療后WBC較治療前顯著下降。本研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),Paerson相關(guān)系數(shù)分析表明治療前WBC與治療前PAOI呈中度正相關(guān)性,而治療后WBC與PAOI值無(wú)相關(guān)性(P=0.197),治療前WBC與治療前后PAOI變化率無(wú)相關(guān)性(P=0.915)。因此,PE患者治療前WBC水平可以預(yù)測(cè)治療前PAOI值,提示治療前WBC越高,肺動(dòng)脈阻塞程度越嚴(yán)重,而WBC水平能否預(yù)測(cè)治療前后PAOI的變化情況有待進(jìn)一步的觀察研究。

圖4 治療前淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)與PAOI變化率相關(guān)性

NLR作為新的炎癥指標(biāo),與WBC相比,涵蓋了兩類白細(xì)胞亞型的信息,反映了機(jī)體內(nèi)中性粒細(xì)胞和淋巴細(xì)胞水平的平衡狀態(tài)及全身性炎癥反應(yīng)程度,是全身炎癥反應(yīng)的重要標(biāo)志。炎癥反應(yīng)可刺激中性粒細(xì)胞的產(chǎn)生,加快淋巴細(xì)胞的凋亡,因此相對(duì)較單一的白細(xì)胞亞型指標(biāo),NLR對(duì)疾病的病情及預(yù)后具有更高的預(yù)測(cè)價(jià)值[15]。Ates等[16]對(duì)639例PE患者的回顧性研究發(fā)現(xiàn),中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)和NLR在大面積PE組、次大面積PE組和非大面積PE組的比較中均逐漸降低(P＜0.01),大面積PE組淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)較次大面積PE組及非大面積PE組顯著減少(P＜0.01),受試者工作特征曲線分析發(fā)現(xiàn)NLR對(duì)大面積PE的診斷效率較高(AUC±SE=0.893±0.013,P＜0.01),提出NLR對(duì)PE的診斷及其嚴(yán)重程度的評(píng)估具有重要意義。本研究發(fā)現(xiàn)PE患者治療后第14天的中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、NLR較治療前均明顯下降,淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)較前明顯升高。同時(shí),治療前的PAOI與中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)及NLR呈中度正相關(guān)性,而與淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)無(wú)相關(guān)性。因此推測(cè),PE形成初期伴隨較高水平的炎癥反應(yīng),中性粒細(xì)胞活化增殖明顯,淋巴細(xì)胞作為抗炎細(xì)胞在抗炎癥反應(yīng)過(guò)程中被大量消耗減少,即使淋巴細(xì)胞不斷增殖補(bǔ)充,但并不能完全抵消抗炎消耗的部分,從而使得NLR與PAOI呈正相關(guān)性。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),治療前后PAOI變化率與治療前NLR呈負(fù)相關(guān)性,與治療前淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)呈正相關(guān)性,表明治療前NLR越低,淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)越高,PE患者的近期血栓溶解效果越好。因此,中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)、NLR對(duì)PE患者的血栓栓塞嚴(yán)重程度預(yù)測(cè)及近期血栓溶解效果評(píng)估具有一定臨床指導(dǎo)意義。

PLR是評(píng)價(jià)炎癥反應(yīng)的新指標(biāo)[18]。近期研究發(fā)現(xiàn),PLR與PE患者早期死亡風(fēng)險(xiǎn)有關(guān),死亡組PLR明顯高于存活組(P=0.01),表明PLR在PE早期死亡風(fēng)險(xiǎn)及其預(yù)后評(píng)估具有重要價(jià)值[5,13]。然而,本研究發(fā)現(xiàn)PE患者治療前后PLR比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,PE患者治療前后PLR與治療前后PAOI及其變化率均無(wú)相關(guān)性。同樣,Günay等[18]對(duì)大面積組與次大面積組PE患者的血小板計(jì)數(shù)(platelet,PLT)比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)PLT與PAOI無(wú)相關(guān)性。此外,Ertem等[19]在對(duì)294例急性PE患者的早期病死率研究中發(fā)現(xiàn),死亡組與存活組的PLT與PLR分別比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均＞0.05),提出PLR尚不能用于PE的預(yù)后評(píng)估。同樣,Ma等[20]研究表明,PLR與PE患者30 d病死率有關(guān),但多變量分析發(fā)現(xiàn)PLR不能作為PE預(yù)后的獨(dú)立風(fēng)險(xiǎn)因子(OR=1.002,95%CI：0.997～1.008),認(rèn)為PLR對(duì)PE預(yù)后預(yù)測(cè)能力下降,在單變量分析中觀察到的PLR預(yù)后價(jià)值可能不是30 d病死率的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。對(duì)于上述研究結(jié)果及結(jié)論的不一致,考慮可能與各研究分析PAOI與PLR關(guān)系的方法不同有關(guān)。因此,血栓形成與炎癥反應(yīng)并非兩個(gè)完全獨(dú)立的過(guò)程,PLT作為凝血纖溶系統(tǒng)指標(biāo)在血栓形成過(guò)程中被大量消耗,淋巴細(xì)胞作為炎癥指標(biāo)在炎癥反應(yīng)過(guò)程中減少,PLR同時(shí)兼顧PE發(fā)病過(guò)程中的兩種重要機(jī)制。此外,考慮到PE并發(fā)癥的嚴(yán)重性,PLR在cut-off值的敏感度相對(duì)較低,所以推測(cè)PLR可能不是評(píng)估PE預(yù)后的良好指標(biāo)。

