血清FABP3聯(lián)合GPBB檢測(cè)在小兒膿毒癥心肌損傷診斷中的價(jià)值

孫垚，唐珩，張躍

(南京醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院，南京 210008)

小兒膿毒癥是由感染等多種因素所致且臨床常見的全身炎癥反應(yīng)綜合征，具有病情危重、病死率高、預(yù)后差等特點(diǎn)，嚴(yán)重威脅患兒健康和生命質(zhì)量[1,2]。心肌損傷是膿毒癥患兒常見的并發(fā)癥，由其引發(fā)的膿毒癥心肌功能不全或膿毒癥心肌病是導(dǎo)致患者死亡的主要原因[3,4]。早期診斷膿毒癥患兒心肌損傷并采取針對(duì)性干預(yù)手段，是改善患兒預(yù)后的重要措施。心臟型脂肪酸結(jié)合蛋白(FABP3)是新近發(fā)現(xiàn)的具有高度特異性的心肌損傷標(biāo)志物，心肌細(xì)胞受損后可由心肌細(xì)胞胞質(zhì)釋放入血，研究顯示，F(xiàn)ABP3評(píng)估早期心肌梗死、急性冠狀動(dòng)脈綜合征所致的早期心肌損傷均有較高價(jià)值[5]。糖原磷酸化酶腦型(GPBB)是心肌細(xì)胞氧化磷酸化過程中糖原分解的關(guān)鍵酶，研究表明，GPBB對(duì)診斷窒息新生兒的心肌缺血損傷有一定價(jià)值，并能評(píng)估心肌損傷嚴(yán)重程度[6]。關(guān)于FABP3、GPBB在膿毒癥患兒心肌損傷過程中的作用目前研究報(bào)道較少。2015年9月～2017年9月，本研究通過檢測(cè)血清FABP3、GPBB水平，旨在探討二者評(píng)估膿毒癥患兒心肌損傷的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 回顧性分析2015年9月～2017年9月我院兒科重癥監(jiān)護(hù)病房(PICU)收治的79例膿毒癥患兒臨床病歷資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：①膿毒癥符合《兒童膿毒癥休克(感染性休克)診治專家共識(shí)(2015版)》[7]；②膿毒癥患兒入院時(shí)未發(fā)生心肌損傷；③患兒家屬知情同意，并在知情同意書上簽字；④該研究獲得醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①心臟功能不全患兒；②肝、腎功能障礙患兒；③長(zhǎng)期應(yīng)用免疫抑制劑、激素類藥物患兒；④血液系統(tǒng)疾病患兒；⑤免疫缺陷病及先天性畸形患兒；⑥遺傳代謝病患兒；⑦惡性腫瘤患兒；⑧臨床病歷資料缺失患兒。根據(jù)膿毒癥患兒是否合并心肌損傷將其分為心肌損傷組和非心肌損傷組，心肌損傷診斷標(biāo)準(zhǔn)為肌鈣蛋白I(cTnI)≥0.15 ng/mL和/或左心室射血分?jǐn)?shù)(LVEF)<50%[8]。其中，心肌損傷組34例，男21例、女13例，年齡3～13歲，感染部位：肺部感染12例、皮膚軟組織感染9例、腹腔感染8例、顱內(nèi)感染3例、血源性感染2例,病情程度:普通膿毒癥15例、嚴(yán)重膿毒癥12例、膿毒性休克7例;非心肌損傷組45例，男26例、女19例，年齡3～11歲、感染部位：肺部感染17例、皮膚軟組織感染11例、腹腔感染10例、顱內(nèi)感染3例、血源性感染4例，病情程度：普通膿毒癥20例、嚴(yán)重膿毒癥14例、膿毒性休克11例。同期隨機(jī)選取40例非膿毒癥感染性疾病患兒作為對(duì)照組，男22例、女18例，年齡4～14歲,感染部位：肺部感染14例、皮膚軟組織感染8例、腹腔感染5例、顱內(nèi)感染1例、血源性感染2例。三組性別、年齡、感染部位等基線資料，具有可比性。

1.2 血清FABP3、GPBB及心肌損傷指標(biāo)檢測(cè) 收集患兒入院次日空腹肘靜脈血6 mL，其中3 mL血液標(biāo)本采用全自動(dòng)血?dú)夥治鰞x測(cè)定cTnI、肌紅蛋白(Myo)，另3 mL血液標(biāo)本3 000 r/min離心10 min，留取上清液-80 ℃保存。采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、FABP3、GPBB，試劑盒由深圳康生保生物技術(shù)有限公司提供，操作過程嚴(yán)格按照試劑盒說明進(jìn)行。

