胡忠 王進(jìn) 鄭娟
·論著·
ARDS患者血清CC-16水平及臨床診斷價(jià)值研究
胡忠 王進(jìn) 鄭娟
目的 探討急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)患者血清Clara細(xì)胞分泌蛋白-16(clara cell protain-16,CC-16)水平及診斷ARDS的臨床價(jià)值。方法 納入2011年10月至2016年2月就診的ARDS患者62例(ARDS組),同時(shí)納入44例健康人作為對照(健康對照組)。患者就診時(shí)記錄一般情況、檢測肺功能、動(dòng)脈血?dú)夥治龅瘸R?guī)指標(biāo),酶聯(lián)免疫法檢測血清CC-16、腦鈉肽(BNP)水平。分析CC-16與臨床指標(biāo)的相關(guān)性,ROC曲線考察診斷價(jià)值。結(jié)果 ARDS組CC-16水平顯著高于健康對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[(19.89±8.59) vs.(11.04±4.77)ng/ml,P<0.01]。ARDS不同嚴(yán)重程度患者CC-16水平由高至低為:重度ARDS組[(26.46±7.58)ng/ml]、中度ARDS組[(19.64±7.01)ng/ml]及輕度ARDS組[(12.94±6.08)ng/ml]。ARDS組中,CC-16與APACHEⅡ評分(r=0.583,P<0.01)、SOFA評分(r=0.536,P<0.01)及BNP(r=0.427,P<0.01)呈顯著正相關(guān),與PaO2/FiO2(r=-0.650,P<0.01)呈顯著負(fù)相關(guān)。血清CC-16水平單獨(dú)用于ARDS的診斷的AUC為0.800(96%CI:0.719~0.882),聯(lián)合BNP的AUC為0.834(95%CI:0.759~0.909)。結(jié)論ARDS患者CC-16水平存在顯著增高,且CC-16單獨(dú)或聯(lián)合BNP診斷ARDS的臨床價(jià)值較高。
Clara細(xì)胞分泌蛋白-16;腦鈉肽;急性生理與慢性健康評分Ⅱ;序貫器官衰竭評分
急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)是臨床上常見的呼吸系統(tǒng)急重癥,即使在盡量給予肺部保護(hù)性通氣措施的情況下,ARDS患者住院病死率仍高達(dá)40%[1]。ARDS的臨床特征包括進(jìn)行性呼吸困難及難以糾正的低氧血癥,病理改變以彌漫性肺泡上皮細(xì)胞損傷及肺微血管通透性增高的為主,可出現(xiàn)肺水腫及假性透明膜形成,臨床治療難度較大[2]。對ARDS的早期診斷與及時(shí)干預(yù)對降低ARDS相關(guān)并發(fā)癥及病死率十分重要。然而,由于引起ARDS的原因復(fù)雜多樣,目前的診斷標(biāo)準(zhǔn)仍需綜合主觀癥狀體征及客觀指標(biāo)綜合判斷,容易出現(xiàn)漏診及誤診。因此,臨床學(xué)者一直在探索使用新的無創(chuàng)生物學(xué)指標(biāo)來改進(jìn)對ARDS的診斷及預(yù)后,從而指導(dǎo)臨床治療。Clara細(xì)胞即肺細(xì)支氣管外分泌細(xì)胞,也被稱為Club細(xì)胞,是存在于肺部支氣管的具有短微絨毛的圓柱狀細(xì)胞,其主要功能為分泌支氣管黏膜保護(hù)性物質(zhì)[3]。Clara細(xì)胞分泌蛋白-16(CC-16)是由Clara細(xì)胞分泌的功能性蛋白之一,屬于內(nèi)源性炎性因子,在氣道損傷及炎性反應(yīng)中發(fā)揮重要的調(diào)控作用[4]。既往研究顯示,在如慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)、肺纖維化、重度哮喘等多種急慢性呼吸道疾病中,CC-16均存在顯著的表達(dá)改變,且改變程度與呼吸功能改變存在相關(guān)性[5,6]。本研究通過檢測ARDS患者血清CC-16水平改變,探討CC-16用于ARDS診斷的臨床價(jià)值,以期為臨床對ARDS的診斷提供重要參考。
