于養生 賀光磊 劉現亮 王帥 羅慧瓊
急性肺栓塞(Acute pulmonary embolism,APE)是一種由于栓子阻塞肺動脈或其主要分支所導致的急性綜合征,其起病急,病死率高,在住院患者中的死亡率為5.4%~15%[1]。患者通常表現為呼吸困難、胸痛和咯血,但臨床上患者的表現并不具有特異性,甚至有些患者起病隱匿,早期無明顯臨床表現,因此APE的漏診率和誤診率較高。目前APE診斷的金標準仍是CT肺動脈造影(Computed tomograghic pulmonary Angiography,CTPA),進行CTPA檢查需要對患者進行搬動與轉運,對于中低危APE患者尚易于實施,但部分高危APE患者由于病情危重,及時進行CTPA檢查往往難度較大。CTPA檢查價格昂貴,且存在輻射暴露的局限性,其造影劑的應用可加重腎臟負擔,甚至誘發腎衰竭[2]。因此我們迫切需要尋找一種能在早期快速診斷急性肺栓塞的簡單易行的方法。D-二聚體作為反映機體纖溶系統激活的經典標志物之一,已經廣泛應用于血栓栓塞性疾病的診斷中。但由于其診斷APE特異度較低,不適合單獨作為臨床APE的診斷標志物。Wells評分可根據患者的相關病史和癥狀體征對臨床疑似APE患者進行評估診斷,簡單快捷且易于實施,但由于其易受主觀性因素干擾,同樣不適合單獨診斷APE。肝細胞生長因子(Hepatocyte growth factor,HGF)是由間質細胞分泌的一種多效性細胞因子,其血清水平的升高往往反映了血管的新生以及炎癥反應的活躍程度,當APE發生時,血栓堵塞肺動脈主干或其主要分支,血管新生及炎癥反應明顯活躍,目前已有動物實驗證實肺栓塞會促進機體HGF的生成與分泌,但對于血HGF檢測應用于臨床APE患者的研究報道尚少。本研究通過檢測APE患者血HGF、D-二聚體水平及計算Wells評分,對比其單獨及聯合應用時診斷效能,以期指導APE患者早期臨床診斷,降低APE患者的誤診率和漏診率,從而挽救患者生命。
選取濱州醫學院煙臺附屬醫院2018年03月-2019年03月收治的疑似APE病人64例,其中男性28例,女性36例,平均年齡(61.53±13.25)歲。入院后結合CTPA明確診斷為APE病人26例,其中男性11例,女性15例,平均年齡(64.42±12.45)歲。診斷結果符合2015年中華醫學會心血管病學分會制定的《急性肺栓塞診斷與治療中國專家共識》[3],納入APE組。剩余病人38例,其中男性17例,女性21例,平均年齡(59.55±13.57)歲,納入非APE組。兩組病人均排除心功能Ⅲ級及以上、缺血性心肌病、急性心肌梗死、急性感染、腫瘤、妊娠、肝腎功能不全。本研究為觀察性研究,已通過醫院倫理委員會批準,所有患者均同意配合本研究并簽署知情同意書。
(1)血清HGF及血漿D-二聚體測定:所有病人均在入院后次日清晨空腹抽取靜脈血4mL,取其中2mL轉移至EDTA抗凝管中,另外2mL轉移至不含抗凝劑管中。EDTA抗凝劑管中血液立即以3000r/min條件離心10min,取析出的全部血漿;非抗凝劑管于室溫條件下放置至血液凝固且有血清析出,3000r/min條件下離心10min,收集析出的全部血清。收集到的血清與血漿置于-80℃冰箱冷存。血清HGF的測定通過酶聯免疫吸附(ELISA)法測定,血漿D—二聚體采用Sysmex 5100全自動血凝分析儀通過免疫比濁法測定,所有操作均嚴格按照說明書實施。
(2)Wells評分:采用Wells等人[4]制定的評分量表對所有病人進行評分,根據評分分值將患者分為低度可能組、中度可能組和高度可能組。由于本研究除外惡性腫瘤病人,因此“惡性腫瘤”項均計0分,具體評分量表(見表1)。


