血清HSP70、sCD74 對膿毒癥并發急性呼吸窘迫綜合征的預測價值

劉海梅，龍曉鳳，鄭真真，郭文宴，劉杜萍

大連大學附屬中山醫院MICU，遼寧大連116000

膿毒癥是臨床常見的急危重癥，全球每年新增約3 150 萬例膿毒癥，其中1 940 萬例為嚴重膿毒癥患者，530 萬例患者死亡［1］。美國每年約有 75 萬例膿毒癥新發病例，其中病死率超過26.67%［2］，我國膿毒癥發病率和病死率呈逐年增加趨勢［3］。膿毒癥全身炎癥反應可累及多個器官，肺是常見的受累器官之一，多表現為急性呼吸窘迫綜合征（ARDS），25%～50% 的 ARDS 是由膿毒癥引起［4］，并發 ARDS將增加臨床治療難度，患者病死率高。熱休克蛋白70（HSP70）是一種抗凋亡蛋白，可在各種不同的應激條件下促進細胞存活，維持細胞穩態和信號轉導，具有分子伴侶、免疫調節、抗炎癥反應等多種生物學功能。研究發現，HSP70可通過抑制炎癥反應、減輕肺組織病理損傷發揮肺保護作用［5］。可溶性CD74（sCD74）是巨噬細胞遷移抑制因子（MIF）受體，在急性肺損傷過程中sCD74的高表達有助于MIF 誘導的炎癥反應［6］。HSP70、sCD74 與膿毒癥并發 ARDS 的報道鮮見，其預測膿毒癥并發ARDS 的價值尚不明確，鑒于此本研究擬探討血清HSP70、sCD74 對膿毒癥并發ARDS的預測價值。現報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇 2018 年 3 月—2020 年 9 月大連大學附屬中山醫院收治的154 例膿毒癥患者，其中 49 例并發ARDS（ARDS 組），105 例未并發ARDS（NARDS 組），膿毒癥參照《中國膿毒癥/膿毒性休克急診治療指南（2018）》診斷標準［7］，ARDS 參照2012年柏林新定義ARDS診斷標準［8］。排除因心力衰竭或液體過負荷引起呼吸衰竭患者；肺部創傷、重癥肺炎、燒傷等其它因素引起的ARDS 患者；并發肺癌、肺結核者。本研究獲得我院倫理會批準（倫理號：G201811-87），患者及其家屬均知曉本研究目的和內容，同意參與并簽署同意書。

1.2 血清HSP70、sCD74 檢測 膿毒癥患者均于入院第2 天清晨采集外周靜脈血3 mL 注入干燥試管，待血液凝固后取上層液離心，4 ℃3 000 r/min，離心20 min，離心半徑10 cm。取血清-70 ℃保存，48 h內完成。取出樣本后，4 ℃緩慢復融，RT6000酶標分析儀（深圳雷杜生命科學有限公司），應用酶鏈免疫吸附試驗檢測血清HSP70、sCD74，HSP70 試劑盒購自美國R&D公司（批號180532），sCD74試劑盒購自上海酶聯科技生物公司（批號AD183516）。所有操作嚴格按試劑盒說明進行。

1.3 相關指標收集分析 收集患者一般人口學信息（年齡、性別）和臨床資料，包括基礎病史、是否發生膿毒癥休克、生化指標［C 反應蛋白（CRP）、白細胞介素-6（IL-6）、降鈣素原（PCT）］、順序序貫器官衰竭評估（SOFA）評分、急性生理和慢性健康狀況（APACHE Ⅱ）評分、住院期間并發癥（肺部感染、急性腎損傷）、是否機械通氣、ICU 住院時間、臟器衰竭數量等。CRP、IL-6、PCT 采用RT6000 酶標儀（深圳霄杜生命科學有限公司）應用酶鏈免疫吸附試驗檢測。APACHE Ⅱ評分從急性生理、年齡、慢性健康三方面進行評分，其中急性生理評分根據患者入院24 h內臨床指標（體溫、心率、呼吸、氧合、平均動脈壓等）最差值計算，慢性健康根據是否患有肝、心、腎、免疫抑制進行評分［9］。SOFA評分根據患者入ICU每日呼吸系統指標、血液系統指標、膽紅素、循環系統指標、神經系統指標、肌酐、尿量最差值計算［10］。

1.4 統計學方法 采用SPSS25.0 統計軟件。正態計量資料用表示，比較采用Student-t檢驗。偏態計量資料以M（Q1，Q3）表示，采用Wilcoxon 符號秩和檢驗。計數資料以例（%）表示，采用皮爾森χ2檢驗。影響膿毒癥患者并發ARDS 的因素分析采用多元Logistic 回歸分析。繪制HSP70、sCD74 預測膿毒癥患者并發ARDS 的受試者工作特征（ROC）曲線，采用Z檢驗比較曲線下面積（AUC）差異。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組基線資料比較 兩組性別、基礎疾病、感染部位、機械通氣、ICU住院時間比較差異無統計學意義（P均＞0.05），ARDS組年齡、膿毒癥休克、機械通氣、并發肺部感染、并發急性腎損傷、臟器功能衰竭≥2個比例、APACHE Ⅱ評分、SOFA 評分、血清CRP、IL-6、PCT水平高于NARDS組（P均＜0.05）。見表1。