1.1 一般資料 納入2011年10月2016年2月在我院呼吸科及急診科就診的ARDS患者62例(ARDS組),其中男44例,女18例;平均年齡(56.46±7.69)歲;同時(shí)納入44例健康體檢者作為對照(健康對照組),其中男31例,女13例;平均年齡(54.26±7.16)歲。根據(jù)ARDS嚴(yán)重程度將ARDS組進(jìn)一步分為輕度ARDS組(n=17)、中度ARDS組(n=26)及重度ARDS組(n=19)。
1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) (1)兒童;(2)肺癌;(3)妊娠;(4)慢性肺病,如慢性阻塞性肺病、肺血管及肺間質(zhì)性病變等。
1.3ARDS的診斷標(biāo)準(zhǔn)(柏林標(biāo)準(zhǔn)) (1)起病1周內(nèi)具有明確危險(xiǎn)因素,或在1周內(nèi)出現(xiàn)新的/突然加重的呼吸系統(tǒng)癥狀;(2)正位胸部平片顯示兩肺彌漫性浸潤影;(3)呼吸衰竭不能完全用心力衰竭或液體過負(fù)荷解釋;如無相關(guān)危險(xiǎn)因素,行客觀檢查(如超聲心動(dòng)圖)排除靜水壓增高型肺水腫;(4)PaO2/FiO2≤300mmHg(1mmHg=0.133kPa)[7]。
1.4ARDS嚴(yán)重程度分級 (1)輕度:CPAP/PEEP>5cmH2O時(shí),200mmHg≤PaO2/FiO2<300mmHg;(2)中度:CPAP/PEEP>5cmH2O時(shí),100mmHg≤PaO2/FiO2<200mmHg;(3)重度:CPAP/PEEP>5cmH2O時(shí),PaO2/FiO2<100mmHg[7]。
1.5APACHEⅡ評分及SOFA評分 分別按照相應(yīng)的文獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評估記錄[8,9]。
1.6 肺功能、動(dòng)脈血?dú)夥治黾皩?shí)驗(yàn)室指標(biāo)檢測 患者就診或入院時(shí)進(jìn)行橈動(dòng)脈或股動(dòng)脈穿刺并采集動(dòng)脈血樣,使用德國西門子公司生產(chǎn)的RAPIDPoint500全自動(dòng)血?dú)夥治鰞x及配套試劑,按照相關(guān)要求檢測PaO2、PaCO2、pH值等指標(biāo),計(jì)算氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)。收集患者外周靜脈血檢測血常規(guī),記錄WBC及PLT,試劑為配套試劑。
1.7 血清CC-16及BNP的檢測 患者入院時(shí)采集外周血2ml,離心分離血清后,分裝凍存于-20℃冰箱,檢測時(shí)提前取出復(fù)融。血清CC-16的檢測使用北京四正柏生物科技有限公司生產(chǎn)的ELISA試劑盒(humanclaracellprotain16,ELISAkit),所有待測樣本設(shè)置2個(gè)復(fù)孔,操作按試劑盒要求進(jìn)行,結(jié)果取平均值。血清腦鈉肽(brainnatriureticpeptide,BNP)的檢測使用使用上海僑社生物科技有限公司生產(chǎn)的ELISA試劑盒(humanbrainnatriureticpeptide,BNPELISAKit),操作按照試劑盒要求進(jìn)行。ELISA檢測的儀器為Thermo公司生產(chǎn)的酶標(biāo)儀(ThermoScientificMultiskan)。
1.8 治療 所有ARDS患者住院或ICU治療,積極治療原發(fā)病,針對性治療及預(yù)防感染、創(chuàng)傷、休克等情況。使用呼吸機(jī)機(jī)械通氣給予呼吸支持治療,CPAP/PEEP設(shè)置為>5cmH2O。

2.1 患者一般情況及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較 ARDS組患者APACHE 評分及SOFA評分分別為(21.84±3.05)分及(14.32±1.79)分。ARDS組CC-16水平顯著高于健康對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.193,P<0.01)。ARDS患者中,CC-16水平由高至低為:重度ARDS組[(26.46±7.58)ng/ml]、中度ARDS組[(19.64±7.01)ng/ml]及輕度ARDS組[(12.94±6.08)ng/ml],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。ARDS組血清BNP水平也顯著高于健康對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表1,圖1。