表1 Wells評分量表
注:<2分(低度可能),2~6分(中度可能),>6分(高度可能)
兩組患者年齡及性別分別經統計學分析,差異不顯著(P>0.05),具有可比性(見表2);兩組患者D-二聚體、肝細胞生長因子(HGF)水平對比:APE組患者血漿D-二聚體水平與血清HGF水平均高于非APE組患者,差異有統計學意義(P<0.05)(見表3)。

表2 兩組患者年齡、性別比較

表3 兩組患者D-二聚體、HGF水平對比
采用Wells評分,高度可能組、中度可能組與低度可能組分別有14例、41例、9例,各組經CTPA診斷為APE患者分別為11例、14例、1例(見表4)。

表4 Wells評分結果
以CTPA陽性診斷為金標準,D-二聚體、HGF、Wells評分單獨及聯合應用對診斷APE的ROC曲線所示:HGF、D-二聚體、Wells評分單獨應用診斷APE時曲線下面積分別為0.831、0.813、0.768;cut-off值分別為589.44pg/mL、0.84 mg/L、5分。HGF聯合D-二聚體診斷APE時曲線下面積為0.882, HGF聯合Wells評分診斷APE曲線下面積為0.861。診斷效能較單獨應用時顯著增加(P<0.05,差異有統計學意義),靈敏度、特異度、陽性預測值及陰性預測值(詳見圖1、表5)。

圖1 D-二聚體、HGF、Wells評分診斷 APE的ROC曲線
D-二聚體是纖維蛋白降解的產物:當凝血系統激活后,凝血酶與纖維蛋白原結合促使纖維蛋白單體形成,并進一步形成不穩定的纖維蛋白復合體,在凝血因子的作用下,纖維蛋白交聯形成穩定的網狀結構,經過的血細胞被網羅聚集形成血栓,進而激活纖溶系統,纖溶酶分解纖維蛋白聚合體形成大量D片段,兩個D片段通過γ鏈交聯形成了D-二聚體。

