血清生長(zhǎng)激素釋放肽與膿毒癥相關(guān)性腦病患者腦損傷程度的相關(guān)性研究

賈明雅 董照剛 李長(zhǎng)力 常新慧 鄭喜勝

南陽(yáng)市中心醫(yī)院，河南 南陽(yáng) 473000

膿毒癥是世界范圍內(nèi)重癥監(jiān)護(hù)病房患者死亡的主要原因，膿毒癥相關(guān)性腦病(sepsis associated encephalopathy，SAE)是在膿毒癥急性期和慢性期幸存患者最常見的并發(fā)癥之一，也是常見的重癥監(jiān)護(hù)室疾病，患者主要表現(xiàn)為意識(shí)急性損害，并伴注意力不足或思維紊亂等精神錯(cuò)亂癥狀，還包括幻覺、睡眠節(jié)律異常以及躁動(dòng)等其他癥狀[1-2]。腎、肝或多器官功能衰竭患者比無(wú)器官并發(fā)癥的膿毒癥患者更易受感染，一旦膿毒癥患者并發(fā)腦功能障礙，其病死率明顯升高；此外，SAE不僅會(huì)誘發(fā)短期可逆性中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷，還可能致患者出現(xiàn)長(zhǎng)期不可逆認(rèn)知功能障礙[3]。目前臨床上尚無(wú)特效藥物治療SAE，因此對(duì)SAE進(jìn)行早期診斷、恰當(dāng)治療以降低患者病死率和改善患者遠(yuǎn)期預(yù)后具有至關(guān)重要的意義。SAE發(fā)病機(jī)制復(fù)雜多樣，被認(rèn)為是嚴(yán)重系統(tǒng)感染引起的宿主反應(yīng)性失調(diào)的結(jié)果，影響其發(fā)病的因素包括缺血或出血性腦損傷、血腦屏障受損和神經(jīng)炎性過程，如小膠質(zhì)細(xì)胞活化、星形膠質(zhì)細(xì)胞增生、神經(jīng)突觸脊柱密度改變以及神經(jīng)遞質(zhì)的調(diào)節(jié)失衡。生長(zhǎng)激素釋放肽(Ghrelin)是一種胃源性?；模ㄟ^向大腦傳遞有關(guān)外周營(yíng)養(yǎng)狀況的信息調(diào)節(jié)能量穩(wěn)態(tài)，對(duì)促進(jìn)機(jī)體攝入食物具有重要作用[4]。近年來因Ghrelin在多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病中的生理作用而被越來越多地研究，如刺激食物攝入、調(diào)節(jié)能力平衡以及釋放胰島素等[5]。此外，一項(xiàng)動(dòng)物體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)Ghrelin可通過Akt途徑減輕SAE神經(jīng)元凋亡和認(rèn)知損傷[6]。有研究指出Ghrelin水平在阿爾茲海默病患者中發(fā)生了變化，表現(xiàn)為錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)積累，進(jìn)而導(dǎo)致突觸喪失以及認(rèn)知功能降低。Ghrelin主要存在于大腦下丘腦弓狀核中，在腹側(cè)尤其豐富，這也是控制食欲的重要區(qū)域。盡管Ghrelin在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中具有多種功能，但其與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性尚有待研究。本研究通過檢測(cè)2018-12—2019-12南陽(yáng)市中心醫(yī)院的69例SAE患者血清Ghrelin水平，分析其與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性，旨在為SAE早期診斷以及盡早進(jìn)行臨床干預(yù)提供指導(dǎo)。

1 資料與方法

1．1一般資料選取2018-12—2019-12南陽(yáng)市中心醫(yī)院69例SAE患者為研究對(duì)象，納入SAE組，另選取同時(shí)段收治的102例膿毒癥未合并腦病患者作對(duì)照，納入非SAE組。膿毒癥診斷標(biāo)準(zhǔn)：符合膿毒癥[7]有關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)確診或高度疑似感染，且具備以下特征：(1)具有發(fā)熱、低體溫、心率>90次/min、氣促等一般臨床癥狀；(2)白細(xì)胞明顯增多或減少；(3)低血壓。SAE診斷標(biāo)準(zhǔn)：膿毒癥患者排除中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病以及既往疾病史或影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀判斷的疾病，且存在記憶力、注意力以及定向力改變則診斷為SAE。納入標(biāo)準(zhǔn)：符合上述診斷標(biāo)準(zhǔn)；年齡18歲及以上；符合《赫爾辛基宣言》，患者知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染者；顱內(nèi)器質(zhì)性病變或腦血管疾病者；其他可引起意識(shí)障礙的代謝性腦病者；心、腦、肺復(fù)蘇術(shù)后；存在精神障礙者。SAE組和非SAE組患者性別比例、年齡、原發(fā)疾病方面對(duì)比差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。本次研究得到醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過。

表1 SAE組和非SAE組患者一般資料比較Table 1 Comparison of general data between SAE group and non-SAE group