2.2 CC-16與臨床指標(biāo)及評分的相關(guān)性分析 ARDS組中,血清CC-16水平與APACHEⅡ評分(r=0.583,P<0.01)、SOFA評分(r=0.536,P<0.01)及BNP水平(r=0.427,P=0.01)呈顯著正相關(guān),與PaO2/FiO2(r=-0.650,P<0.01)呈顯著負(fù)相關(guān)。CC-16水平與年齡(r=0.028,P=0.830)、BMI(r=0.017,P=0.897)、WBC(r=0.242,P=0.059)、PLT(r=0.216,P=0.093)無相關(guān)性。健康對照組CC-16水平與BNP(r=0.259,P=0.090)、年齡(r=0.089,P=0.565)、BMI(r=-0.177,P=0.235)、WBC(r=0.276,P=0.070)及PLT(r=0.019,P=0.902)無顯著相關(guān)性。見圖2。
2.3CC-16用于ARDS的診斷價(jià)值 血清CC-16水平單獨(dú)用于ARDS的診斷的AUC為0.800,96%CI為0.719~0.882(P<0.01);BNP單獨(dú)用于ARDS診斷的AUC為0.781,95%CI為0.693~0.870(P<0.01)。當(dāng)CC-16的Cut-off值取15.00ng/ml時(shí),診斷靈敏度為0.661,診斷特異度為0.795,陽性預(yù)測值為0.820,陰性預(yù)測值為0.625,約登指數(shù)為0.456。CC-16聯(lián)合BNP診斷ARDS的AUC為0.834,95%CI為0.759~0.909(P<0.01)。見圖3。

表1 患者一般情況、實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)、BNP及CC-16水平

圖1 不同分組患者CC-16水平
注:A:ARDS組與健康對照組;B:不同程度ARDS患者

圖2 ARDS組CC-16水平與部分指標(biāo)的相關(guān)性分析
注:A:CC-16與APACHEⅡ評分;B:CC-16與SOFA評分;C:CC-16與PaO2/FiO2;D:CC-16與BNP

圖3 CC-16及BNP用于診斷ARDS的ROC曲線
注:CC-16:AUC=0.800,95%CI=0.719~0.882;BNP:AUC=0.781,95%CI=0.693~0.870;CC-16聯(lián)合BNP:AUC=0.834,95%CI=0.759~0.909
ARDS是臨床上的急重癥型疾病,臨床病死率極高。早期準(zhǔn)確診斷與及時(shí)干預(yù)是降低ARDS病死率的關(guān)鍵。現(xiàn)有的ARDS柏林診斷標(biāo)準(zhǔn)雖然在臨床上得到了廣泛應(yīng)用,但是也存在一定的不足之處,如使用呼吸末正壓通氣支持治療可能增高PaO2/FiO2,且導(dǎo)致胸部影像學(xué)檢查結(jié)果的改變,從而導(dǎo)致診斷特異性的下降,影響臨床預(yù)后及治療[10]。臨床上也亟需較為客觀且不受患者個(gè)體差異影響的無創(chuàng)生物學(xué)指標(biāo)來進(jìn)一步改進(jìn)對ARDS的診斷及預(yù)后。CC-16是由存在于肺部支氣管表面的Clara細(xì)胞分泌的分子量較小的蛋白,正常情況下其在肺泡表面的濃度是血液中的10 000倍,因此,外周血中CC-16濃度一旦升高,極大的可能性是來自肺部病變。患者發(fā)生ARDS時(shí),彌漫性肺上皮細(xì)胞損傷及微小血管擴(kuò)張從而導(dǎo)致肺泡-血管屏障破壞,可導(dǎo)致CC-16大量分泌進(jìn)入外周循環(huán)[11]。既往有研究顯示,多種重癥肺病患者血清CC-16可出現(xiàn)顯著升高,且與疾病嚴(yán)重程度存在一定相關(guān)性[12]。因此,我們通過建立ARDS患者隊(duì)列,檢測了ARDS患者外周血CC-16水平改變情況,并與血清BNP水平進(jìn)行了對比,分析了CC-16用于ARDS診斷的臨床價(jià)值。
