肝素結(jié)合蛋白評估膿毒癥相關(guān)急性呼吸窘迫綜合征患者預(yù)后價值研究

包華瑞 丁振興 談媛媛 任粹萍

急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是一種除外心源性因素、由各種肺內(nèi)外因素導(dǎo)致的急性、進行性呼吸衰竭的疾病，其主要病理特點為肺毛細血管通透性增高導(dǎo)致的肺水腫，臨床病死率較高[1]。有報道顯示約40%的ARDS與膿毒癥相關(guān)，與膿毒癥相關(guān)的ARDS相比其他原因引起的ARDS患者有更高的發(fā)病率和病死率[2]。中性粒細胞是膿毒癥相關(guān)的ARDS患者病理生理過程中的關(guān)鍵細胞[3]，肝素結(jié)合蛋白(heparin binding protein，HBP)是已激活的中性粒細胞釋放出來的免疫調(diào)節(jié)蛋白，它的分泌和存儲，均在中性粒細胞的嗜天青顆粒中進行，具有促進血管滲漏的作用[4]。有文獻指出它可以作為預(yù)測膿毒癥相關(guān)ARDS的預(yù)測指標，用于指導(dǎo)膿毒癥相關(guān)ARDS的診斷治療[5]，但沒有探討HBP與膿毒癥相關(guān)ARDS患者肺水腫的聯(lián)系。本研究旨在探討膿毒癥相關(guān)ARDS患者血清HBP在不同預(yù)后患者間的差異，分析HBP對于膿毒癥相關(guān)ARDS患者預(yù)后的預(yù)測價值，評估HBP與膿毒癥相關(guān)ARDS患者肺水腫的聯(lián)系。

資料與方法

一、一般資料

選取2020年2月至2021年4月安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院急診重癥監(jiān)護室(intensive care unit，ICU)收治的膿毒癥相關(guān)ARDS患者，且行脈搏指示性連續(xù)心輸出量(pulseindicated continuous cardiac output，PICCO)監(jiān)測相關(guān)臨床指標、序貫器官衰竭評估(sequential organ failure assessment，SOFA)和急性生理與慢性健康狀況評估II(acute physiology and chronic healthevaluation II，APACHE II)評分等臨床資料完整的32例患者入選本次研究。

納入標準：符合2016年美國危重病學(xué)會(Society of Critical Care Medicine，SCCM)發(fā)布的膿毒癥3.0最新定義[6]：1)因感染引起；2)出現(xiàn)危及生命的器官功能障礙，SOFA≥2分。同時符合柏林定義的ARDS診斷標準[7]。

排除標準：1)年齡<18歲；2)孕期患者；3)嚴重免疫缺陷患者，3個月內(nèi)使用過免疫抑制劑、艾滋病患者；4)未控制已經(jīng)多處轉(zhuǎn)移不能切除的惡性腫瘤；5)慢性心力衰竭NYHA分級Ⅲ級、iv級患者(New York Heart Associationg，NYHA)。根據(jù)轉(zhuǎn)歸將患者分為存活組(22例，其中慢性阻塞性肺疾病急性加重5例，吸入性肺炎4例，間質(zhì)性肺炎2例，腎盂腎炎4例，化膿性膽管炎3例，腸梗阻3例，消化道穿孔1例)和死亡組(10例，其中慢性阻塞性肺疾病急性加重3例，吸入性肺炎2例，腎盂腎炎2例，化膿性膽管炎1例，腸梗阻2例)。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(批號：2022050)，獲得患者和(或)家屬知情同意，符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)標準。

二、方法

1.所有患者均根據(jù)病情予以機械通氣、血液凈化、抗感染、維持水電解質(zhì)、酸堿平衡以及營養(yǎng)支持等常規(guī)治療。

2.血清HBP監(jiān)測：分別予入ICU 24小時、48小時、72小時留取患者靜脈血5mL，采用免疫熒光干式定量法測定血清HBP水平，比較各時間點兩組患者HBP水平。

