B7-H3、LIP及MHC-Ⅱ表達(dá)情況與SAP患者并發(fā)感染的相關(guān)性*

黃文煉 劉鴻雁 夏騰飛 任麗蓉 胡春麗 周游

(南充市中心醫(yī)院·川北醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院重癥醫(yī)學(xué)科,四川 南充 637000)

重癥急性胰腺炎(Severe Acute Pancreatitis,SAP)是臨床常見的消化系統(tǒng)急腹癥，患者發(fā)病時(shí)呈高分解、高代謝的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，其發(fā)病機(jī)制與腸道疾病、高三酰甘油血癥、不規(guī)范飲食等因素引起的胰腺內(nèi)胰酶被激活有關(guān)，進(jìn)而導(dǎo)致胰腺組織水腫、出血、壞死等炎性反應(yīng)[1-2]。異常炎性反應(yīng)的級(jí)聯(lián)放大反應(yīng)可嚴(yán)重?fù)p傷腸道屏障功能，從而增加SAP合并感染風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而引發(fā)系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)綜合征，甚至死亡，因此及早診斷、治療至關(guān)重要。血清指標(biāo)檢測(cè)快速、方便、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，已成為SAP患者的常規(guī)檢查項(xiàng)目，其中炎性相關(guān)蛋白(降鈣素原、C-反應(yīng)蛋白) 以及血細(xì)胞等是診斷感染的重要指標(biāo)。但對(duì)于SAP患者而言，早期應(yīng)激反應(yīng)、異常炎性反應(yīng)也可導(dǎo)致以上指標(biāo)的異常[3]，從而降低診斷SAP患者合并感染的特異度，故而尋找高診斷效能的指標(biāo)仍是臨床研究的重點(diǎn)方向。協(xié)同刺激分子B7家族3(B7-H3)、血清脂肪酶(lipase,LIP)、主要組織相容性復(fù)合體Ⅱ類分子( major histocompatibility complex class Ⅱ，MHC-Ⅱ) 在SAP合并感染患者體內(nèi)高表達(dá)，其水平與患者嚴(yán)重程度具有正相關(guān)性，如B7-H3可誘導(dǎo)機(jī)體表達(dá)炎性因子，加重炎性反應(yīng)，SAP患者胰腺組織受損，使得LIP大量合成、分泌，導(dǎo)致血清水平顯著增加，而MHC-Ⅱ則可參與機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)和應(yīng)答過程，使得巨噬細(xì)胞向胰腺組織浸潤(rùn)，進(jìn)而加重炎性損傷[4-6]。盡管B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)情況可一定程度反映SAP患者的疾病進(jìn)展，但對(duì)于合并感染的診斷效能并未見相關(guān)論證，本文探討B(tài)7-H3、LIP、MHC-Ⅱ 表達(dá)情況與 SAP患者并發(fā)感染的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院重癥醫(yī)學(xué)科于2016年6月～2019年6月收治的80例SAP患者作為研究組，研究組又分為感染組(32例)和非感染組(48例)。選取同期我院體檢中心健康者100例為對(duì)照組。本研究經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。SAP患者納入標(biāo)準(zhǔn)：①臨床體征、影像學(xué)檢查與生化檢測(cè)結(jié)果均符合《重癥急性胰腺炎診治指南》診斷的標(biāo)準(zhǔn)[7]。②均初次確診的SAP，并在發(fā)病24 h內(nèi)入院。③所有患者神志清晰，經(jīng)家屬、患者同意并簽訂知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①內(nèi)窺鏡逆行性膽胰管造影術(shù)后發(fā)生胰腺炎者、有急慢性胰腺炎病史者。②合并惡性腫瘤、糖尿病、消化系統(tǒng)疾病、慢性炎癥疾病患者。③合并肝、腎功能障礙及心、肺功能不全者。④近期手術(shù)者。⑤妊娠婦女(指標(biāo)可能有異常)。感染組滿足以下條件[8]：①排除其他部位感染并出現(xiàn)心率增快、持續(xù)或反復(fù)發(fā)熱、畏寒、血壓下降等膿毒血癥。②白細(xì)胞計(jì)數(shù)超過12×109個(gè)/L或者低于4×109個(gè)/L，C-反應(yīng)蛋白進(jìn)行性上升，血小板進(jìn)行性下降。③CT掃描顯示胰腺內(nèi)或病灶區(qū)氣泡，胰周壞死范圍擴(kuò)大。④胰腺壞死組織和/或腹水等處病原菌培養(yǎng)結(jié)果呈陽(yáng)性。⑤腰腹脹痛或按壓有痛感、反跳痛，肌緊張或腸鳴音消失。