本研究顯示,ARDS患者血清CC-16水平較健康對照顯著升高,而且ARDS嚴(yán)重程度越高,CC-16水平越高。同時(shí),ARDS患者的CC-16水平與APACHEⅡ評分、SOFA評分及BNP水平存在顯著正相關(guān),與PaO2/FiO2及FEV1%呈顯著負(fù)相關(guān)。Michel等[13]基于健康志愿者的早期研究顯示,在亞臨床肺損傷情況下,血漿CC-16可出現(xiàn)顯著的升高,而且吸入的磷酸脂多糖濃度越高,CC-16水平升高程度越高。而Shah等[14]研究也顯示,在接受肺移植后的患者中,循環(huán)CC-16水平升高與移植肺功能紊亂及器官排斥存在顯著相關(guān)性,且CC-16可作為這類患者氣道損傷的生物學(xué)標(biāo)志。這些研究均提示了CC-16在肺功能損傷狀態(tài)下可存在表達(dá)異常,與我們的研究結(jié)果存在一定的相似。APACHEⅡ評分系統(tǒng)是目前較為公認(rèn)的用于危重疾病的綜合評價(jià)體系,APACHEⅡ評分越高,患者狀態(tài)越差,臨床病死率越高,當(dāng)APACHEⅡ評分≥25.0時(shí),重癥肺炎患者病死率與APACHEⅡ評分存在顯著正相關(guān)[15]。SOFA評分也是臨床上常用的針對急重癥評分系統(tǒng),包含對呼吸、心血管、肝臟、凝血、腎臟及神經(jīng)系統(tǒng)方面的綜合評估,分值越高,患者病死率越高[16]。ARDS患者中,CC-16水平與這兩項(xiàng)評分指標(biāo)存在顯著的正相關(guān),提示了CC-16可能用做對ARDS患者預(yù)后評估的無創(chuàng)血清指標(biāo),同時(shí)CC-16單獨(dú)或聯(lián)合臨床經(jīng)典評分指標(biāo)來對ARDS患者進(jìn)行臨床預(yù)后評估也值得進(jìn)一步研究。
我們的研究發(fā)現(xiàn),CC-16單獨(dú)診斷ARDS的AUC可達(dá)0.800,聯(lián)合BNP的AUC為0.834。這也提示CC-16用于ARDS的診斷具有較高的臨床價(jià)值。Wutzler等[17]研究關(guān)注了CC-16用于多器官衰竭患者肺部并發(fā)癥診斷的臨床價(jià)值,結(jié)果顯示存在肺損傷的患者CC-16水平顯著高于無肺損傷的對照組,CC-16診斷嚴(yán)重肺損傷的AUC可達(dá)0.79(95%CI:0.62~0.97,P=0.0011)。Determann等[18]針對呼吸機(jī)相關(guān)肺炎患者的研究也顯示,血漿CC-16水平與這類患者發(fā)生急性肺損傷或ARDS的比例存在相關(guān)性,這種情況下CC-16診斷ARDS發(fā)生的AUC高達(dá)0.91(95%CI:0.79~1.00,P<0.01)。BNP也是臨床上研究較多的用于ARDS診斷及預(yù)后的生物學(xué)指標(biāo)。Komiya等[19]研究顯示,BNP單獨(dú)區(qū)別診斷ARDS與心源性肺水腫的AUC可達(dá)0.831,聯(lián)合C-反應(yīng)蛋白的AUC可達(dá)0.931。本研究也顯示,CC-16單獨(dú)診斷ARDS的準(zhǔn)確度與BNP相似,從另一個(gè)側(cè)面也提示了CC-16作為無創(chuàng)診斷指標(biāo)的臨床價(jià)值。
綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)ARDS患者血清CC-16存在顯著升高,且CC-16升高程度與疾病嚴(yán)重程度存在正相關(guān)。同時(shí),CC-16用于診斷ARDS的臨床價(jià)值較高。但是,本研究也存在不足之處,如樣本量較小、缺少對ARDS患者CC-16動(dòng)態(tài)變化的觀察等,CC-16的診斷價(jià)值也還需要在大樣本患者隊(duì)列中更深入的驗(yàn)證。未來的的研究方向也應(yīng)關(guān)注CC-16的表達(dá)異常與ARDS致病機(jī)制的關(guān)聯(lián),以及CC-16動(dòng)態(tài)變化對ARDS病程的預(yù)后評估價(jià)值。
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Serum levels and clinical significance of CC-16 in patients with acute respiratory distress syndrome
HUZhong,WANGJin,ZHENGJuan.