3.PICCO監(jiān)測：經(jīng)右側(cè)頸內(nèi)靜脈放置中心靜脈導(dǎo)管，連接溫度探頭，經(jīng)股動脈放置PICCO導(dǎo)管，采用熱稀釋法測定血管外肺水指數(shù)(extravascular lung water index，EVLWI)、PVPI、胸腔內(nèi)血容積指數(shù)(intrathoracic blood volume index，ITBVI)、外周血管阻力指數(shù)(systemic vascularresistance index，SVRI)及心排血指數(shù)(cardiac index，CI)。

三、統(tǒng)計學(xué)方法

結(jié) 果

一、兩組患者基本資料的比較

兩組患者在年齡、性別、基礎(chǔ)疾病、氧合指數(shù)、休克(、特殊治療上的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。各時間點死亡組患者SOFA評分、APACHE II評分明顯大于存活組患者(P<0.05)(見表1)。

表1 死亡組與存活組患者基本資料的比較

二、兩組患者臨床資料的比較

降鈣素原水平(procalcitonin，PCT)、HBP水平、EVLWI水平存在時間效應(yīng)(P<0.05),有隨時間變化的趨勢；組間因素統(tǒng)計表明，死亡組、存活組間存在差異(P<0.05)，而白細胞計數(shù)(white blood cell,WBC)、C-反應(yīng)蛋白水平(c-reactive protein,CRP)、PLT、CI、ITBVI、SVRI、PVPI無明顯時間變化趨勢(P>0.05)，且在死亡組和存活組間無明顯差異(P>0.05)(見表2)。

表2 死亡組與存活組患者臨床資料的比較

三、兩組患者各時間點HBP與各臨床數(shù)據(jù)的相關(guān)性分析

膿毒癥相關(guān)ARDS患者HBP水平與EVLWI水平及PVPI水平，在入ICU24小時(EVLWIr=0.735，P<0.001，PVPIr=0.571，P=0.001)、入ICU48小時(EVLWIr=0.867，P<0.001，PVPIr=0.617，P<0.001)及入ICU72小時(EVLWIr=0.603，P<0.001，PVPIr=0.565，P=0.001)均成明顯正相關(guān)，而僅在入ICU72小時與PCT(r=0.604，P<0.001)具有相關(guān)性(見表3)。

表3 各時間點死亡組與存活組HBP與各臨床數(shù)據(jù)的相關(guān)性

四、ROC曲線分析

建立ROC曲線，評估入ICU 24小時、入ICU 48小時及入ICU 72小時HBP預(yù)測膿毒癥相關(guān)ARDS患者死亡的風險(見表4，圖1～2)。入ICU 24小時、入ICU 48小時HBP的曲線下面積(AUC)>0.6,但P>0.05。在入ICU 72小時，HBP的曲線下面積(AUC)為0.895,且P<0.001。

圖1 入ICU24小時(a1)及入院48小時(a2)HBP預(yù)測膿毒癥相關(guān)ARDS患者死亡風險的ROC曲線

表4 HBP對膿毒癥相關(guān)ARDS患者死亡風險的預(yù)測價值

討 論

ARDS所致的肺水腫為高通透性肺水腫，目前臨床上已廣泛應(yīng)用PICCO監(jiān)測EVLWI及PVPI來評估ARDS患者肺水腫的程度及性質(zhì)[8]，EVLWI可以相對較好地反映肺泡和肺間質(zhì)內(nèi)液的變化情況，與肺部超聲評分呈明顯的正相關(guān)[9]。EVLWI升高是急性肺損傷早期的一個特點，數(shù)值越高，提示肺水腫越嚴重[10]。PVPI可以反映肺微血管的損傷程度和通透性。Jozwiak等人認為EVLWI和PVPI是ARDS患者28d病死率的獨立危險因素[11]。本研究顯示，死亡組的EVLWI均明顯高于存活組，提示死亡組肺水腫較存活組更嚴重，因而早期EVLWI持續(xù)升高可能提示ARDS患者預(yù)后較差。但臨床上PICCO監(jiān)測為有創(chuàng)操作，臨床僅能實現(xiàn)于部分ICU患者，一定程度上也會增加患者的痛苦，長期留置會增加導(dǎo)管相關(guān)性感染的風險，并且監(jiān)測費用高，臨床需要一種簡單、相對創(chuàng)傷較小、廉價的化驗指標，用于監(jiān)測膿毒癥相關(guān)ARDS患者肺水腫的情況、預(yù)測患者預(yù)后，以利于早期干預(yù)提高生存率。

