血清穿透素-3、白細胞介素-27與降鈣素原對膿毒癥診斷及預后的價值研究

薄 蔚

(新疆維吾爾自治區阿勒泰市地區人民醫院檢驗科，新疆阿勒泰 836600)

膿毒癥是因宿主對病原菌引起的感染反應失調而危及生命的全身炎性反應綜合征(SIRS)，具有發病率逐年升高、早期診斷困難、死亡率較高且治療效果欠佳等特點，可發展為膿毒癥休克、多器官功能障礙綜合征(MODS)甚至死亡[1-2]。因此，膿毒癥的早診斷、早治療對防治休克、MODS和降低死亡率具有重要意義。鑒于目前膿毒癥診斷的金標準——血培養具有采樣要求高、培養周期長且檢出率低等缺陷，故尋找靈敏度和特異度均較高的膿毒癥早期診斷和病情嚴重程度判斷的生物學標志物成為臨床亟待解決的問題。

有研究表明，穿透素-3(PTX-3)是一種同時具有免疫刺激和免疫調節功能的長正五聚蛋白，對膿毒癥患者的短期和中期致死率具有預測作用[3]。患者體溫變化、白細胞數量改變以及C-反應蛋白(CRP)、降鈣素原(PCT)和白細胞介素-27(IL-27)等細胞因子的改變均提示炎性反應的存在，能夠協助膿毒癥診斷和病情判斷[4]。目前國內關于PTX-3在膿毒癥診斷和預后方面應用的文獻報道較少，故本文旨在通過檢測膿毒癥患者血清PTX-3、PCT和IL-27水平的變化，探討血清PTX-3、PCT和IL-27水平在膿毒癥診斷和預后中的意義。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2017年11月至2018年11月新疆維吾爾自治區阿勒泰市地區人民醫院收治的80例膿毒癥患者作為膿毒癥組，其中男性42例，女性38例，年齡18～80歲，平均年齡(58.01±7.15)歲。根據病情嚴重程度分為膿毒癥非休克組(n=53)和膿毒癥休克組(n=27)。根據28 d后是否存活的預后情況分為存活組(n=50)和死亡組(n=30)。選取同期80例非感染性SIRS患者作為非膿毒癥組，其中男性44例，女性36例，年齡19～78歲，平均年齡(57.51±7.39)歲。另選取同期80例本院健康體檢者作為對照組，其中男性43例，女性37例，年齡19～80歲，平均年齡(59.20±7.04)歲。3組患者在年齡和性別等一般資料方面比較無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。參與本次研究的對象或家屬均對本次研究知情同意并簽署知情同意書，且本研究經醫院倫理委員會同意并批準。

1.2納入和排除標準 (1)年齡18～80歲；(2)SIRS和膿毒癥診斷標準符合《國際嚴重膿毒癥及膿毒性休克診療指南(2012版)》[5]；(3)非膿毒癥組患者無感染灶以及血培養陰性，但SIRS診斷明確；(4)患者病例資料完整。排除標準：(1)年齡<18歲或年齡>80歲；(2)入院24 h內死亡者；(3)患有血液系統、內分泌系統、自身免疫系統、惡性腫瘤等基礎疾病者或急、慢性傳染性疾病者；(4)肝臟、腎臟疾病終末期或其他原因導致MODS者；(5)哺乳期或者妊娠者；(6)入院前使用抗凝劑、抗菌藥物、免疫抑制劑等藥物或透析治療者；(7)患者或家屬不愿意參與研究者以及病例資料不完整者。

1.3研究方法 記錄膿毒癥組和非膿毒癥組患者入院后的體溫、呼吸、心率、動脈血氣分析、血常規、血生化、胸片、CT、急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ評分、序貫器官衰竭評分以及28 d后是否死亡等情況。對照組于入院當日，膿毒癥組和非膿毒癥組患者于確診后當日空腹采集靜脈血5 mL置于無菌采血管中，3 000 r/min低溫離心后取上清置于無菌小型離心管中，-80 ℃凍存，避免反復凍存，避免使用脂血、乳糜血或溶血標本。待所有樣本收集完畢后，將血清取出凍融后進行PTX-3、IL-27和PCT水平的檢測。PTX-3和IL-27檢測采用酶聯免疫吸附劑測定法，試劑盒購自中國武漢優爾生科技公司。PCT檢測采用化學發光法，儀器使用電化學發光分析儀，購自德國Cobasd公司，型號E60。

2 結 果

2.13組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比較 3組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平由高至低依次為膿毒癥組、非膿毒癥組、對照組，各組間比較差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比較

2.2不同嚴重程度膿毒癥患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比較 膿毒癥休克組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平較膿毒癥非休克組患者明顯升高，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 不同嚴重程度膿毒癥患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比較

2.3血清PTX-3、IL-27和PCT水平與膿毒癥患者預后關系的比較 膿毒癥死亡組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平顯著高于存活組患者，差異有統計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 血清PTX-3、IL-27和PCT水平與膿毒癥患者預后關系的比較

2.4血清PTX-3、IL-27和PCT水平與膿毒癥病情及預后的相關性分析 膿毒癥患者血清PTX-3與IL-27、PCT水平間呈正相關(r=0.21、0.44，P<0.05)，其中非休克組患者血清PTX-3與IL-27、PCT相關性系數(r=0.346、0.330，均P<0.05)明顯低于休克組各指標間相關性系數(r=0.586、0.581,均P<0.05)，組間比較差異有統計學意義(P<0.05)；存活組患者血清PTX-3與IL-27、PCT相關性系數(r=0.341、0.316,均P<0.05)顯著低于死亡組各指標間相關性系數(r=0.620、0.652，均P<0.05)，組間比較差異有統計學意義(P<0.05)。見圖1。

