膿毒癥患者血漿血管生成素2與(1，3)－β－D葡聚糖水平變化及其相關(guān)性分析

陳秋萍，馮永民，張媛莉，姚華國，鄧烈華，何惠娟

(廣東醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，廣東湛江524001)

血管生成素2(Ang-2)具有促炎及增加血管內(nèi)皮滲透性等作用［1，2］，可能參與膿毒癥、膿毒癥休克的病理生理過程。目前，關(guān)于Ang-2的研究絕大多數(shù)集中于G－桿菌感染導(dǎo)致的膿毒癥方面，對真菌感染導(dǎo)致膿毒癥的研究較少。近幾十年，深部真菌感染發(fā)病率逐年上升［3，4］。國內(nèi)外研究已證實(shí)［5，6］，深部真菌感染患者(隱球菌除外)血漿中(1，3)-β-D-葡聚糖(BG)水平明顯升高。2008年5月～2010年3月，我們觀察了膿毒癥患者血漿Ang-2、BG水平變化，并分析二者的關(guān)系，以期進(jìn)一步探討膿毒癥的發(fā)病機(jī)制。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 納入標(biāo)準(zhǔn):①符合2001年國際膿毒癥定義會議制定的膿毒癥診斷標(biāo)準(zhǔn);②G－桿菌感染診斷標(biāo)準(zhǔn):痰、血或各種體液病原微生物學(xué)培養(yǎng)，連續(xù)分離培養(yǎng)出相同G－桿菌≥2次;③深部真菌感染診斷標(biāo)準(zhǔn):符合中華醫(yī)學(xué)會重癥醫(yī)學(xué)分會《重癥患者侵襲性真菌感染診斷與治療指南(2007)》;④經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，獲得患者或家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):妊娠、惡性腫瘤、慢性腎臟疾病、系統(tǒng)性血管炎及G+菌感染。選擇廣東醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院ICU收治的符合標(biāo)準(zhǔn)的膿毒癥66例，其中單純深部真菌感染11例(A組)，二重感染(G－桿菌合并真菌感染)36例(B組)，單純G－桿菌感染(C組)19例;另選性別、年齡相匹配的健康體檢者20例作為對照組(D組)。

1.2 方法

1.2.1 臨床資料收集 記錄各組一般資料，檢查血常規(guī)，計(jì)算氧合指數(shù)，檢測血漿降鈣素原(PCT)，并進(jìn)行急性生理學(xué)與慢性健康狀況(APACHEⅡ)評分和序貫器官衰竭估計(jì)(SOFA)評分。

1.2.2 血漿Ang-2、BG檢測 各組24 h采集空腹靜脈血，離心后分離血漿，－80℃冰箱凍存。ELISA法檢測血漿Ang-2、BG，人Ang-2試劑盒為美國R＆D公司產(chǎn)品，BG試劑盒為美國安度斯生物有限公司產(chǎn)品，嚴(yán)格按照說明書步驟操作。

1.2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS16.0統(tǒng)計(jì)軟件。正態(tài)分布計(jì)量數(shù)據(jù)以±s表示，偏態(tài)分布數(shù)據(jù)以中位數(shù)(四分位數(shù)間距)表示;計(jì)量資料兩個(gè)變量之間比較采用 Wilcoxon法，多個(gè)變量之間比較采用Kruskal-Wallis法，變量間的關(guān)系應(yīng)用Spearman相關(guān)分析及多元線性回歸分析。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組臨床資料比較 見表1。

表1 各組臨床資料比較(±s)

表1 各組臨床資料比較(±s)

注:與 D組比較，*P ＜0.01;與 A 組比較，#P ＜0.01

組別 n 年齡(歲) 體溫(℃) WBC(×109/L) PCT(ng/mL) 氧合指數(shù) APACHⅡ評分(分)SOFA評分(分)A 組 11 60 ±15 38.3 ±0.5* 17.4 ±6.2* 0.32 ±0.20 166 ±73* 21.7 ±4.8* 5.8 ±1.9*B 組 36 65 ±14 38.4 ±0.7* 18.2 ±7.0* 2.37 ±2.26*# 206 ±83* 24.2 ±6.5* 6.0 ±3.3*C 組 19 61 ±14 38.2 ±0.8* 19.1 ±7.2* 2.21 ±2.13*# 216 ±84# 22.0 ±4.7* 5.7 ±3.4*D 組 20 61 ± 7 36.8 ±0.3 5.7 ±3.8 0.24 ±0.20 465 ± 800