圖2 入ICU72小時HBP預(yù)測膿毒癥相關(guān)ARDS患者死亡風險的ROC曲線

HBP是存在于中性粒細胞顆粒中的蛋白質(zhì)，最早是作為對革蘭陰性菌及白色念珠菌有殺菌作用的蛋白被發(fā)現(xiàn)的[12]。但是HBP還可以存在于細胞外環(huán)境中，作為中性粒細胞內(nèi)一種可以被分泌的顆粒蛋白，其對炎癥反應(yīng)可能起到重要作用[13]。當中性粒細胞激活后，中性粒細胞與血管內(nèi)皮細胞發(fā)生粘附，使得HBP以旁分泌的形式釋放入血，一方面可以激活單核細胞和巨噬細胞，導(dǎo)致炎癥介質(zhì)釋放明顯增加，另一方面可以活化血管內(nèi)皮細胞，迅速使血管內(nèi)皮細胞胞質(zhì)中游離的Ca2+濃度升高、肌動蛋白應(yīng)激纖維的形成進而引起內(nèi)皮細胞骨架重新排列，引起血管滲漏及組織損傷[14-15]。而未分泌HBP的中性粒細胞，其相關(guān)活性則被完全抑制，這也證實該蛋白在中性粒細胞誘發(fā)的血管通透性改變中的關(guān)鍵作用。

本研究結(jié)果顯示，死亡組的HBP水平均明顯高于存活組，且HBP與EVLWI、PVPI始終保持顯著的相關(guān)性，提示HBP可以反映ARDS患者肺水腫的嚴重程度，早期HBP持續(xù)升高，可能提示ARDS患者預(yù)后較差。分析其原因可能為血管內(nèi)皮細胞是HBP釋放后的靶細胞，其對血管內(nèi)皮細胞功能的影響，主要表現(xiàn)為血管內(nèi)皮通透性改變，進而導(dǎo)致血漿滲漏、肺泡水腫，這也是ARDS的病理生理特點[16]，表現(xiàn)在臨床上的結(jié)果即為EWLWI的升高。Liu等人通過使用HBP氣管內(nèi)滴注法建造老鼠模型，發(fā)現(xiàn)HBP氣管內(nèi)滴注可以誘發(fā)高通透性肺水腫[17]。Tydén等研究顯示，ARDS患者收入ICU診療后48～72 h內(nèi)，其血清HBP水平的增高，與患者低氧以及循環(huán)衰竭有關(guān)，而且與30d病死率具有一定的相關(guān)性，HBP能夠?qū)е路尾棵氀芡ㄍ感栽黾樱M而引起肺水腫或呼吸衰竭[18]，與本研究結(jié)果相符。本研究進一步應(yīng)用ROC曲線分析HBP預(yù)測膿毒癥相關(guān)ARDS患者死亡的風險，在入院ICU 24小時、入ICU 48小時，雖然AUC>0.6,但P>0.05,而在入ICU 72小時AUC為0.895,且P<0.001，當最佳臨界值為43.94ng/mL時，具有較高的敏感度(77.3%)和特異度為(90%)。

本研究的不足在于樣本量較少，尤其是死亡組患者，可能對統(tǒng)計結(jié)果造成偏倚，易出現(xiàn)假陰性結(jié)果，在今后的研究中需進一步增加樣本量，可采取多中心研究，擴大樣本量，并進一步研究不同病因?qū)е碌腁RDS患者HBP水平變化的意義。

綜上所述，血清HBP水平與ARDS患者病情嚴重程度密切相關(guān)，一定程度上可以反映患者肺水腫情況。HBP監(jiān)測僅需采取外周靜脈血送檢，對患者創(chuàng)傷較小，且相對廉價，在臨床上應(yīng)用較為方便。