肝素結合蛋白評估老年感染性疾病病情及預后的應用價值

隨著老齡化社會到來，老年感染性疾病是急診科主要疾病之一，因老年人身體機能差、慢性基礎疾病多，如不能緊急識別和干預，易迅速進展為膿毒癥危及生命[1]。肝素結合蛋白(heparine-binding protein，HBP)是多形核白細胞的嗜天青顆粒中分子量為37 kD的陽離子蛋白，感染時中性粒細胞被激活，遷移至感染部位分泌嗜天青顆粒，并迅速通過胞吐方式釋放HBP，參與感染或炎癥的各種反應。這個過程是炎癥反應早期的重要步驟，進一步發展將會導致全身炎癥反應綜合征，如果不加干預，病情可迅速進展至膿毒癥[2]。有研究發現,HBP可在膿毒癥出現典型臨床癥狀之前就明顯升高，可作為膿毒癥早期可靠的預測指標[3]。膿毒癥起病早期隱匿性強，本文將HBP與傳統感染指標降鈣素原(procalcitonin，PCT)、CRP、WBC、體溫相比較，旨在評價HBP評估老年感染性疾病病情及判斷預后的臨床價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選擇南京醫科大學附屬南京醫院(南京市第一醫院)急診科2018年8月至2020年12月收治的168例住院病人，其中男101例，女67例，年齡65～85歲，平均(72.07±17.22)歲。納入標準：(1)膿毒癥符合2016年美國重癥醫學會聯合歐洲危重病醫學會發布的膿毒癥3.0定義和診斷標準[4]；(2) 年齡≥65歲。排除標準：(1)嚴重免疫缺陷的病人；(2)3個月內使用過免疫抑制劑及艾滋病病人；(3)合并惡性腫瘤的病人。

按是否存在感染及器官功能衰竭分為3組。(1)膿毒癥組(A組，81例)：序貫器官衰竭評分(sequential organ failure assessment，SOFA) ≥2分，SOFA評分通過呼吸、血液、肝臟、循環、神經、腎臟六大系統評估器官功能衰竭程度，現已被用于膿毒癥的判斷；(2)輕度感染組(B組，48例)：存在感染但無器官功能衰竭，SOFA<2分；(3)對照組(C組，39例)：無感染且除原發病外無其他器官功能衰竭，其中心功能不全17例、中毒8例、腦梗死6例、外傷3例，其他5例。本研究已獲得南京醫科大學附屬南京醫院倫理委員會批準。

1.2 資料收集 收集入組病人臨床資料，包括年齡、性別、身高、體質量、感染部位、病原菌。并留取入院24 h內靜脈血標本進行感染指標檢測：采用羅氏發光法檢測PCT(儀器為羅氏E411)、采用散射比濁法檢測CRP(儀器為普門PA-900)、采用小孔阻抗法檢測WBC(儀器為邁瑞BC-5390)等，并記錄入院24 h內最高體溫，入院48 h內完成SOFA評估，并記錄住院天數及28 d死亡率。

1.3 HBP檢測 病人入院24 h內收集靜脈血標本，采血離心后留取血漿樣本，采用免疫熒光法進行HBP檢測，儀器為Jet-iStsr 3000免疫熒光分析儀。

2 結果

2.1 基本資料 168例病人的平均住院天數為(10.73±7.67)d，平均SOFA為(4.75±4.71)分， 24 h最高體溫為(37.24±0.85)℃。3組病人的性別構成及年齡差異無統計學意義(P>0.05)，3組SOFA、住院天數、28 d死亡率差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 3組一般資料比較

2.2 各組感染指標比較 A組病人 HBP、PCT、CRP水平明顯高于B組及C組(P<0.05)，B組病人HBP、CRP水平也高于C組(P<0.05)，差異有統計學意義，而B、C組病人的PCT水平差異無統計學意義(P>0.05)。A、C組WBC水平高于B組(P<0.05或0.01)，但A、C組組間差異無統計學意義(P>0.05)。A組病人24 h最高體溫均高于B、C組(P<0.01)，而B、C組相比，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 3組病人HBP、傳統感染指標間的比較

2.3 ROC曲線預測所有入選病人的死亡風險 A組死亡22例，均因感染性休克死亡，其中血源性感染10例，呼吸道感染8例，消化系統2例，泌尿系統2例；B組死亡1例，因繼發呼吸衰竭死亡；C組死亡1例，因心功能惡化心力衰竭死亡。建立ROC曲線預測所有入選病人的死亡風險，結果顯示：HBP的AUC最大(0.802)，PCT次之(0.777)，CRP第三(0.711)(P<0.05)，三者均具有預測作用；而WBC的AUC為0.605，P>0.05，無預測價值。預測全因死亡風險時，HBP最佳截斷值為53.99 ng/mL，敏感度及特異度較好。見表3。

2.4 預測膿毒癥組病人的死亡風險 建立ROC曲線預測膿毒癥組病人的死亡風險，結果顯示：HBP的AUC為0.724(P<0.0009)，PCT為0.648(P=0.0235)，CRP為0.611(P=0.1217)，WBC為0.508(P=0.9131)，其中HBP、PCT對死亡風險的預測作用有統計學意義。HBP對膿毒癥組病人死亡的預測價值最好，在最佳截斷值124.77 ng/mL時，HBP有較高的特異度，但敏感度稍低。見表4。