2.2 各組血漿Ang-2、BG比較 見表2。

表2 各組血漿Ang-2、BG比較［M(Q1，Q3)］

2.3 膿毒癥患者血漿 Ang-2、BG與 APACHEⅡ、SOFA評分的關(guān)系 膿毒癥患者血漿Ang-2與APACHEⅡ、SOFA評分均呈正相關(guān)(r分別為0.599、0.723，P 均 ＜0.05)，血漿 BG 與 APACHEⅡ、SOFA評分均無相關(guān)關(guān)系(r分別為0.103、0.218，P 均 ＞0.05);分別以APACHEⅡ評分及SOFA評分為因變量，以BG、Ang-2為自變量，多元線性回歸分析顯示，Ang-2與APACHEⅡ、SOFA評分均獨(dú)立相關(guān)(β分別為0.468、0.626，P 均 ＜0.05)。

2.4 膿毒癥患者血漿Ang-2、BG的關(guān)系 除C組外膿毒癥患者血漿Ang-2與BG呈正相關(guān)(r=0.408，P ＜0.05);線性回歸分析顯示，BG 與 Ang-2獨(dú)立相關(guān)(β =0.393，P ＜0.05)。

3 討論

本研究中，膿毒癥各組體溫、WBC、氧合指數(shù)及APACHEⅡ、SOFA評分均高于 D組，A、B、C組年齡、體溫、WBC、氧合指數(shù)及APACHEⅡ、SOFA評分無顯著差異。B組、C組血漿PCT均高于A、D組，A、D組血漿PCT比較無顯著差異，提示血漿PCT對診斷細(xì)菌所致感染具有良好指導(dǎo)意義，與國內(nèi)外研究一致［7，8］。

血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷、血管高通透性和血管滲漏是膿毒癥的一個(gè)極重要的病理表現(xiàn)。Ang家族包括Ang-1、Ang-2、Ang-3 和 Ang-4。Ang-1 與受體 Tie-2結(jié)合可穩(wěn)定內(nèi)皮細(xì)胞，調(diào)節(jié)血管通透性［9］。Ang-2主要由血管內(nèi)皮合成，可通過自分泌作用結(jié)合于內(nèi)皮細(xì)胞特異性Tie-2受體上，從而阻斷Ang1-Tie-2信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，導(dǎo)致血管通透性升高，引起血管滲漏［10］。Harnner等［7］發(fā)現(xiàn)，膿毒癥患者血漿 Ang-2與 TNF-α、IL-6 呈直線正相關(guān)。Fiedler 等［11，12］研究發(fā)現(xiàn)，Ang-2與炎癥之間存在緊密聯(lián)系。研究顯示，轉(zhuǎn)化生成因子α(TGF-α)以時(shí)間、劑量依賴性方式誘導(dǎo)Ang-2 mRNA表達(dá)，而且Ang-2表達(dá)可能進(jìn)一步增強(qiáng)TGF-α誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)［13］。膿毒癥患者血漿Ang-2較正常人顯著增高［14，15］。本研究結(jié)果表明，膿毒癥各組血漿Ang-2均較D組增高，而膿毒癥各組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。提示不論是真菌還是G－桿菌感染所致膿毒癥的病理生理過程中，Ang-2均發(fā)揮了重要作用。體外應(yīng)用膿毒癥患者血清或血漿可破壞內(nèi)皮細(xì)胞屏障，其對內(nèi)皮屏障的破壞程度與Ang-2含量相關(guān);此外，單獨(dú)應(yīng)用重組Ang-2可破壞內(nèi)皮屏障功能和結(jié)構(gòu)［16］。結(jié)合本研究，Ang-2可能作為內(nèi)皮細(xì)胞損傷標(biāo)志物而參與膿毒癥的病理生理過程。既往研究認(rèn)為，膿毒癥患者血漿Ang-2水平與疾病嚴(yán)重程度和預(yù)后相關(guān)［17，18］。本研究顯示，膿毒癥患者血漿Ang-2水平與APACHEⅡ、SOFA評分均呈正相關(guān)，Ang-2與APACHEⅡ、SOFA評分均獨(dú)立相關(guān)，提示膿毒癥患者血漿Ang-2水平是影響膿毒癥患者病情嚴(yán)重程度的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。