1．2方法患者進(jìn)入醫(yī)院重癥監(jiān)護(hù)室后，對(duì)其急性生理健康與慢性疾病(APACHEⅡ)評(píng)分、序貫器官衰竭估計(jì)(SOFA)評(píng)分、格拉斯哥昏迷量表(GCS)評(píng)分進(jìn)行評(píng)估，其中APACHEⅡ評(píng)分最高分71分，>15分為重癥，≤15分為非重癥；SOFA評(píng)分范圍0～48分，分?jǐn)?shù)越高，患者病情越嚴(yán)重；GCS評(píng)分最高15分，3～8分為重度昏迷，9～12分為中度昏迷，13～14分為輕度昏迷。另抽取入組患者晨起空腹靜脈血3 mL，血清Ghrelin水平檢測(cè)采用酶聯(lián)免疫分析法，酶聯(lián)免疫試劑盒購(gòu)自武漢伊艾博科技有限公司，具體步驟如下：第一步：按照試劑盒說明書配置標(biāo)準(zhǔn)品、洗滌液、檢測(cè)溶液A以及檢測(cè)溶液B；第二步，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)孔、待測(cè)樣品孔以及空白孔，并加樣，每孔加入100 μL標(biāo)準(zhǔn)品稀釋液或待測(cè)樣品，空白孔除外；第三步，37°C培養(yǎng)箱溫育2 h；第四步，每孔加入100 μL檢測(cè)溶液A；第五步，37 ℃培養(yǎng)箱溫育1 h；第六步，洗板3次；第七步，每孔加入100 μL檢測(cè)溶液B；第八步，37 ℃培養(yǎng)箱溫育1 h；第九步，洗板3次；第十步，每孔加入90 μL底物溶液，37 ℃培養(yǎng)箱避光放置10 min；第十一步，每孔加入50 μL終止反應(yīng)液，終止反應(yīng)，并在15 min以內(nèi)使用酶標(biāo)儀在450 nm波長(zhǎng)處檢測(cè)各孔光密度，即對(duì)應(yīng)OD值，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品濃度以及OD值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，從而計(jì)算Ghrelin濃度。人Ghrelin酶聯(lián)免疫試劑盒檢測(cè)范圍為62.5～4 000 pg/mL。另外記錄2組患者28 d病死率，按患者28 d內(nèi)死亡情況分為存活組28例和死亡組41例。

1．3評(píng)價(jià)指標(biāo)比較各組患者血清Ghrelin水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分，分析血清Ghrelin水平與APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分以及28 d病死率之間的相關(guān)性，采用ROC曲線評(píng)估血清Ghrelin水平對(duì)SAE的診斷價(jià)值。

2 結(jié)果

2．1SAE組和非SAE組患者血清Ghrelin水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分比較SAE組患者血清Ghrelin水平顯著低于非SAE組(P<0.05)，APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分顯著高于非SAE組(P<0.05)，GCS評(píng)分顯著低于非SAE組(P<0.05)。見表2。

表2 SAE組和非SAE組患者血清Ghrelin水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分比較

2．2血清Ghrelin、VEGF、ACTA水平與SAE患者28d生存預(yù)后的關(guān)系SAE患者中28 d死亡組血清Ghrelin水平顯著低于存活組(P<0.05)，APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分顯著高于存活組(P<0.05)，GCS評(píng)分顯著低于存活組(P<0.05)。見表3。

2．3血清Ghrelin水平與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)顯示，SAE患者血清Ghrelin水平與APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分均呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.760，P<0.01；r=-0.846，P<0.01)，與GCS評(píng)分呈顯著正相關(guān)(r=0.865，P<0.01)。Spearman相關(guān)性檢驗(yàn)顯示，SAE患者血清Ghrelin水平與28 d病死率呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.851，P<0.01)。見圖1和表4。

表3 28 d不同生存預(yù)后SAE患者血清Ghrelin水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分比較Table 3 Comparison of serum Ghrelin level and APACHEⅡ score，SOFA score and GCS score among SAE patientswith different 28d survival

圖1 血清Ghrelin水平與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性Figure 1 Correlation between serum Ghrelin level and degree of brain injury in SAE patients

表4 血清Ghrelin水平與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性Table 4 Correlation between serum Ghrelin level anddegree of brain injury in SAE patients

2．4血清Ghrelin水平對(duì)SAE的診斷價(jià)值當(dāng)血清Ghrelin水平為173.49 pg/mL時(shí)，其診斷SAE的敏感度為75.4%，特異度為67.6%，ROC曲線下面積為0.731(95%CI：0.653～0.809)。見圖2。

圖2 血清Ghrelin水平用于診斷SAE的ROC曲線Figure 2 ROC curves of serum Ghrelin level in the diagnosis of SAE