表3 ROC曲線預測所有病人死亡風險參數比較

表4 ROC曲線預測膿毒癥病人死亡風險參數比較

3 討論

膿毒癥嚴重程度與老年人死亡密切相關，迄今為止還沒有一個簡單且明確的臨床標準、生物學、影像學或實驗室特征能夠特異地預測膿毒癥病人預后。早期對感染性疾病的病情分級判斷，對識別膿毒癥尤為重要，及時干預可有效改善膿毒癥病人預后[5]。現階段需要一個快速且準確的實驗室指標對就診病人進行鑒別，從鑒別感染時間(到達醫院的時間)開始給予抗感染治療，而不是從完善相關檢查確診后的時間開始給藥，這對提高膿毒癥救治率具有重要意義[6]。

中性粒細胞是先天免疫系統的第一道防線，被激活的中性粒細胞附著到血管內皮細胞表面，β2整合素激活信號轉導通路，參與PI3K通路的激活，并誘導HBP的胞吐和釋放[7]。被釋放的HBP使相鄰的血管內皮細胞胞漿游離Ca2+濃度快速升高，引起肌動蛋白纖維的運動和內皮細胞間通透性的增加[8]，從而增加了血管通透性，導致組織水腫和微循環灌注不足[9]，加重了感染病人的病情嚴重程度。Linder等[10]發現膿毒癥病人血漿HBP水平顯著高于非感染性疾病病人。同時，他們建議將HBP作為感染相關器官功能障礙的最佳預測指標，認為HBP是感染病人72 h內病情惡化至膿毒癥的強預測因子。健康人群血漿中HBP水平常低于10 ng/mL，在輕度感染時可升高至20～30 ng/mL，重度感染則會超過100 ng/mL。HBP參與整個炎癥反應的過程，在感染初期就會升高，因此能夠應用于感染疾病的早期診斷[11]。本研究中輕度感染組病人HBP水平明顯高于非感染組病人，而膿毒癥組病人HBP水平又高于輕度感染組病人，這說明HBP可預測感染的發生，且與感染的嚴重程度密切相關。這可能是感染病人體內已經開始激活中性粒細胞的胞吐反應，而進展至膿毒癥時，HBP的釋放更劇烈。

PCT是降鈣素的前體，正常人血清中含量低于0.05 ng/mL，在機體循環系統中難以檢測到。機體通過免疫細胞表面的模塊識別受體(pattern recognition receptors, PRRs)識別病原體所攜帶的病原相關分子模塊(pathogens-associated molecular patterns，PAMPs)，識別成功后將引起體內PCT水平顯著升高。而細胞壞死崩解后，可從破裂的線粒體中釋放出與PAMPs非常相似的損傷相關分子模塊(damage-associated molecular patterns，DAMPs)，它也能夠被PRRs識別，引起類似感染的炎癥反應及PCT水平升高。基于此分子機制，嚴重燒傷、創傷及手術等非感染病人，PCT水平也會明顯升高[12]。除此之外，高齡、營養狀況差、應激反應性下降等，可能導致PCT水平不升高反而降低；而病人基礎疾病狀態，如腫瘤、免疫系統疾病、甲狀腺疾病等，都將影響PCT的檢測結果。由于上述各種因素，也造成了本研究輕度感染組PCT水平與非感染組水平差異并無統計學意義。因此，單獨依靠PCT來評估膿毒癥仍有一定局限性[13]。

CRP是由肝臟合成的一種炎癥介質，在機體損傷或許多非感染情況下均可升高[14]。CRP診斷膿毒癥的敏感度高，但特異度明顯低于HBP及PCT，并不適合單獨用于膿毒癥的診斷[15]。在臨床實踐中，CRP并不能鑒別病人在應激的基礎上是否并發了嚴重感染，因為CRP在發生臟器功能衰竭之前就能達到極高水平，同時不會隨著病情加重而進一步升高[16]。國外臨床研究表明，CRP與感染的嚴重程度及膿毒癥的分級僅有很弱的相關性[17]。

WBC目前仍被廣泛應用于診斷感染性疾病，但該指標個體差異大，影響因素較多，受到情緒、運動、氣候和其他外界環境等因素的影響[18]。機體對各種內、外界環境刺激因素所做出的應激反應過程，均會引起WBC水平升高[19]。在本研究中，由于非感染組病人中納入了多發傷、腦血管意外、燒傷及骨折等病人，導致因應激因素整體WBC水平高于輕度感染組。WBC的敏感性和特異性不高，不能有效區分局部感染、全身感染和膿毒癥，并且不能夠對膿毒癥的嚴重程度進行分級[20]。

本研究表明，與輕度感染組及非感染組病人相比，膿毒癥組病人體溫水平明顯升高。但輕度感染組與非感染組病人體溫無明顯差異，說明體溫在輕度感染病人中的運用價值較低。通過建立ROC曲線預測所有入選病人的死亡風險發現，HBP的AUC最大，說明在此類老年病人中，HBP具有預測全因死亡風險的最優價值。在最佳截斷值時，PCT、CRP敏感性雖高，但特異性太差，而HBP特異性、敏感性均良好，具有更好的臨床價值。在預測膿毒癥組死亡風險時，HBP的AUC也最大，說明HBP能更好地預測老年膿毒癥病人的不良預后。由此可見，與PCT、CRP及WBC相比，HBP是預測病人死亡風險較為特異的實驗室標志物，與老年病人病情的進展及預后有較好的相關性。

綜上所述，HBP在感染性疾病中評估病情及預后的應用價值優于其他實驗室檢查指標，能夠快速有效地指導膿毒癥早期診治，并預測感染病人的病情進展，具有非常重要的臨床意義。但本研究樣本例數尚少，且入組人群主要來自中國南京，研究結果可能會受到一定影響。因此仍需進一步大樣本多中心的臨床研究，來證實研究結果的可靠性及有效性。