膿毒癥患兒血清前白蛋白表達與氨基酸譜的相關性研究*

廖霓，張國英，熊梓宏，周芹，王孟，趙亞凡

（四川省成都市婦女兒童中心醫院 兒童重癥醫學科，四川 成都 610091）

膿毒癥病死率較高，國內外研究報道院內病死率約為30%[1-2]，營養支持是搶救膿毒癥患兒的重要措施之一。患兒機體處于應激性高分解狀態，營養支持不足可能導致代謝受限，引發器官功能衰竭；營養支持過度則可能加重代謝負荷，加劇臟器功能損害[3]。因此，需要明確患兒機體三大營養物質代謝情況，以指導開展營養支持。研究[4]證實，靜脈應用谷氨酰胺（Glutamine, Gln）能夠提升營養支持效果，目前該措施已納入成都市婦女兒童中心醫院常規治療方案。報道[5]指出聯用Gln和生長激素（growth hormone, GH）能夠進一步提升營養支持效果。然而針對小兒膿毒癥患兒應用Gln和GH的報道尚少，且亦未見分析聯合措施對患兒氨基酸譜影響的報道。基于此，本研究擬分析膿毒癥患兒血清前白蛋白（prealbumin, PA）與氨基酸譜的表達情況及相關性，并進一步探討聯用Gln和GH對PA及氨基酸譜的影響及意義，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2016年1月—2016年12月該院收治的膿毒癥患兒128例，設為觀察組。按入重癥監護病房的先后順序，將患兒隨機均分為兩組，每組64例。觀察A組，男性38例，女性26例；年齡37 d～14歲，平均（13.82±1.71）個月；＜1歲35例，1～3歲21例，＞3歲8例；原發病為呼吸系統疾病28例，神經系統疾病15例，急性傳染性疾病8例，消化系統疾病7例，其他疾病6例；膿毒癥33例，嚴重膿毒癥（無休克）22例，膿毒性休克9例；小兒危重病例評分[6]60～80分，平均（75.16±4.71）分。觀察B組男性39例，女性25例；年齡32 d～14歲，平均（13.36±1.57）個月；＜1歲36例，1～3歲20例，＞3歲8例；原發病為呼吸系統疾病26例，神經系統疾病16例，急性傳染性疾病10例，消化系統疾病6例，其他疾病6例；膿毒癥35例，嚴重膿毒癥（無休克）21例，膿毒性休克8例；小兒危重病例評分62～80分，平均（74.31±4.18）分。另于同期募集30例健康兒童志愿者作為對照組。其中，男性18例，女性12例；年齡33 d～14歲，平均（14.04±1.53）個月；＜1歲17例，1～3歲8例，＞3歲5例。3組性別、年齡比較，觀察A組、B組原發疾病、膿毒癥類型、小兒危重病例評分比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。

1.2 納入及排除標準

觀察組納入標準：①參考中華醫學會重癥醫學分會相關標準[7]確診為膿毒癥；②年齡28 d～14歲；③納入研究前未接受靜脈氨基酸輸注及營養支持治療；④家屬對本研究知情且簽署同意書。對照組納入標準：①面向社會募集的健康兒童，常規體檢未發現異常；②年齡及性別與觀察組匹配；③近1個月內無疾病體征，無營養不良；④家屬對本研究知情且簽署同意書。

觀察組排除標準：①營養不良；②低血糖；③可能影響生長或胃腸系統發育的慢性疾病，如炎癥性腸道疾病等；④慢性腎病及慢性肝病；⑤基因及遺傳代謝性疾病。對照組未設排除標準。

1.3 脫落標準

觀察組脫落標準：①家屬要求脫落；②營養支持7 d內死亡。對照組無隨訪，未設脫落標準。

1.4 藥物與儀器

Gln（濟川藥業集團有限公司，國藥準字：H20067054，50 ml∶ 10 g），GH[安徽安科生物工程（集團）股份有限公司，國藥準字：S19990022，2 IU/0.67（mg·支）]。L-8800氨基酸譜自動檢測儀，7600全自動生化儀（日本日立公司）。

