HCT-ALB 在膿毒癥相關性腦病早期診斷中的運用價值

李從信 ，張大鵬 ，沐領捷 ，楊吉林 ，董麗宏 ，王怡潔

（1）昆明醫科大學第一附屬醫院ICU，云南 昆明 650032;2）昆明美兆健康體檢中心，云南 昆明 650032）

膿毒癥相關性腦?。╯epsis-associated encephalopathy，SAE）是膿毒癥引起的常見的神經并發癥，其臨床表現為精神混亂、注意力下降、定向力障礙、精認知障礙，甚至引起昏迷[1]。SAE 在臨床上發生率很高，與膿毒癥患者死亡率增加有關，嚴重影響著患者的近期預后。來自我國的最新研究表明43.6%的嚴重膿毒癥患者會發生SAE，其中有接近42.5%的SAE 患者死亡[2]。同時，另一研究顯示則表明有多達70%的膿毒癥幸存者可能表現出持續的神經損害，包括情緒、認知和運動功能的改變，而致使患者遠期生活質量明顯下降[3]。然而，由于目前臨床沒有準確而有效的腦功能檢測方法，使得SAE 的早期診斷困難。本研究從臨床指標入手，旨在尋找臨床上簡便可行的方法對SAE 做出早期準確的診斷。

1 對象與方法

1.1 研究對象

收集2020 年4 月至2022 年4 月入住昆明醫科大學第一附屬醫院ICU 膿毒癥患者72例，其中膿毒癥腦病組（SAE）31例，無膿毒癥腦病組（Ne-SAE）41例。

入組標準：（1）膿毒癥診斷參照《關于膿毒癥和膿毒癥休克定義的第三個國際共識（膿毒癥3.0）》[4]；（2）膿毒癥相關性腦病被定義為在膿毒癥存在和沒有任何排除標準的情況下的腦功能障礙[1]。采用ICU 意識水平分值的困惑評定法（CAMICU）、GCS 和鎮靜量表（RASS）對患者評估，CAMICU 陽性者為SAE組，陰性者為Ne-SAE組；（3）年齡 ＞ 18 歲。

排除標準：（1）任何既存或當前的中樞神經系統疾病，包括頭部創傷、腦卒中、癲癇、顱內感染和阿爾茨海默癥、肝性腦病、肺性腦病和嚴重電解質失衡、并發血液病、惡性腫瘤、心臟驟停等；（2）入院后48 h 內死亡。

本研究通過醫院倫理委員會批準（2020-L-30），所有患者家屬簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1 臨床資料由2 名主治及以上醫師對膿毒癥、SAE 進行診斷，急性生理功能和慢性健康狀況評分系統Ⅱ（APACHEⅡ）、器官功能衰竭（SOFA）評分取入院24 h 內最差值記錄，收集患者性別、年齡、感染部位、血常規、血生化、病原學相關數據。根據毛細血管滲漏指數（CLI）定義C 反應蛋白CRP（mg/dl）與血清白蛋白ALB（g/L）的比值×100[5]，紅細胞壓積與血清白蛋白差值為HCT（%）-ALB（g/L）[6]，計算CLI 及HCT-ALB。

1.2.2 血液指標檢測入院24 h 內采集外周靜脈血3 mL 分離出血漿，保存于本院生物樣本庫-80 ℃冰箱。采用ELISA 試劑盒（BioSourceHtauAG，Camarillo，CA）測定血漿NT-proCNP、S100A 8、Tau 蛋白、C5a。

1.3 統計學處理

所有數據使用SPSS 21.0 軟件進行統計。計量資料數據用均數±標準差（SD）（）表示，滿足正態分布的用Student’st檢驗。計數資料以例（%）表示，采用χ2檢驗。繪制受試者特征曲線（receiveroperatorchar-acteristics，ROC ），計算ROC 曲線下面積（areaun-dercurve，AUC）、靈敏度、特異度和截斷值。P＜ 0.05 表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料比較

根據膿毒癥及膿毒癥腦病的診斷標準，將患者分為2組，結果發現SAE組患者APACHEⅡ評分、SOFA 評分明顯較Ne-SAE組患者升高（P＜0.000 1），患者性別、年齡、感染部位、病原菌檢出在兩組間差異無統計學意義，見表1。

表1 SAE組與Ne-SAE組患者一般資料比較（）Tab.1 The comparison of general data between SAE group and Ne-SAE group（）

表1 SAE組與Ne-SAE組患者一般資料比較（）Tab.1 The comparison of general data between SAE group and Ne-SAE group（）