3 討論

膿毒癥是一種威脅生命的疾病，近幾十年來發(fā)病率不斷上升，SAE是其最常見的并發(fā)癥之一[8]。SAE指的是機(jī)體對(duì)各種感染的炎癥反應(yīng)所導(dǎo)致的彌漫性腦功能狀態(tài)，盡管SAE被認(rèn)為是一種可逆性綜合征，但患者在康復(fù)后仍然存在認(rèn)知障礙[9]。SAE的病理生理十分復(fù)雜，可能涉及神經(jīng)遞質(zhì)功能障礙、腦部炎癥和缺血性損傷、小膠質(zhì)細(xì)胞活化和血腦屏障功能障礙[10]。目前尚無(wú)公認(rèn)的SAE治療方法，非藥物預(yù)防和管理是治療SAE的關(guān)鍵[11]。因此，深入探討SAE的發(fā)病機(jī)制以及尋找潛在的腦損傷標(biāo)志物，對(duì)于SAE的防治至關(guān)重要。

Ghrelin是一種在胃黏膜中表達(dá)的肽類激素，于1999年首次被發(fā)現(xiàn)作為生長(zhǎng)激素促泌激素受體的內(nèi)源性配體[12]。配體-受體相互作用對(duì)于維持消化系統(tǒng)正常功能非常重要，故Ghrelin是能量穩(wěn)態(tài)的基本調(diào)節(jié)因子[13]。越來越多的報(bào)道[14-16]表明Ghrelin在機(jī)體抗炎以及免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用。ZHENG等[17]研究指出，Ghrelin可能是通過抑制NF-κB/iNOS途徑或Akt信號(hào)途徑減少炎癥因子產(chǎn)生，從而對(duì)膿毒癥相關(guān)性急性肺損傷起到保護(hù)作用。本研究發(fā)現(xiàn)SAE組患者血清Ghrelin水平以及GCS評(píng)分顯著低于非SAE組，APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分顯著高于非SAE組，表明Ghrelin水平以及GCS評(píng)分越低，APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分越高，發(fā)生SAE的可能性隨之上升。研究[18]表明APACHEⅡ評(píng)分與意識(shí)障礙程度相關(guān)；SOFA評(píng)分越高，提示發(fā)生SAE的風(fēng)險(xiǎn)增加[19]；SAE患者病死率與其神經(jīng)系統(tǒng)紊亂嚴(yán)重程度相關(guān)[20]。因此，推測(cè)Ghrelin水平可能與SAE患者腦損傷程度有關(guān)聯(lián)。本研究進(jìn)一步提示28 d死亡組患者血清Ghrelin水平、GCS評(píng)分顯著低于存活組，APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分顯著高于存活組，表明血清Ghrelin水平變化可一定程度上反映SAE患者腦損傷程度。具體而言，Ghrelin作為生長(zhǎng)激素促泌激素受體1α特有的內(nèi)源性配體，該受體存在于包括海馬體在內(nèi)的各種腦組織中，在腦內(nèi)具有抗凋亡作用，并與神經(jīng)保護(hù)、神經(jīng)調(diào)節(jié)以及記憶處理有關(guān)[21]。研究[22]證實(shí)Ghrelin可減輕腦缺血缺氧后氧化應(yīng)激損傷和神經(jīng)元凋亡，有可能是腦缺血缺氧后治療的新靶點(diǎn)[22]，因此血清Ghrelin水平越低，SAE患者腦損傷越嚴(yán)重。相關(guān)性檢驗(yàn)也顯示SAE患者血清Ghrelin水平與APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分均呈顯著負(fù)相關(guān)，與GCS評(píng)分呈顯著正相關(guān)，與28 d病死率呈顯著負(fù)相關(guān)，表明隨著SAE患者腦損傷程度的改善或加重，Ghrelin水平隨之升高或降低。SUN等[23]也指出Ghrelin可以減輕腦水腫、神經(jīng)元凋亡以及增加血腦屏障的完整性，其機(jī)制可能是通過激活PI3K/Akt信號(hào)途徑抑制炎癥因子產(chǎn)生，減輕氧化應(yīng)激，從而減輕SAE腦損傷程度。但Ghrelin對(duì)SAE腦損傷的具體作用機(jī)制有待進(jìn)一步的體內(nèi)外試驗(yàn)證實(shí)。另外，血清Ghrelin水平診斷SAE的敏感度、特異度分別為75.4%、67.6%，ROC曲線下面積為0.731，表明血清Ghrelin水平用于診斷SAE具有一定的價(jià)值，可對(duì)SAE腦損傷程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。但本研究仍然存在局限性，首先為單中心、小樣本研究，數(shù)據(jù)有待進(jìn)一步驗(yàn)證；其次，未對(duì)Ghrelin水平進(jìn)行持續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，后續(xù)有待擴(kuò)大樣本進(jìn)行多中心研究，以得到更全面的數(shù)據(jù)，為相關(guān)結(jié)論提供支持。

SAE患者血清Ghrelin水平顯著降低，并與SAE腦損傷程度存在相關(guān)性，血清Ghrelin水平越低，SAE患者腦損傷越嚴(yán)重，監(jiān)測(cè)血清Ghrelin水平有利于SAE的盡早診斷，從而為SAE早期干預(yù)提供科學(xué)根據(jù)，且動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)血清Ghrelin水平可及時(shí)指導(dǎo)臨床治療，可能為改善患者預(yù)后提供一定的幫助。