DepartmentofRespiratoryDiseases,TheFirstPeople’sHospitalofNewTwoRiverDistrict,Chongqing401121,China
Objective To investigate the serum levels of Clara cell protein-16 (CC-16) in patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS), and to explore its clinical value in diagnosis of ARDS.Methods Sixty-two patients with ARDS who were treated in our hospital from October 2011 to February 2016 were enrolled as ARDS froup, and 44 healthy subjects were enrolled as control group. The general situations of patients were recorded,and pulmonary function and arterial blood gas analysis indexes were detected.The levels of CC-16 and BNP were detected by ELISA.The correlation between CC-16 and clinical parameters was analyzed,moreover, the ROC curve was used to evaluate the diagnostic value of CC-16 in patients with ARDS.Results The levels of CC-16 in ARDS group were significantly higher than those in control group [(19.89±8.59) ng/ml vs (11.04±4.77)ng/ml,P<0.01].ThelevelsofCC-16inpatientswithdifferentdegreeofARDSwereinorder(fromhigherlevelstolowerlevels):(24.46±7.58)ng/mlinsevereARDSgroup,(19.64±7.01)ng/mlinmoderateARDSgroupand(12.94±6.08)ng/mLinmildARDSgroup.AmongARDSgroup,thelevelsofCC-16werepositivelycorrelatedwithAPACHEⅡscore(r=0.583,P<0.01),SOFAscore(r=0.536,P<0.01),BNP(r=0.427,P<0.01),however,whichwerenegativelycorrelatedtoPaO2/FiO2 (r=0.614,P<0.01).TheAUCofCC-16aloneindiagnosisofARDSwas0.800 (95%CI:0.719~0.882),butAUCofCC-16combinedwithBNPindiagnosisofARDSwas0.834 (95%CI: 0.759~0.909).Conclusion The serum levels of CC-16 in patients with ARDS are significantly increased, moreover ,the clinical value of CC-16 alone or CC-16 combined with BNP in diagnosis of ARDS is higher.
Clara cell protein-16;brain natriuretic peptide;acute physiological and chronic health evaluationⅡscore;sequential organ failure scoring
10.3969/j.issn.1002-7386.2017.09.003
401121 重慶兩江新區(qū)第一人民醫(yī)院呼吸科
R
A
1002-7386(2017)09-1293-05
2016-10-19)