1.2 方法

1.2.1 資料收集 以問卷調(diào)查的形式收集患者基本資料，如年齡、性別、病因等，儀器檢測(cè)或者實(shí)驗(yàn)室檢查時(shí)患者應(yīng)空腹。由1名工作人員分發(fā)、收集問卷調(diào)查表，1名工作人員負(fù)責(zé)錄入信息，1名工作人員負(fù)責(zé)核對(duì)信息，所有工作人員對(duì)資料的保密性負(fù)責(zé)。

1.2.2 B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)水平檢測(cè) 受試者于清晨空腹抽取外周靜脈血約3 mL，2份，1份靜置1 h后離心(轉(zhuǎn)速 1 000 r /min，半徑13.5 cm)取上清液，于-80℃冰箱保存待測(cè)，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)測(cè)定血清B7-H3、LIP水平。另1份以EDTA作為抗凝劑處理得抗凝全血，以淋巴細(xì)胞分離液處理，獲取外周血單核細(xì)胞(PBMC)，通過MHC-Ⅱ抗體處理輕輕振蕩混勻后4 ℃避光孵育1 h，應(yīng)用流式細(xì)胞儀(美國(guó)Becton-Dickinson公司)計(jì)數(shù)MHC-Ⅱ巨噬細(xì)胞其占巨噬細(xì)胞的百分?jǐn)?shù)。以患者中位值為臨界值，高于該值則判為陽(yáng)性，否則為陰性。

1.2.3 APACHE Ⅱ評(píng)分 對(duì)患者進(jìn)行APACHE Ⅱ評(píng)分[9]，主要包括三部分，即年齡評(píng)分、急性生理評(píng)分、慢性健康評(píng)分。急性生理評(píng)分包含體溫、呼吸、心率、血壓、氧合指數(shù)等12項(xiàng)參數(shù)，總分值 0～60分；年齡分值0～6分，慢性健康評(píng)分2～5分，APACHE Ⅱ評(píng)分總分值為71分，分?jǐn)?shù)越高表明病情越嚴(yán)重。

1.2.4 回歸分析方法 以感染為因變量(1=是，0=否)，以B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞百分比、降鈣素原、C-反應(yīng)蛋白、APACHE Ⅱ評(píng)分為自變量，自變量均以實(shí)際值進(jìn)行賦值，進(jìn)行多因素Logistic回歸分析。

2 結(jié)果

2.1 患者一般資料比較 研究組中男49例，女31例，年齡(40.12±5.03)歲，體重(66.52±7.58)kg。對(duì)照組中男61例，女39例，年齡(40.62±6.15)歲，體重(67.71±7.74)kg。兩組患者性別、年齡、體重等一般資料比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。感染組血清中B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ陽(yáng)性表達(dá)率以及APACHE II評(píng)分顯著高于非感染組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 感染組與非感染組一般資料分析比較Table 1 Comparison of general information between the infected group and the non-infected group

2.2 血清中B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)水平 32例感染者共檢測(cè)出49株病原菌，感染病原菌分別為銅綠假單胞菌(11株)、金黃色葡萄球菌(9株)、陰溝腸桿菌(9株)、產(chǎn)氣桿菌(6株)、糞腸球菌(5株)、大腸埃希菌(4株)、肺炎克雷伯氏菌(3株)、表皮葡萄球菌(2株)。三組受試者血清B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)水平差異顯著，感染組患者血清B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)水平明顯高于非感染組、對(duì)照組，非感染組各指標(biāo)水平明顯高于對(duì)照組(P<0.05)，見表2。

表2 血清中B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)水平Table 2 The expression levels of B7-H3,LIP and MHCII in serum