IL-6主要由激活的單核巨噬細(xì)胞、Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞和T淋巴細(xì)胞等產(chǎn)生。Halici等[2]研究發(fā)現(xiàn),PE患者IL-6水平明顯高于健康對(duì)照組(P=0.038),治療后IL-6水平較治療前明顯下降(P=0.05),認(rèn)為炎癥反應(yīng)與內(nèi)皮細(xì)胞損傷是血栓形成機(jī)制中的重要組成部分。本研究發(fā)現(xiàn)PE患者治療后14 d IL-6水平較前明顯下降,與虞宇楠等[21]和段亞敏等[22]的研究報(bào)道一致。因此認(rèn)為,血栓形成初期,高水平的IL-6代表機(jī)體的早期炎癥狀態(tài),IL-6可以用于PE的早期病情評(píng)估。多中心研究發(fā)現(xiàn),中心靜脈血栓患者IL-6水平比外周靜脈血栓患者明顯增高(P＜0.05),并且IL-6水平與深靜脈血栓形成患者的Villalta評(píng)分值呈正相關(guān)性,考慮到Villalta評(píng)分可直接反映深靜脈血栓形成的嚴(yán)重程度,同時(shí)深靜脈血栓形成患者血栓面積越大,IL-6濃度水平越高,提出IL-6水平可以評(píng)估血栓栓塞程度[23]。本研究發(fā)現(xiàn),PE患者治療前IL-6水平與PAOI呈中度正相關(guān)性,筆者分析認(rèn)為,阻塞血管支配的遠(yuǎn)端肺組織因缺血、缺氧而發(fā)生病理生理改變,包括激活中性粒細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞及淋巴細(xì)胞,并誘導(dǎo)細(xì)胞因子包括IL-6及腫瘤壞死因子等炎癥因子的表達(dá),從而激活凝血纖溶系統(tǒng)及促進(jìn)血栓形成。同時(shí)在炎癥初期,IL-6等細(xì)胞因子在中性粒細(xì)胞活化中起重要的作用,進(jìn)一步加強(qiáng)機(jī)體的炎癥損傷,形成惡性循環(huán),促進(jìn)血栓形成。本研究通過(guò)隨訪發(fā)現(xiàn),隨PE病情好轉(zhuǎn),IL-6水平較前顯著下降,考慮PE血栓形成后促炎細(xì)胞因子的大量合成隨著血栓的溶解吸收及炎癥反應(yīng)水平而降低,IL-6合成釋放減少,血液高凝狀態(tài)改善,機(jī)體抗栓能力增強(qiáng)。本研究還發(fā)現(xiàn),PE患者治療后IL-6水平與治療后PAOI呈中度正相關(guān)性,表明治療后IL-6水平可以反映PE患者治療后的殘余血栓栓塞程度,間接評(píng)估PE患者的近期血栓溶解效果,評(píng)估PE患者的預(yù)后。因此,IL-6不僅可以反映PE患者的血栓嚴(yán)重程度,而且可以在一定程度上預(yù)測(cè)肺動(dòng)脈栓子溶解吸收及其殘余血栓情況,為臨床醫(yī)師判斷PE治療效果及其預(yù)后提供新的量化指標(biāo)。

綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)PE患者WBC、中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)、NLR和IL-6水平均與PAOI存在一定相關(guān)性,尤其是IL-6水平與PAOI相關(guān)性較高,可以較好地反應(yīng)PE患者的血栓栓塞嚴(yán)重程度。NLR越低、淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)越高,血栓溶解效果越顯著,對(duì)于預(yù)測(cè)血栓溶解程度具有一定的臨床意義。另外,本研究還發(fā)現(xiàn)PLR與PAOI無(wú)相關(guān)性,對(duì)于PLR可否作為PE嚴(yán)重程度的預(yù)測(cè)指標(biāo)有待進(jìn)一步的研究。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突