1.5 治療方案

觀察組患兒均接受常規膿毒癥治療，包括抗感染、補液、對癥治療及維持重要器官功能等。患兒生命體征穩定后，根據病情及機體狀況，給予不同的營養支持方案。其中觀察A組18例、觀察B組20例接受單純腸內營養，營養配方奶按100 ml奶量提供67 kcal熱量及1.5 g蛋白質計算，配方奶經鼻胃管鼻飼，攝入能量不足部分經靜脈補充。觀察A組46例、觀察B組44例患兒因胃腸功能障礙，首先給予腸外營養，經外周靜脈或中心靜脈輸注“全合一”營養液，待胃腸功能恢復后，逐步給予腸內營養并減少腸外營養，最終完全采用腸內營養。上述營養液及配方奶均由該院藥劑科配制。在此基礎上，128例患兒均經靜脈應用Gln 0.5～0.7 g/（kg·d），觀察A組64例肌內注射 GH 0.1 IU/（kg·d）。

1.6 觀察指標

①分別于觀察組開始營養支持前、營養支持第7天，對照組納入研究時，采集外周血5 ml，應用L-8800氨基酸譜自動檢測儀檢測血漿氨基酸譜，應用7600全自動生化儀測定PA水平。②患兒持續隨訪至出院，統計比較觀察A組、觀察B組院內死亡情況。

1.7 統計學方法

數據分析采用SPSS 19.0統計軟件，計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內不同時點比較采用配對樣本t檢驗，計數資料計算構成比，采用χ2檢驗，相關性采用Pearson相關分析，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 觀察組與對照組PA和氨基酸譜的比較

觀察組營養支持前，PA水平低于對照組，蘇氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸水平均高于對照組，絲氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、組氨酸、脯氨酸水平均低于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。營養支持第7天，觀察組PA和各氨基酸均呈上升趨勢，且除蘇氨酸外，其他各氨基酸和PA水平的上升趨勢差異有統計學意義（P＜0.05）。觀察組營養支持第7天，異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸水平已上升至與對照組接近，組間差異無統計學意義（P＞0.05）。見表 1。

表1 兩組PA和氨基酸譜的比較（±s）

組別 營養支持前 營養支持第7天觀察組（n =128）PA/（mg/L） 138.43±41.201） 161.32±52.881）2）蘇氨酸/（μmol/L） 393.71±155.281） 403.58±138.711）絲氨酸/（μmol/L） 113.78±65.181） 139.24±43.581）2）谷氨酸/（μmol/L） 138.18±71.681） 213.58±133.171）2）甘氨酸/（μmol/L） 248.17±133.711） 321.13±81.421）2）丙氨酸/（μmol/L） 251.71±107.151） 337.14±105.681）2）半胱氨酸/（μmol/L） 68.14±9.721） 115.82±29.581）2）纈氨酸/（μmol/L） 182.62±78.611） 292.42±70.181）2）蛋氨酸 /（μmol/L） 35.17±13.18 47.81±16.581）2）異亮氨酸/（μmol/L） 55.18±24.281） 69.71±25.822）亮氨酸/（μmol/L） 117.14±42.821） 138.41±51.622）酪氨酸 /（μmol/L） 77.58±15.18 93.58±28.311）2）組別對照組（n =30）PA/（mg/L） 307.18±28.58蘇氨酸/（μmol/L） 229.28±91.68絲氨酸/（μmol/L） 192.42±61.17谷氨酸/（μmol/L） 317.15±133.52甘氨酸/（μmol/L） 381.67±128.14丙氨酸/（μmol/L） 533.81±131.58半胱氨酸/（μmol/L） 42.81±12.53纈氨酸/（μmol/L） 262.44±53.82蛋氨酸/（μmol/L） 33.71±8.68異亮氨酸/（μmol/L） 78.17±21.82亮氨酸/（μmol/L） 158.33±48.17酪氨酸/（μmol/L） 68.58±15.54

續表1

2.2 PA水平與氨基酸譜的相關性分析

納入觀察組營養支持前、營養支持第7天，對照組入組時286組數據，經Pearson相關性分析，結果顯示PA水平與纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸呈正相關（r=0.382、0.475和0.514，均P=0.000），而與其他氨基酸水平無相關（P＞0.05），或輕度相關（-0.300＜r＜0.300，P＜0.05），缺乏臨床實際意義，見表2。PA水平與纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸水平的線性相關擬合曲線見附圖。