2.3 影響感染的多因素Logistic回歸分析 多因素Logistic回歸分析表明B7-H3(OR=1.887;95%CI1.088～3.273)、LIP(OR=2.776;95%CI1.030～7.484)、MHC-Ⅱ(OR=2.173;95%CI1.238～3.813)、APACHE Ⅱ評(píng)分(OR=2.524;95%CI1.093～5.829)均是SAP患者合并感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，見表3。

表3 影響感染的多因素Logistic回歸分析Table 3 The multiple-factor Logistic regression analysis of the infection

2.4 血清B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)水平診斷SAP患者并發(fā)感染的臨床價(jià)值 采用ROC曲線評(píng)估血清B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)水平診斷感染的臨床價(jià)值。結(jié)果顯示，B7-H3診斷SAP患者并發(fā)感染的最佳截?cái)嘀禐?36.46 pg/mL，ROC曲線下面積(AUC)為0.825(95%CI：0.766～0.873)，敏感度和特異度分別為84.38%(27/32)和83.33%(40/48)。LIP診斷SAP患者并發(fā)感染的最佳截?cái)嘀禐?54.34 U/L，ROC曲線下面積(AUC)為0.786(95%CI：0.719～0.823)，敏感度和特異度分別為90.63%(29/32)和70.83%(34/48)。MHC-Ⅱ診斷SAP患者并發(fā)感染的ROC曲線下面積(AUC)為0.865(95%CI：0.815～0.903)，最佳截?cái)嘀禐?4.23%，敏感度和特異度分別為78.13%(25/32)和90.48%(43/48)，見表4、圖1。

表4 血清B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)水平診斷SAP患者并發(fā)感染的臨床價(jià)值[n(×10-2)]Table 4 Clinical value of serum B7-H3,LIP and MHC-Ⅱ expression in diagnosis SAP complicated infection

圖1 ROC曲線分析Figure 1 ROC curve analysis

3 討論

SAP具有發(fā)病急、進(jìn)展快、并發(fā)癥多等特點(diǎn)，高感染風(fēng)險(xiǎn)可加重疾病進(jìn)展，增加死亡風(fēng)險(xiǎn)，臨床需盡早診斷、評(píng)估感染情況，進(jìn)而指導(dǎo)預(yù)防、治療以改善預(yù)后和降低死亡風(fēng)險(xiǎn)[10]。臨床上關(guān)于SAP合并感染的診斷，通常通過腹腔穿刺獲取胰腺病灶組織并進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)、實(shí)驗(yàn)室檢查，結(jié)合臨床癥狀進(jìn)行診斷。當(dāng)機(jī)體受到病原菌感染時(shí)，釋放的內(nèi)毒素刺激機(jī)體產(chǎn)生炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致降鈣素原、C-反應(yīng)蛋白等會(huì)大幅升高，故而本次研究發(fā)現(xiàn)感染組患者白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞百分比、降鈣素原、C-反應(yīng)蛋白等指標(biāo)水平明顯高于非感染組。盡管C-反應(yīng)蛋白、降鈣素原、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞百分比等指標(biāo)均是診斷感染的重要指標(biāo)，但血清指標(biāo)檢測(cè)容易受到患者生理狀態(tài)以及檢測(cè)方法、儀器的影響，數(shù)據(jù)波動(dòng)較大，且SAP患者往往伴隨異常應(yīng)激反應(yīng)、炎性反應(yīng)等，可導(dǎo)致以上指標(biāo)血清水平明顯升高，從而降低診斷感染的特異性[3,11]，因此仍需尋找新的診斷指標(biāo)，用于輔助臨床診斷。