*P ＜ 0.05，**P ＜ 0.01，***P ＜ 0.001。

2.2 血液指標比較

SAE 患者外周血中存在的一些標志物，可以提示腦功能或腦結構受損。檢測結果明確在SAE組患者血漿中NT-proCNP 和S100A 8 較Ne-SAE組明顯升高（P＜ 0.05）；而Tau 蛋白和C5a 水平在2組間差異無統計學意義（P＞ 0.05），見表2。表明某些標志物可能可以用來診斷和監測SAE 在膿毒癥患者中的發生。

表2 SAE組與Ne-SAE組患者血漿NT-proCNP、S100A 8、C5a 和Tau 蛋白比較[（），pg/mL]Tab.2 The comparison of the levels of NT-proCNP,S100A 8,C5a,and Tau proteins between SAE group and Ne-SAE group[（），pg/mL]

表2 SAE組與Ne-SAE組患者血漿NT-proCNP、S100A 8、C5a 和Tau 蛋白比較[（），pg/mL]Tab.2 The comparison of the levels of NT-proCNP,S100A 8,C5a,and Tau proteins between SAE group and Ne-SAE group[（），pg/mL]

*P ＜ 0.05，***P ＜ 0.001。

2.3 CLI 和HCT-ALB 比較

CLI 和HCT-ALB 這兩個指標在臨床上可以用來評估膿毒癥患者的嚴重程度比較。在SAE 患者中的檢測后發現SAE組患者CLI 與Ne-SAE組患者差異無統計學意義（P=0.823），而2組間HCT-ALB 存在差異并具有統計學意義（P=0.035），見表3。進行ROC 曲線分析結果，見表4，圖1。

表3 SAE組與Ne-SAE組患者CLI 和HCT-ALB 比較（）Tab.3 The comparison of the levels of CLI and HCT-ALB between SAE group and Ne-SAE group（）

表3 SAE組與Ne-SAE組患者CLI 和HCT-ALB 比較（）Tab.3 The comparison of the levels of CLI and HCT-ALB between SAE group and Ne-SAE group（）

*P ＜ 0.05。

表4 CLI 和HCT-ALB 對SAE 診斷ROC 分析結果Tab.4 The results of ROC analysis about SAE diagnostic by CLI and HCT-ALB

3 討論

Fig.1 A ROC curve graph about SAE diagnostic by CLI and HCT-ALB

SAE 的發病機制仍不清楚，3 種機制可能導致SAE 及相關的短期和長期認知功能障礙：（1）神經炎癥的激活；（2）微循環功能障礙；（3）神經元興奮性增加[7]，而血腦屏障（Blood brain barrier，BBB）與這些機制密切相關。有學者提出SAE 與細胞因子風暴相關性腦病的病理機制存在重疊[8]，膿毒癥是內毒素血癥和促炎細胞因子導致小膠質細胞和腦內皮細胞激活、緊密連接下調致使內皮屏障功能受損和白細胞招募增加、BBB通透性增加，由此產生的神經炎癥和BBB 功能障礙，加重了膿毒癥誘導的腦功能障礙，這類患者腦脊液檢查多呈現為蛋白含量的增高[9]，表明BBB 通透性增高，這與膿毒癥在外周的表現是一致的。因此本研究從膿毒癥患者易獲得的臨床指標和標本入手展開研究尋找簡便且可靠的臨床指標對SAE 進行早期診斷。

SAE 在臨床上是一個排他診斷，眾多研究寄希望于在生物標志物方面的突破能為臨床診治開啟新篇章。炎癥介質觸發C 型利鈉肽氨基末端前肽（NT-proCNP）釋放，在內皮糖萼中發揮不同的功能作用，暗示其可能調節血管通透性。Ehler J等[10]發現膿毒癥早期血漿NT-proCNP 的峰值濃度可達17.7 pmol/L 有助于預測SAE 的發生，可提示SAE 患者的神經功能障礙，這可能與神經解剖學研究證實的海馬和額葉皮質區特異性損傷有關[11]。而鈣結合蛋白a8（（S100A8）通過與toll 樣受體4 結合在細胞內信號通路上發揮作用，可能通過活化的小膠質細胞或血管內皮細胞介導SAE[12]。Tau 蛋白是神經元功能的重要支撐，在腦損傷時被釋放并裂解進入腦脊液及血液。SAE患者BBB 破壞，通透性增加可能是Tau 蛋白進入血液的機制之一[13]。C5a 已被證明在膿毒癥的動物模型中發揮了神經保護和抗炎作用，較高的C5a 水平與更好的膿毒癥患者短期和長期神經系統預后評分相關，對膿毒癥患者的神經元具有保護作用[14]。本研究納入72例患者，運用膿毒癥相關性腦病定義和ICU 意識水平（分值的困惑評定法CAM-ICU）確定SAE組患者31例，Ne-SAE組患者41例。為證實該分組的準確性，筆者對其中22例患者（每組11例）留取血漿標本進行SAE相關生物標志物的檢測，結果發現SAE組患者血漿中NT-proCNP 和S100A 8 水平較Ne-SAE組明顯升高；而Tau 蛋白和C5a 水平在2組間無明顯差異。前兩項指標與以往研究一致SAE 診斷的吻合度很好。而另外2 個指標可能由于樣本量較小或病情嚴重程度不同，沒有取得與其他研究相一致的結果。