2.3 觀察A組與觀察B組營養支持前后PA和氨基酸譜變化比較

兩組營養支持前PA和各氨基酸水平均接近，差異無統計學意義（P＞0.05），營養支持第7天除蘇氨酸外，其他各指標均增加，差異有統計學意義（P＜0.05）。營養支持第7天，觀察A組PA、纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸水平高于觀察B組，半胱氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、精氨酸水平低于觀察B組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

2.4 觀察A組與觀察B組院內病死率比較

觀察A組院內死亡11例（11.19%），觀察B組院內死亡17例（26.56%）。觀察A組院內病死率少于觀察B組，但差異無統計學意義（χ2=1.646，P=0.200）。

表2 PA水平與氨基酸譜的相關性分析

附圖 PA水平與纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸水平的線性相關擬合曲線

表3 兩組營養支持前后PA和氨基酸譜變化的比較（n =64，±s）

表3 兩組營養支持前后PA和氨基酸譜變化的比較（n =64，±s）

注：1）與營養支持前比較，P ＜0.05；2）與觀察B組比較，P ＜0.05

組別 營養支持前 營養支持第7天觀察A組PA/（mg/L） 136.83±39.52 169.25±41.721）2）蘇氨酸/（μmol/L） 391.85±153.18 402.82±141.58絲氨酸 /（μmol/L） 115.18±70.58 141.58±44.171）谷氨酸 /（μmol/L） 137.58±68.38 217.62±135.181）甘氨酸 /（μmol/L） 244.64±151.68 325.18±80.631）丙氨酸 /（μmol/L） 250.64±115.82 341.41±108.241）半胱氨酸/（μmol/L）68.85±8.22104.58±31.141）2）纈氨酸 /（μmol/L） 180.42±62.24 304.82±58.411）2）蛋氨酸 /（μmol/L） 35.27±12.58 42.61±12.281）2）異亮氨酸/（μmol/L）54.42±18.6175.81±14.381）2）亮氨酸 /（μmol/L） 115.18±47.15 147.68±39.581）2）酪氨酸 /（μmol/L） 76.51±14.24 81.38±28.331）2）苯丙氨酸/（μmol/L）139.52±71.58178.43±54.421）2）賴氨酸 /（μmol/L） 183.58±51.72 226.16±51.881）組氨酸 /（μmol/L） 67.81±15.52 85.47±21.821）精氨酸 /（μmol/L） 60.42±21.53 71.53±18.241）2）脯氨酸 /（μmol/L） 118.43±42.18 175.30±55.421）組別 營養支持前 營養支持第7天觀察B組PA/（mg/L） 140.03±40.11 153.39±38.581）蘇氨酸/（μmol/L） 395.58±144.28 404.33±153.18絲氨酸 /（μmol/L） 112.37±63.52 136.94±51.711）谷氨酸 /（μmol/L） 138.78±61.52 209.54±122.641）甘氨酸 /（μmol/L） 251.70±118.62 317.08±92.241）丙氨酸 /（μmol/L） 252.78±106.68 332.87±116.521）半胱氨酸/（μmol/L）67.43±8.53127.06±25.421）纈氨酸 /（μmol/L） 184.82±55.42 280.04±51.681）蛋氨酸 /（μmol/L） 35.07±13.38 53.01±10.831）異亮氨酸/（μmol/L）55.94±17.1763.61±17.151）亮氨酸 /（μmol/L） 119.11±48.32 129.15±37.151）酪氨酸 /（μmol/L） 78.65±13.38 105.77±26.271）苯丙氨酸/（μmol/L）136.76±70.62198.73±42.681）賴氨酸 /（μmol/L） 181.44±50.38 220.34±48.511）組氨酸 /（μmol/L） 69.85±12.27 88.17±22.581）精氨酸 /（μmol/L） 59.94±20.14 89.61±19.141）脯氨酸 /（μmol/L） 112.06±47.11 179.32±56.181）