2.2 兩組血清HSP70、sCD74 水平比較 ARDS 組、NARDS 組血清 HSP70 水平分別為（1.32 ± 0.46）、（1.96±0.57）μg/L，血清sCD74水平分別為（72.13±13.26）、（51.02 ± 10.24）ng/mL，ARDS 組 血 清HSP70水平低于NARDS 組（P＜0.05），血清sCD74水平高于NARDS組（P＜0.05）。

2.3 膿毒癥患者并發ARDS 的影響因素分析 以膿毒癥患者是否發生ARDS 為因變量（賦值：0=否，1=是），以表1 中有統計學差異項目為自變量，連續性變量直接代入方程未賦值，計數資料賦值如下：膿毒癥休克（賦值：0=否，1=是）、機械通氣（賦值：0=否，1=是）、肺部感染（賦值：0=否，1=是）、并發急性腎損傷（賦值：0=否，1=是）、臟器功能衰竭≥2 個（賦值：0=否，1=是），采用Enter 法篩選變量，最終肺部感染、高APACHE Ⅱ評分、低水平HSP70 和高水平sCD74 是膿毒癥并發ARDS 的危險因素（P均＜0.01），見表2。校正APACHE Ⅱ評分和肺 部 感 染 后 HSP70（OR=0.532，95%CI：0.407～0.621）、sCD74（OR=1.432，95%CI：1.307～1.562）仍是膿毒癥并發ARDS 的危險因素（P均＜0.01）。

表1 兩組臨床基線資料比較

2.4 血清HSP70、sCD74 水平預測膿毒癥患者并發ARDS 的價值 當 HSP70、sCD74 截斷值分別取1.51 μg/L、63.29 ng/mL 時，其預測膿毒癥患者并發 ARDS 的AUC分 別 為 0.779、0.762，HSP70+sCD74預測膿毒癥患者并發ARDS 的AUC 為0.956，高于單獨 HSP70、sCD74（Z分別為 2.501、2.632，P分 別 為 0.016、0.011）。 血 清 HSP70、sCD74、HSP70+ sCD74 預測膿毒癥患者并發ARDS 的效能分析見表3。

表3 血清HSP70、sCD74、HSP70+sCD74預測膿毒癥患者并發ARDS的效能分析

3 討論

膿毒癥是全身炎癥反應綜合征，過度炎癥反應可致炎性細胞浸潤、肺泡上皮細胞和毛細血管內皮細胞損傷，引起肺間質水腫，表現為持續低氧血癥和呼吸窘迫，并發ARDS 意味著病死率更高，出院后長期預后更差［11］。目前ARDS 缺乏有效的治療手段，仍以肺保護性通氣、限制性液體管理、體外膜肺氧合等支持治療為主，但難度較大，效果不理想［12-13］。因此早期識別ARDS 進行肺保護干預對預防ARDS 發生，提高治療效果，改善預后有重要意義。

HSP70 是熱休克蛋白家族成員之一，對應激反應最為敏感，可通過多種途徑參與機體免疫調節，抑制炎癥反應。在肺損傷時，HSP70 通過抑制炎癥反應，減輕肺組織病理損傷，發揮肺保護作用［5］。而沉默HSP70 可通過有絲分裂原激活的蛋白激酶/ERK和磷酸肌醇3-激酶/ AKT 信號通路促使缺氧-復氧細胞模型中細胞凋亡和肺損傷［14］。本研究發現，ARDS 組血清 HSP70 水平低于 NARDS 組，HSP70 水平降低是膿毒癥患者并發ARDS 的危險因素之一，說明HSP70 缺乏與膿毒癥介導的ARDS 有關。分析原因為HSP70 缺乏導致其抑制炎癥反應和細胞凋亡的功能下降，進而導致炎癥反應擴大和肺損傷加劇，誘發ARDS。

越來越多證據證明MIF可促使炎性細胞因子和嗜中性粒細胞趨化因子分泌，誘導肺泡炎癥反應，參與急性肺損傷/ARDS 發病過程［15］。CD74 作為 MIF受體，在肺泡巨噬細胞表面有豐富表達，通過與MIF結合激活下游炎性信號通路，促使炎癥反應發生和擴大，并促使中性粒細胞在肺內浸潤，加重肺損傷［16］。sCD74是CD74的可溶性形式，通過檢測血清sCD74 水平可了解肺部炎癥反應狀態，現有報道顯示，血清sCD74 水平升高與ARDS 患者機械通氣、高APACHE Ⅱ評分、低氧合指數等有關［6］。本研究發現 ARDS 組血清sCD74 水平高于 NARDS 組，回歸分析證實高sCD74 水平是膿毒癥并發ARDS 的危險因素，提示sCD74 水平增高可能通過誘導和加重肺部炎癥反應促使ARDS的發生。

本研究結果表明HSP70、sCD74 預測膿毒癥患者并發ARDS 均具有較高效能，但靈敏度和特異度尚不理想。將HSP70、sCD74 聯合應用后，預測效能提高，說明HSP70水平降低同時sCD74水平升高，警示膿毒癥患者發生更嚴重的肺部損傷，聯合HSP70、sCD74兩項指標檢測能降低單獨指標預測漏診和誤診的弊端，更具有臨床指導意義。

綜上所述，膿毒癥并發ARDS 患者血清HSP70水平降低，sCD74 水平升高，低水平HSP70、高水平sCD74 可能參與膿毒癥患者肺損傷過程。HSP70、sCD74 聯合檢測在膿毒癥并發ARDS 預測中具有較高效能。