2 結(jié)果

2.1 各組血清FABP3、GPBB及心肌損傷指標(biāo)CK-MB、cTnI、Myo水平比較 各組血清FABP3、GPBB及CK-MB、cTnI、Myo水平經(jīng)方差分析，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F分別為64.092、89.176、56.528、128.293、96.405，P<0.05)。心肌損傷組和非心肌損傷組血清FABP3、GPBB及CK-MB、cTnI、Myo水平均高于對(duì)照組，且心肌損傷組血清FABP3、GPBB及CK-MB、cTnI、Myo水平高于非心肌損傷組(P均<0.05)。見表1。

表1 三組血清FABP3、GPBB及心肌損傷指標(biāo)CK-MB、cTnI、Myo水平比較

注：與對(duì)照組比較，*P<0.05；與非心肌損傷組比較，#P<0.05。

2.2 膿毒癥患兒血清FABP3、GPBB與心肌損傷指標(biāo)CK-MB、cTnI、Myo的相關(guān)性分析 經(jīng)Pearson積矩相關(guān)分析，膿毒癥患兒血清FABP3、GPBB與心肌損傷指標(biāo)CK-MB呈正相關(guān)(r分別為0.529、0.491，P<0.05)，與cTnI呈正相關(guān)性(r分別為0.467、0.495，P<0.05)，與Myo呈正相關(guān)(r分別為0.603、0.522，P<0.05)。

2.3 血清FABP3、GPBB對(duì)膿毒癥患兒心肌損傷的診斷價(jià)值 血清FABP3診斷膿毒癥患兒心肌損傷的ROC曲線下面積(AUC)為0.776(95%CI：0.685～0.866)，最佳截?cái)嘀禐?8.24 ng/mL，此時(shí)其診斷膿毒癥損傷的靈敏度、特異度分別為0.79、0.83，準(zhǔn)確度為0.76；血清GPBB診斷膿毒癥患兒心肌損傷的AUC為0.823(95%CI：0.743～0.902)，最佳截?cái)嘀禐?3.56 ng/mL，此時(shí)其診斷膿毒癥損傷的靈敏度、特異度分別為0.82、0.87，準(zhǔn)確度為0.79；FABP3聯(lián)合GPBB診斷膿毒癥患兒心肌損傷的AUC為0.876(95%CI：0.804～0.948)，此時(shí)診斷膿毒癥損傷的靈敏度、特異度分別為0.87、0.92，準(zhǔn)確度為0.87。見圖1。

圖1 FABP、GPBB對(duì)膿毒癥患兒心肌損傷的診斷價(jià)值

3 討論

膿毒癥是PICU常見的危重癥，可引起全身多個(gè)器官及臟器功能的損害。心臟是其損害最為嚴(yán)重的靶器官之一，心肌損傷后心臟的功能受到抑制，嚴(yán)重危及患兒生命[9,10]。報(bào)道顯示，超過50%的膿毒癥患兒存在不同程度心肌損傷，病死率高，診療棘手[11,12]。臨床常采用心肌標(biāo)志物輔助評(píng)估心肌損傷及判斷病情嚴(yán)重程度，cTnI是心肌細(xì)胞的結(jié)構(gòu)蛋白，是評(píng)估心肌細(xì)胞損傷或壞死的標(biāo)志物，具有較高的特異性，其主要生理功能是在鈣離子的介導(dǎo)下參與肌球蛋白和肌動(dòng)蛋白的相互反應(yīng)，以維持心肌的收縮與舒張[13]。研究認(rèn)為，心肌損傷后，cTnI從原肌球蛋白分解并釋放至血液循環(huán)，但窗口期較長(zhǎng)，對(duì)于診斷新近心肌損傷，尤其是6 h內(nèi)的心肌損傷有局限性[14]。NT-proBNP是在心臟功能障礙時(shí)由心肌細(xì)胞快速分泌的多肽類物質(zhì)，在體外能穩(wěn)定存在且具有較長(zhǎng)的半衰期，研究證實(shí)，NT-proBNP可作為評(píng)估心室功能及心功能不全的敏感指標(biāo)，但特異度不高，中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、腎損傷及肺動(dòng)脈高壓等均可致其水平上升[15]。CK-MB主要用于評(píng)估心肌組織的壞死，但不具有心肌特異性，骨骼肌受損時(shí)其水平亦可顯著升高，并且CK-MB相對(duì)分子質(zhì)量較大，心肌受損后6 h才可由心肌細(xì)胞釋放入血，因此不能及時(shí)診斷心肌損傷[16]。可見，cTnI、NT-proBNP、CK-MB等心肌標(biāo)志物用于診斷心肌損傷因釋放機(jī)制或相對(duì)分子質(zhì)量大小等有一定局限性。