B7-H3作為Ⅰ型跨膜蛋白，可刺激T細(xì)胞(CD4+、CD8+)增殖，進(jìn)而導(dǎo)致干擾素-γ、白細(xì)胞介素-4、腫瘤壞死因子-α等炎性因子表達(dá)量顯著增加，從而加重炎性反應(yīng)[12]。LPS可水解長(zhǎng)鏈脂肪酸的甘油酯，研究發(fā)現(xiàn)其在急性、慢性胰腺炎患者體內(nèi)水平明顯高于正常人群，對(duì)于SAP患者發(fā)生感染性胰腺壞死具有較好的預(yù)判價(jià)值[13-14]。由于單核巨噬細(xì)胞在炎性反應(yīng)中可發(fā)揮關(guān)鍵的促炎作用，其活化水平的增加可能是影響胰腺炎嚴(yán)重程度的決定因素[15]，因此本次實(shí)驗(yàn)通過考察患者外周血單核巨噬細(xì)胞中表達(dá)MHC-Ⅱ細(xì)胞的水平高低評(píng)估感染情況。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)三組受試者血清B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ表達(dá)水平差異顯著，其中感染者表達(dá)水平最高，且通過Logistic回歸分析顯示B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ均是SAP患者合并感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，進(jìn)一步證實(shí)SAP合并感染患者體內(nèi)高表達(dá)B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ，可通過檢測(cè)三指標(biāo)表達(dá)水平指導(dǎo)醫(yī)師診斷SAP感染情況。張明剛等[6,16]研究發(fā)現(xiàn)SAP合并感染患者機(jī)體巨噬細(xì)胞處于高度活化狀態(tài)，活化的巨噬細(xì)胞可高表達(dá)MHC-Ⅱ，并向胰腺組織浸潤(rùn)，增加了胰腺組織損傷程度。龐凌峰等[5,17]研究顯示血清B7-H3與胰腺炎病情嚴(yán)重程度密切相關(guān)，可作為SAP合并感染患者的臨床診斷指標(biāo)，與本次研究結(jié)果一致。B7-H3作為共刺激分子可活化T細(xì)胞，增強(qiáng)細(xì)胞因子的分泌，從而參與機(jī)體免疫應(yīng)答和加重炎性反應(yīng)，合并感染的SAP患者其血清B7-H3處于高表達(dá)狀態(tài)，進(jìn)一步加入機(jī)體炎性反應(yīng)，促進(jìn)疾病進(jìn)展[18]。

本次研究結(jié)果顯示B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ診斷SAP病人并發(fā)感染的ROC曲線下面積分別為0.825(95%CI：0.766～0.873)、0.786(95%CI：0.719～0.823)、0.865(95%CI：0.815～0.903)，表明B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ均具有較高的診斷效能。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)LIP診斷感染的特異度較低(70.83%)，分析認(rèn)為L(zhǎng)IP主要來(lái)源于胰腺，SAP患者胰腺?gòu)浡匝装Y、出血和組織壞死，壞死組織導(dǎo)致LIP大量釋放，增加了LIP表達(dá)水平[19]，故而在SAP患者未發(fā)生感染時(shí)也可能處于較高水平。細(xì)菌感染機(jī)體后外源性抗原被樹狀細(xì)胞攝入后，可與MHC-Ⅱ結(jié)合形成復(fù)合物，并呈遞給CD4+淋巴細(xì)胞，從而參與機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)和應(yīng)答過程[20]。由于SAP患者胃腸道功能紊亂導(dǎo)致大量細(xì)菌入侵，機(jī)體免疫被激活，代償性增加MHC-Ⅱ的表達(dá)以對(duì)抗外源性抗原的入侵，可通過機(jī)體MHC-Ⅱ表達(dá)水平反應(yīng)感染情況，故MHC-Ⅱ診斷SAP患者并發(fā)感染具有較高的特異度(90.48%)。盡管此次研究發(fā)現(xiàn)B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ均具有較高的診斷價(jià)值，但在實(shí)際運(yùn)用中需配合實(shí)驗(yàn)室檢查、臨床癥狀等，綜合評(píng)估才能增加診斷準(zhǔn)確率。此次研究納入患者例數(shù)有限，存在一定程度的偏倚，新型指標(biāo)(B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ)能否提高傳統(tǒng)血清指標(biāo)(降鈣素原、C-反應(yīng)蛋白等)的診斷效能仍需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步分析。

4 結(jié)論

B7-H3、LIP、MHC-Ⅱ均在SAP患者血清中高表達(dá)，均是SAP患者并發(fā)感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，具有較高的感染診斷效能，可作為診斷SAP患者并發(fā)感染的生物標(biāo)志物。