表5 D-二聚體、HGF、Wells評分對APE診斷效能
注:以CTPA陽性診斷為金標準,HGF、D-二聚體、Wells評分診斷APE的cut-off值分別為589.44pg/mL、0.84 mg/L、5分。
因此,D-二聚體的升高常用來反映纖溶系統的激活。臨床上,D-二聚體檢測作為一種簡單的檢查方法,已經在APE的初步篩查中廣泛應用。Jain S[5]認為,當患者血D-二聚體水平在<500 ng/mL時,支持診斷APE的可能性較低,其排除APE的敏感性大于90%,但其特異性較低,僅在40%到68%之間,因此D-二聚體的檢測僅對APE具有較強的排除價值,但是其診斷意義并不大。本研究對臨床疑似APE患者血漿D-二聚體水平進行檢測,APE組患者血漿D-二聚體水平較非APE組患者升高明顯,表明此時纖溶系統亢進。本實驗數據分析示D-二聚體診斷APE的特異度為76.32%,基本上與其他研究報道相符合。
Wells評分及簡化的Wells評分是臨床常用的評估APE發生可能性的工具,可以根據病史及臨床表現對APE患者患病可能及時做出判斷。葉艷平等[6]認為,Wells評分在對APE的診斷效能上優于其他評分系統(如Geneva評分),更適合在臨床實施。本研究發現,Wells評分在診斷APE時具有較好的診斷效能及較高的特異度,但靈敏度不足。ROC曲線分析提示當Wells評分>5分時,APE診斷成立的可能性較大。Wells評分系統主要涉及患者病史及癥狀體征,不可避免的導致主觀因素對評分結果影響較大,有時可能會延誤患者的診治。洪都等[7]認為,以Wells評分原始三級評分法作為判斷依據,肺栓塞患者的漏診率可達15.8%,誤診率可達29.3%。因此,Wells評分并不適合單獨診斷APE,只有與其他特異實驗室指標聯合應用時,才可以提高其診斷的準確率。
HGF最早是從大鼠部分切除的肝組織中發現的一種具有促進肝細胞有絲分裂的細胞因子,因此被稱為肝細胞生長因子[8]。后期研究發現其還具有促進細胞移動、促進血管修復等作用。HGF主要由肝間質細胞產生,作用于其特異性受體c-Met受體。肺泡上皮細胞、支氣管、血管平滑肌細胞上均分布有c-Met受體[9],因此HGF可在APE患者肺組織中發揮作用。HGF作為一種多效性細胞因子,除具有細胞移動促進血管修復作用外,還具有抗炎、抗凋亡、抗纖維化等作用。目前對于HGF與肺栓塞之間的研究國內外均主要限于動物實驗,國內的陽躍忠及梁明亭等[10-11]分別建立急性肺栓塞大鼠和急性肺栓塞家兔模型發現,HGF在肺栓塞動物模型建立后可有明顯升高,且在肺組織中有較強表達。國外的Nagai[12]等研究急性肺栓塞大鼠血漿HGF變化及組織HGFmRNA的表達也得到了類似的結論。本研究嘗試了解臨床APE患者血中HGF水平升高情況,為APE的診斷提供依據。
我們通過實驗發現APE患者血中HGF水平升高明顯,ROC曲線分析示HGF對APE具有較高的診斷效能。目前APE患者血中HGF水平升高機制尚未明確,首先考慮可能與HGF促進血管修復功能相關:HGF作為一種強有力的血管生成因子,主要通過作用于血管內皮細胞來介導血管生成[13]。HGF既可以通過促進血管內皮細胞及平滑肌細胞的有絲分裂,促進側支循環形成,還可以通過促進血管內皮生長因子的分泌,間接發揮作用[10]。APE患者發病后處于血管損傷修復的活躍期,HGF因而起到血管損傷修復等作用而代償升高。另外,HGF參與了APE患者肺組織炎癥反應過程是APE患者血HGF水平升高的另一項重要機制:APE患者由于血栓阻塞肺動脈,肺缺血缺氧、肺組織損傷較為普遍。肺損傷時炎性細胞因子(如IL-6、IL-1β)大量分泌,這些炎性細胞因子可誘導如中性粒細胞、成纖維細胞、內皮細胞、巨噬細胞等合成分泌HGF[14]。有報道稱,炎性細胞因子通過激活多種信號通路參與了HGF基因表達的調控,此時HGF升高可能由肺缺血旁分泌機制誘導[15]。除此之外,實驗中APE患者血HGF水平升高可能與HGF在APE患者體內發揮的降低神經激素活性、抗凋亡作用有關:臨床上APE患者由于栓子阻塞肺動脈或其分支,肺動脈壓力升高,進一步使右心負荷加重、心肌損傷。近年來有研究發現,這種心肌損傷除受到機械應力作用外,還受到了神經激素激活、炎癥反應、細胞凋亡等眾多因素的共同影響[16]。王曉林等[17]的研究發現HGF基因轉染可降低肺動脈壓和右室重構,可能與HGF降低神經激素活性和抑制心肌細胞凋亡有關。
本研究發現APE組患者血HGF及D-二聚體水平均明顯升高,雖然D-二聚體對診斷APE來說特異度較低,但考慮到其較高的診斷效能,仍不失為APE初篩的一種重要手段。ROC曲線分析示HGF對診斷APE具有較高特異度,且HGF與D-二聚體聯合檢測可提高對APE的診斷效能。Wells評分對診斷APE同樣具有較高的診斷效能和特異度,當HGF聯合Wells評分診斷APE時,特異度可達90%以上,彌補了D-二聚體診斷APE時特異度不足的缺陷。因此臨床上對于疑似APE患者可以考慮將HGF與D-二聚體、Wells評分聯合應用作為疑似APE患者疾病診斷的新手段,必要時進一步行CTPA進行確診。一方面可以減輕患者經濟負擔,提高疾病診斷率,降低誤診率和漏診率;另一方面可以減少部分病人不必要的轉運與搬動。但本研究由于樣本量較小,仍待進一步大樣本的實驗研究,相信隨著研究的展開,HGF與D-二聚體、Wells評分的聯合應用會在臨床診斷APE過程中得到廣泛普及。