高密度脂蛋白亞型及炎癥因子在膿毒癥與創傷患者中的水平比較

李輝 曾軍 蘇偉 楊智 杜秋伶 陳泳華

作者單位：華南理工大學第二附屬醫院 廣州市第一人民醫院重癥醫學科，廣東 廣州 510180

膿毒癥是重癥監護病房（ICU）中患者死亡的重要原因[1，2]，膿毒癥產生的原因很復雜，包括促炎和抗炎因子的早期激活，激素和代謝反應的失常以及凝血的激活等[3]。高密度脂蛋白（HDL）能夠將膽固醇從周圍組織轉運回肝臟，從而保護心血管；同時其也在先天性和適應性免疫反應中起重要作用。HDL 具有生物多樣性，包括抗炎、抗凋亡或抗氧化功能，因此實驗研究已在膿毒性休克動物模型中測試了重構的HDL 和載脂蛋白AⅠ(Apo A-I)模擬肽灌注的效果[4]。其中一些研究已經證明了這些HDL 模擬物能夠降低死亡率，并且減輕炎癥狀態[5]。有學者進行了數項臨床研究以評估膿毒癥條件下的HDL 濃度，強調在膿毒癥患者中，HDL 濃度迅速下降，可以降至正常狀態的50%[4，6]。在一項涉及151 例膿毒癥患者的連續性觀察研究中，低HDL濃度與30d 死亡率獨立相關，并且表明嚴重膿毒癥的第一天HDL 水平低與死亡率增加顯著相關[6]。HDL 是由大小不一和功能不同的顆粒組成，可進一步細分為5 個功能不同的亞組分，其中HDL-2b 和HDL-3 的臨床意義比較明確。HDL-2b 是HDL 保護心腦血管的有效成分，而HDL-3 增高可能增加發生心腦血管疾病風險。

在創傷患者中，全身炎癥反應綜合征（SIRS）是由多種機制引起的，例如中性粒細胞刺激或組織損傷后釋放稱為損傷相關分子模式（DAMPs）的內源性因子，從而導致炎癥細胞因子的過度表達[7]。

如上所述，HDL 具有抗炎作用，盡管HDL 水平在膿毒癥期間有所降低，但尚無研究探討HDL 的亞組分HDL-2b 和HDL-3 在膿毒癥患者和創傷患者中的變化情況。

1 材料與方法

1.1 研究對象選擇2019年3月～2020年4月我院重癥醫學科收治的膿毒癥患者和創傷初期患者，分成膿毒癥組（60 例）和創傷組（62 例）。創傷組納入標準：至少符合兩條SIRS 標準的成年外傷患者，膿毒癥組納入標準：根據《國際嚴重膿毒癥和膿毒性休克治療指南》[1]，所有因嚴重膿毒癥或膿毒性休克而入住ICU 的患者。本研究排除了因肝硬化而導致免疫功能低下（獲得性免疫缺陷綜合征，中性粒細胞減少<1 000 細胞/ml 或移植手術）的患者,同時患者均排除患有糖尿病、高血壓、高脂血癥等基礎疾病。

1.2 觀察指標入住ICU 24h 內，禁食12h 后，受試者均采集3 管（2ml/管）靜脈血，并以3 000r/min 的速度離心10min。收集血液以分別檢測白細胞（WBC）計數、降鈣素原（PCT）、C-反應蛋白（CRP）、白介素6（IL-6）和血脂濃度（包括HDL 及其亞組分HDL-2b、HDL-3）。 HDL 亞組分HDL-2b 和HDL-3 由廣州國盛醫學檢驗所檢測。

1.3 統計學方法采用SPSS 19.0 軟件進行統計學分析，計數資料以百分比表示，采用卡方檢驗；符合正態分布的計量資料用均數±標準差表示，采用t檢驗。以P<0.05 表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組HDL、CRP、WBC、PCT 及IL-6 水平比較與創傷組相比，膿毒癥組的HDL 水平較低（P<0.05），CRP、PCT 和IL-6 水平均較高（P<0.05），WBC 差異無統計學意義（P >0.05）。見表1。

表1 兩組HDL、CRP、WBC、PCT、IL-6 水平比較（±s）

表1 兩組HDL、CRP、WBC、PCT、IL-6 水平比較（±s）

注：與創傷組相比，*P<0.05

組別WBC(×109/L)PCT(ng/ml)CRP（mg/L）IL-6(pg/ml)HDL(mmol/L)膿毒癥組(n=60)17.49±4.8510.38±2.45*113.64±6.33*231.41±7.98*0.59±0.21*創傷組(n=62)16.64±3.782.85±0.6144.17±3.8367.30±4.531.67±0.61

2.2 兩組血清HDL-2b 和HDL-3 水平比較與創傷組相比，膿毒癥組的HDL-2b 水平顯著降低（P<0.05），而兩組患者的HDL-3 水平差異無統計學意義（P>0.05），見表2。