FABP3是由132個(gè)氨基酸殘疾組成的酸性蛋白質(zhì)，在心肌組織中特異性存在，通過與長(zhǎng)鏈脂肪酸結(jié)合運(yùn)輸細(xì)胞質(zhì)，以分解和轉(zhuǎn)化能量提供心肌所需要的能量[17]。FABP3相對(duì)分子質(zhì)量?jī)H15 000 Da，在心肌損傷早期，心肌出現(xiàn)缺血缺氧，引起脂肪酸供能增加，心肌細(xì)胞內(nèi)的FABP3水平升高，與此同時(shí)，心肌缺血缺氧導(dǎo)致細(xì)胞膜的通透性明顯增加，胞質(zhì)中的FABP3因相對(duì)分子質(zhì)量較小而迅速穿過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞間質(zhì)，導(dǎo)致血液中FABP3含量明顯升高[18]。Gerede等[19]研究表明，血液中FABP3在心肌損傷0～3 h即可顯著升高，12～24 h逐步恢復(fù)至正常水平，因此診斷心肌損傷較傳統(tǒng)心肌標(biāo)志物有較高的靈敏度和特異度。GPBB由843個(gè)氨基酸組成，在心肌細(xì)胞中含量最為豐富成分，在心肌收縮時(shí)為其提供燃料，正常情況下肌漿網(wǎng)與含有GPBB的心肌細(xì)胞緊緊結(jié)合，當(dāng)心肌損傷早期即可由心肌細(xì)胞釋放入血[20]。研究表明，血液中GPBB在心肌缺血損傷或心肌梗死等心臟疾病發(fā)生過程中迅速升高，隨后慢慢回落至正常，但在腦缺氧缺血時(shí)則無明顯改變[21]，提示GPBB作為反映心肌損傷的標(biāo)志物具有較高的靈敏度和特異度。

本研究結(jié)果顯示，膿毒癥患兒血清FABP3、GPBB明顯高于非膿毒癥患兒，提示膿毒癥患兒存在不同程度的心肌損傷。另外，有心肌損傷的膿毒癥患兒血清FABP3、GPBB高于非心肌損傷膿毒癥患兒，提示FABP3、GPBB與膿毒癥患兒心肌損傷有關(guān)，可作為反映膿毒癥患兒心肌損傷的重要標(biāo)志物。CK-MB、cTnI、Myo是反映心肌損傷傳統(tǒng)的標(biāo)志物。本研究結(jié)果顯示，膿毒癥患兒CK-MB、cTnI、Myo較非膿毒癥的感染性患兒明顯升高，且有心肌損傷的膿毒癥患兒CK-MB、cTnI、Myo更高。經(jīng)Pearson積矩相關(guān)分析，膿毒癥患兒血清FABP3、GPBB與CK-MB、cTnI、Myo呈不同程度正相關(guān)，F(xiàn)ABP3、GPBB水平越高，CK-MB、cTnI、Myo水平越高，心肌損傷越嚴(yán)重，提示FABP3、GPBB可作為評(píng)估心肌損傷病情程度的重要指標(biāo)，具有較高的臨床價(jià)值。

采用ROC曲線進(jìn)一步評(píng)估血清FABP3、GPBB對(duì)膿毒癥患兒心肌損傷的診斷價(jià)值，結(jié)果顯示，F(xiàn)ABP3的AUC為0.776，靈敏度、特異度分別為0.79、0.83，準(zhǔn)確度為0.76，而GPBB的AUC為0.823，靈敏度、特異度分別為0.82、9.87，準(zhǔn)確度為0.79，而FABP3聯(lián)合GPBB的AUC為0.876，靈敏度、特異度分別為0.87、0.92，準(zhǔn)確度為0.87，提示FABP3、GPBB作為早期診斷膿毒癥患兒心肌損傷具有較高的價(jià)值，并且聯(lián)合檢測(cè)的診斷價(jià)值更高，因此建議臨床早期檢測(cè)膿毒癥患兒血清FABP3、GPBB水平，以早期診斷心肌損傷并評(píng)估病情嚴(yán)重程度，從而為臨床早期制定干預(yù)措施提供參考。

綜上所述，膿毒癥心肌損傷患兒血清FABP3、GPBB異常升高，并且與心肌損傷嚴(yán)重程度密切相關(guān)，早期聯(lián)合檢測(cè)可作為診斷膿毒癥患兒心肌損傷及評(píng)估心肌損傷病情的重要標(biāo)志物。