BG廣泛存在真菌細(xì)胞壁中，并占細(xì)胞壁成分的50%以上。深部真菌感染時(shí)，真菌進(jìn)入人體血液或深部組織，經(jīng)吞噬細(xì)胞的吞噬、消化等處理后，BG可從細(xì)胞壁中釋放出來，進(jìn)入血液及其他體液中。但是，淺表真菌感染或真菌定植時(shí)血清BG常不會升高［19，20］。在本研究中結(jié)果顯示，A、B 組血漿 BG均較C、D組增高;但C組血漿BG仍高于D組，其原因可能是C組中混有未能發(fā)現(xiàn)的真菌感染，這符合臨床潛在早期真菌感染者不易發(fā)覺的情況;另外，標(biāo)本數(shù)量偏小及檢驗(yàn)過程中可能存在的誤差可能導(dǎo)致結(jié)果偏差。對于BG在深部真菌感染中的作用，Yoshida等［19］認(rèn)為可能與內(nèi)毒素在G－桿菌感染中的作用類似;BG能刺激單核—巨噬細(xì)胞釋放出一系列炎癥介質(zhì)，包括IL-6、TNF-α等。國外一些相關(guān)研究也報(bào)道［21，22］，BG 能誘導(dǎo)人外周血單個(gè)核細(xì)胞釋放炎癥介質(zhì)如 IL-6、IL-8、IL-1β、TNF-α 等。近來有文獻(xiàn)報(bào)道，真菌感染是影響膿毒癥預(yù)后的危險(xiǎn)因素［23］。本研究發(fā)現(xiàn)，除 C組外患者血漿 Ang-2與BG呈正相關(guān)，BG與Ang-2獨(dú)立相關(guān)。這提示BG是影響真菌感染膿毒癥患者血漿Ang-2水平的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。

值得注意的是，Ang-2與BG在激活炎性細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中存在某些共同途徑。BG的主要受體樹突狀細(xì)胞相關(guān)C型凝集素-l特異性識別BG后，與Toll樣受體(TLR2)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)發(fā)揮協(xié)同作用［24］。TLR2誘導(dǎo)NF-κB活化，啟動靶基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)，誘導(dǎo)多種炎癥因子如IL-1、IL-6、TNF-α等釋放，觸發(fā)機(jī)體一系列炎癥級聯(lián)反應(yīng)［25～27］。Ang-2競爭性地與受體Tie-2結(jié)合，抑制Tie-2酪氨酸殘基磷酸化，阻斷Ang1-Tie-2信號轉(zhuǎn)導(dǎo)作用，從而激活NF-κB，啟動靶基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)，誘導(dǎo)多種炎癥因子釋放，觸發(fā)機(jī)體一系列炎癥級聯(lián)反應(yīng)。而Ang-1則與Tie-2結(jié)合后，使Tie-2的酪氨酸殘基發(fā)生磷酸化，從而抑制 NF-κB 的活性［1，2，14］。這就是 Ang-2 與脂多糖在激活炎性細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中存在的一些共同途徑。但Ang-2與BG在真菌感染導(dǎo)致膿毒癥的發(fā)病機(jī)制中是如何相互作用并不清楚，有必要進(jìn)一步研究。

綜上所述，膿毒癥患者血漿Ang-2水平顯著升高，并與APACHEⅡ、SOFA評分均呈正相關(guān)，是影響膿毒癥患者病情嚴(yán)重程度的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。真菌感染膿毒癥患者血漿Ang-2水平與BF水平存在正相關(guān)，BG是影響真菌感染膿毒癥患者血漿Ang-2水平的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Ang-2在真菌感染所致膿毒癥的發(fā)病機(jī)制中可能發(fā)揮重要作用。

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