圖1 血清PTX-3、IL-27和PCT水平與膿毒癥病情及預后的相關性分析

2.5血清PTX-3、IL-27和PCT水平對膿毒癥的診斷價值分析 繪制ROC曲線分析：血清PTX-3對膿毒癥的診斷AUC為0.820，靈敏度為73.8%，特異度為83.8%，最佳臨界值為20.25 ng/L；血清IL-27對膿毒癥的診斷AUC為0.735，靈敏度為68.75%，特異度為72.25%，最佳臨界值3.05 ng/L；血清PCT對膿毒癥的診斷AUC為0.843，靈敏度為78.00%，特異度為85.25%，最佳臨界值為2.05 ng/mL；血清PTX-3聯合IL-27對膿毒癥的診斷AUC為0.870，靈敏度為75.25%，特異度為85.00%；血清PTX-3聯合PCT對膿毒癥的診斷AUC為0.898，靈敏度為82.05%，特異度為88.25%。見圖2。

圖2 血清PTX-3、IL-27和PCT水平對膿毒癥的診斷價值分析

3 討 論

膿毒癥是一種發病機制涉及凝血功能、炎性反應、氧化應激和分子信號調控等多種機制的疾病，盡管對膿毒癥病理生理機制的認識在不斷加深，臨床對膿毒癥的治療措施也在不斷完善，但其發展成膿毒癥休克或死亡的概率仍居高不下[6]。目前膿毒癥的傳統診斷常用指標為體溫測量、白細胞計數和紅細胞沉降率等，這些指標對膿毒癥的診斷和病情判斷具有靈敏度和特異度低的特點，而膿毒癥診斷最確切的血培養檢測又存在培養耗時長、假陽性或假陰性率高和標本采集要求高等不足，但膿毒癥的早期診斷對于把握最佳治療時機并采取有效干預措施從而改善患者預后及降低病死率具有重要作用[7]。因此，尋找新的對膿毒癥的診斷、病情監測和預后具有臨床應用價值的生物學標志物具有重大意義。

PTX-3是參與機體免疫、防御、炎性反應、血管重塑和細胞凋亡等生物效應的急性時相蛋白，在反映機體局部炎性反應時較CRP具有較高的靈敏度[8-9]。HU等[10]的研究發現PTX-3和PCT可作為膿毒癥患者疾病嚴重程度和患者結局的生物學標志物，PTX-3和PCT的聯合檢測可提高膿毒癥的診斷效率和死亡預測率。IL-27是異源二聚體細胞因子家族中的一員，其與相應受體結合后，可通過對JAK-STAT、絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)等信號轉導通路的影響來調節T細胞分化，從而發揮抗感染和維持自身免疫功能自穩功能[11-12]。潘磊等[13]的研究結果報道了血清IL-27和PCT水平在膿毒癥患者體內明顯升高，有助于膿毒癥的早期診斷、嚴重程度和預后判斷。本文研究結果發現膿毒癥患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平升高，且膿毒癥休克患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平較膿毒癥非休克患者顯著升高，膿毒癥死亡組患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平也顯著高于存活組患者，這一研究結果與李傲航等[14]的研究結果一致，表明血清PTX-3、IL-27和PCT均可用于膿毒癥病情監測和預后。筆者猜測PTX-3在膿毒性患者中的變化可能與機體炎性反應過程中涉及的氧自由基和脂質過氧化物產生過多的氧化應激過程、TNF-α和白介素等細胞因子分泌以及MAPK細胞信號轉導過程有關，但具體機制仍有待進一步的分子研究[15]。

筆者首次報道了膿毒癥患者血清PTX-3和IL-27、PCT水平間的相關性，Person相關性分析結果發現膿毒癥患者血清PTX-3與IL-27、PCT水平間呈正相關性(r=0.21、0.44)，膿毒癥休克組、存活組患者血清PTX-3與IL-27、PCT水平間的相關系數顯著低于非休克組、死亡組患者，這表明PTX-3和IL-27、PCT在膿毒癥患者中的變化存在某種關聯，且與疾病的嚴重程度及預后關系密切。筆者推測可能與膿毒癥患者在炎性刺激下，調控Toll樣受體信號通路，激活樹突狀細胞分泌IL-27和TNF-α等細胞因子，活化巨噬細胞和內皮細胞分泌PTX-3，影響調控PCT的基因表達有關，病情越嚴重，這種調控作用越強，筆者將在接下來的試驗中進行此機制研究。

為了分析血清PTX-3、IL-27和PCT對膿毒癥的診斷價值，繪制ROC曲線結果發現：血清PTX-3、IL-27和PCT對膿毒癥診斷具有較高的診斷價值，PTX-3的診斷價值明顯高于IL-27，但低于PCT。PTX-3聯合IL-27和PTX-3聯合PCT的診斷價值明顯高于PTX-3、IL-27和PCT的診斷價值，這表明雖然單獨PTX-3、IL-27和PCT對膿毒癥具有較高的診斷價值，但聯合檢測具有更高的診斷效率，有助于臨床膿毒癥的盡早診斷及干預，以減少膿毒癥并發癥的發生，改善患者預后。

4 結 論

綜上所述，膿毒癥患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平明顯升高，PTX-3和IL-27、PCT間存在正相關，對膿毒癥的診斷具有較高價值，且聯合診斷有助于提高診斷效率，有助于膿毒癥患者的早期診斷、病情評估和預后判斷，表明血清PTX-3有望成為臨床膿毒癥診斷、預后和尋找新的治療靶點的生物學指標。