表2 兩組血清HDL-2b 和HDL-3 占比比較（±s，%）

表2 兩組血清HDL-2b 和HDL-3 占比比較（±s，%）

注：HDL-2b<15%為很低；15%～20%為低；20%～25%為偏低；≥25%為正常。HDL-3>33%為增高；≤33%為正常。與創傷組相比，*P<0.05

組別HDL-2bHDL-3膿毒癥組(n=60)11.94±3.13*8.99±2.15創傷組(n=62)30.98±4.9711.86±3.09

3 討論

HDL 對心血管的保護性作用主要依賴于把膽固醇從周圍組織向肝臟反向轉運， HDL 顆粒具有多效性，包括抗炎、抗凋亡或抗氧化功能。有研究表明，膿毒癥期間HDL 濃度降低，并且據報道HDL 水平低與預后不良相關[6]。與膿毒癥類似，創傷也與全身性炎癥反應綜合征有關。嚴重的創傷容易并發感染，導致合并膿毒癥，故研究膿毒癥與創傷的關系，對創傷合并膿毒癥的治療具有較大的實際意義。然而，尚無研究探討膿毒癥及創傷期間HDL 亞組分的變化。我們研究發現膿毒癥期間HDL 水平明顯降低，而創傷的早期HDL 濃度未見顯著變化。

膿毒癥期間HDL 水平的急劇下降有幾種可能的機制，包括HDL 顆粒的過度消耗、肝臟HDL 合成的減少（特別是在肝衰竭的情況下）或清除劑受體（如SRB-1）上調后清除率的提高[8]。發生膿毒癥時，HDL 顆粒也很容易從血管內重新分布到血管外腔室。HDL 顆粒在膿毒癥中的主要作用是清除細菌成分，例如脂多糖（LPS），因此在炎癥條件下，結合細菌后，HDL 顆粒自身的清除率也可能增加[9，10]，從而導致HDL 水平下降。

ICU 中的膿毒癥和創傷患者均以強烈的全身性炎癥反應為特征，主要是因炎癥信號傳導途徑的過度激活而引起[11，12]。在這兩種病理學機制中，細胞損傷會啟動宿主識別各種介體（如DAMPs）的分泌，從而導致炎癥反應。同樣，創傷和膿毒癥患者也可能涉及類似的白細胞基因組炎癥反應[13]。然而，盡管有常見的炎癥背景，但我們并未在膿毒癥和創傷患者之間觀察到相似的脂蛋白水平。據我們所知，除脊髓損傷[14]，尚沒有研究將創傷患者和膿毒癥患者的血脂水平（尤其是HDL 及其亞組分）進行比較。我們通過研究發現，相對于膿毒癥而言，在創傷的早期階段，HDL 水平并未降低。可以解釋創傷與膿毒癥之間HDL 水平差異的機制尚不清楚，但HDL顆粒與LPS 之間的相互作用可能是原因之一[15]：細菌內毒素的明顯釋放可導致HDL 顆粒消耗增加，從而降低HDL 水平。膿毒癥和創傷患者之間HDL的差異表明，膿毒癥期間HDL 具有潛在保護作用，考慮到HDL 在膿毒癥時的過度消耗和清除，可能缺乏其具有的多效性來控制與此病狀相關的炎癥。

HDL-2 和HDL-3 是HDL 最常見的亞組分，其中HDL-2b 密度較大，HDL-3 包含HDL-3a、HDL-3b 和HDL-3c 這3 種類型。德國一項“明斯特心臟研究”(PROCAM)表明，通過流控芯片技術檢測36～65 歲的10 856 例研究對象的HDL 亞組分，結果提示單項HDL-2b 亞組分檢測可提高心血管病的預測準確率[16，17]。HDL-3 是HDL 中顆粒更小、密度更大的一種組分[18，19]。對2 465 例急性心肌梗死患者的TRIUMPH 研究，證明HDL-3 與心肌梗死疾病風險系數增加直接相關，提示HDL-3 可能是促進動脈粥樣硬化的有害亞組分，HDL-3 升高會提高心腦血管疾病的發生風險[20]。我們研究發現，膿毒癥患者血漿中HDL-2b 的水平顯著下降，而HDL-3 則變化不明顯，HDL 在膿毒癥中發揮保護作用的有效亞組分是HDL-2b，可以為膿毒癥的進一步治療提供新方向。

綜上所述，我們的研究表明ICU 中膿毒癥和創傷患者的血脂水平存在差異。相對于創傷患者，膿毒癥患者的HDL 水平較低，其中其亞組分HDL-2b顯著降低，而HDL-3 無明顯差異。同時，膿毒癥與創傷患者PCT、CRP 及IL-6 水平存在差異，有助于早期識別創傷合并膿毒癥的患者，進而早期治療。我們進一步的研究將觀察更大樣本量的患者，尤其是膿毒癥患者，以探索低水平的HDL/HDL-2b 是否是死亡的獨立危險因素或提高HDL/HDL-2b 水平是否可能限制膿毒癥對機體的相關損害。