3 討論

膿毒癥患者代謝特點表現為：代謝亢進，處于高分解代謝狀態，負氮平衡，蛋白質和脂肪分解代謝增加，肝糖原生成增加等[8]。本研究發現膿毒癥患兒PA水平低于健康兒童，這與唐穎報道[9]相符，且該研究同時指出PA水平越低，患兒膿毒癥越嚴重。PA主要由肝臟生成，能夠反映肝臟功能損傷，患兒PA水平下降可能與炎癥遞質損傷肝臟有關，YAN等報道[10]肝功能損傷是患者發生多器官功能障礙和敗血癥死亡的危險因素，及時檢測PA有助于評價患兒預后。

膿毒癥病情發生、發展過程中，機體能量代謝明顯增加，導致肌肉和內臟中蛋白大量分解作為能量來源，這可能導致尿氮增加、白蛋白合成減少，而急性時相反應蛋白合成增加[11]。本研究發現膿毒癥患兒多種生糖氨基酸，包括絲氨酸、谷氨酸、纈氨酸、組氨酸、脯氨酸等，多種支鏈氨基酸，包括亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸等水平偏低，而蘇氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸水平上升，這與熊梓宏等報道[12]基本一致。部分氨基酸水平下降，可能與肝臟合成急性時相反應蛋白，需要攝取血中大量氨基酸有關，蘇氨酸等氨基酸水平上升，則可能與肌肉、內臟蛋白質分解有關。氨基酸譜的相對穩定對維持機體健康有重要作用，目前研究證實不同氨基酸具備不同的生理功能，如宋明銘等[13]對免疫抑制小鼠的研究證實精氨酸單糖苷能夠提高小鼠胸腺和脾臟指數，促進脾淋巴細胞的自然轉化和增殖，增強巨噬細胞吞噬功能，進而提升小鼠免疫功能；谷氨酸則有助于改善胃腸道黏膜功能[14]，從而提升患兒的消化功能；組氨酸等對未成熟心肌有一定保護作用[15]。因此，改善患兒氨基酸譜的異常變化，對提升患兒預后有一定價值。以此為依據，既往研究[16]認為需要在營養支持期間按需補充氨基酸，且聯合應用Gln有助于提升營養支持效果。

本研究發現纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸水平均與PA呈正相關，而其他氨基酸水平與PA水平無相關，或相關系數過小而不具備臨床實際意義，這提示采用可靠方案補充支鏈氨基酸水平，可能有助于促進PA水平的恢復，與何志捷等研究[17]結論相符。

本研究觀察組患兒營養支持期間均積極補充Gln。營養支持第7天時，患兒各氨基酸水平均有一定提升，但營養支持前，水平已明顯增加的氨基酸，此時異常狀況更嚴重，且除賴氨酸、亮氨酸、異亮氨酸水平增加至與對照組接近外，其他氨基酸水平異常情況仍較嚴重，說明添加Gln的營養支持方案可能仍無法有效改善患兒代謝異常。觀察A組患兒聯合應用GH，結果顯示營養支持第7天，其纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸水平高于觀察B組，半胱氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、精氨酸水平低于觀察B組，說明患兒氨基酸譜異常狀態改善更可靠，與之一致，觀察A組患兒PA水平改善效果更好，表明聯合應用GH能夠進一步提升營養支持效果，這與季艷梅等[18]報道相符。推測機制可能在于[19-21]：GH與胸腺、骨髓中未成熟淋巴細胞表面GH受體結合，促進胸腺、骨髓成熟，有助于提升患兒免疫功能，從而改善膿毒癥病情，間接促進營養狀況的改善；GH具有直接的物質代謝作用和間接的促生長作用，能夠促進患兒蛋白質的合成，抑制蛋白質的分解代謝，從而改善氨基酸譜的異常；GH還能夠減少血清內毒素，增加抗氧化分子生成，調節炎癥因子的釋放，改善病情。觀察A組病死率稍低于觀察B組，差異無統計學意義，可能與樣本量過少有關，仍提示聯用GH的營養支持方案可能有助于進一步改善膿毒癥患兒預后。

總之，本研究發現膿毒癥患兒血清PA表達下降，且氨基酸譜有明顯的異常，PA的表達與纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸的表達呈正相關，聯合應用GH和Gln的營養支持方案有助于提升患兒預后。