毛細血管滲漏是膿毒癥的病理核心，臨床中常使用毛細血管滲漏指數（capillary leakage index，CLI）來評價毛細血管通透性，它與炎性遞質異常釋放所致毛細血管滲漏密切相關，其由兩個部分組成，CRP 是體現機體炎癥反應的敏感指標，ALB 是維持血管內膠體滲透壓的主要成分，具有抗休克、協調維持血管內皮完整性的作用，在膿毒癥時ALB 通過損傷的毛細血管滲漏到組織間隙，導致血管內ALB 降低，組織水腫。有研究表明CLI 是膿毒癥病情嚴重程度分層及預后的較好指標[15]，同時也可作為膿毒癥發生ARDS 的早期診斷，并能夠預測患者預后[16]。本團隊近年來致力于膿毒癥的臨床研究，力求尋找簡單化、床旁化的指標指導臨床救治。前期研究中筆者發現HCTALB 同樣是一個反應毛細血管滲漏的可靠指標，數值越高病情越嚴重，預后越差，尤其在嚴重腹腔感染的患者中更為突出。在子癇前期和子癇患者中毛細血管滲漏是導致水腫，低蛋白血癥的原因，而HCT-ALB 在這類患者中存在明顯差異，可用來對其進行鑒別診斷[17]。另一項納入7 117人的回顧性研究表明HCT-ALB 對感染性疾病的診斷的特異性達到99%，敏感性為37.5%，推薦10.25 作為診斷嚴重感染的標準[6]。同時HCTALB 在ARDS 患者嚴重程度評估中同樣具有價值。CLI 和HCT-ALB 可從臨床常規檢驗指標中采集，尤其是HCT-ALB 相比之下更易獲得，尤其是用于醫療條件受限的基層醫院。本研究發現SAE組患者APACHEⅡ評分、SOFA 評分明顯較Ne-SAE組患者升高，這與以往的研究一致，表明膿毒癥患者病情越重，毛細血管滲漏越嚴重，發生SAE 的風險就越高。筆者發現CLI 在SAE組和Ne-SAE組患者間無差異，而2組間HCT-ALB 卻存在明顯差異；緊接著筆者對HCT-ALB 進行了ROC 曲線分析結果顯示其界值在14.85 時，對診斷SAE 的敏感度達68.27%，特異度達67.74%，以上結果表明在本研究中HCT-ALB 對膿毒癥患者發生SAE 具有早期診斷價值。而CLI 在本研究中沒有得到預期的結果，究其原因可能是在膿毒癥復雜的病理生理機制下存在多種因素影響CRP的水平。CRP 作為急性期反應的組成部分，在感染或非感染過程中都可能升高，其在肝臟中合成，發病后6～8 h 開始升高。而36～50 h 達到峰值濃度。早在1999 年Clyne B 等[18]就提出在急診科患者中CRP 升高原因眾多，但對于考慮存在感染的患者，不應該因為CRP 正常而延遲抗感染治療。由此可見單一用CRP 來評估膿毒癥的嚴重程度是不全面的，因此近期的一項研究建議聯合多種生物標志物，如：CD64、肝素結合蛋白、鈣衛蛋白等開發一種更嚴格、標準化的方法來評估膿毒癥生物標志物，以期對膿毒癥進行診斷和預后評估[19]。相較CLI 而言，HCT-ALB 的影響因素較少。由于紅細胞的大小和ALB（69 kDa）相差很大，即使在膿毒癥時毛細血管內皮間隙增大的情況下，紅細胞也無法外溢到組織間隙，除非血管破裂等極端情況發生，所以在膿毒癥患者中HCT 相對來說只會受到血管內有效血容量的影響，可能能夠更加客觀地反應毛細血管滲漏的嚴重程度。在這項研究中，小量的樣本得出令人振奮結論，值得筆者在臨床工作中繼續擴大樣本量，細化疾病嚴重程度分層，全面疾病種類收集，進一步證實HCT-ALB 在SAE 早期診斷中的作用。