表面活性蛋白D和Clara細胞分泌蛋白16對ICU患者輸血相關急性肺損傷的預測價值分析

王麗莉 張琪 姜華

輸血相關急性肺損傷(transfusion-related acute lung injury， TRALI)是輸血相關死亡的主要并發癥之一[1-2]。臨床發現[3]，危重癥患者輸血后TRALI的發生率是一般患者的50～100倍。因此，危重患者TRALI的早期預測具有重要意義。表面活性蛋白D(surfactant protein D, SP-D)是肺泡Ⅱ型細胞分泌的一種活性蛋白，參與了肺臟損傷的防御和修復過程[4]。Clara細胞分泌蛋白16(Clara cell secretory protein 16，CC16)主要是細支氣管粘膜部位的Clara細胞分泌的組織特異性蛋白，具有抗炎和免疫調節作用，可在一定程度上反應肺泡上皮和血管內皮的完整性[5]。基于SP-D和CC16與肺臟損傷的聯系，我們認為二者可能對TRALI的預測具有指導意義。但目前未見相關報道。因此，我們開展了相關研究，分析了血清SP-D和CC16對ICU患者TRALI的預測價值，以期為TRALI的早期預測提供參考依據。

資料與方法

一、研究對象

選取2019年1月至2021年8月于我院接受治療的362例ICU患者作為研究對象。納入標準：1)接受輸血治療，輸血治療過程符合輸血技術規范[6]；2)需要吸氧支持，輸血前氧合指數>300 mmHg；3)輸血前無雙肺浸潤影；4)無意識障礙和溝通障礙；5)患者及家屬自愿參與本研究，配合各項檢驗檢查。排除標準：1)輸血前合并慢性阻塞性肺疾病、肺部感染、胸腔積液等肺部基礎疾病；2)輸血前心功能分級評估為Ⅲ級及以上；3)合并腫瘤患者；4)應用激素患者；4)呼吸機相關肺損傷患者。根據是否發生TRALI分為TRALI組72例和非TRALI組290例。TRALI組男性42例(58.3%)，女性30例(41.7%)，年齡48～76歲，平均(61.25±10.28)歲；原發疾病：大創傷36例(50.0%)，消化道大出血24例(33.3%)，手術治療后12例(16.7%)。非TRALI組男性174例(60.0%)，女性116例(40.0%)，年齡50～75歲，平均(61.48±11.06)歲；原發疾病：大創傷142例(49.0%)，消化道大出血84例(29.0%)，手術治療后64例(22.1%)。兩組患者基線資料比較無統計學差異(P均>0.05)。

二、研究方法

1. TRALI診斷標準[7]1)在輸血后6 h內突然發生急性呼吸困難臨床癥狀；2)低氧血癥，即符合以下任何1條：無吸氧支持時血氧飽和度≤90%；吸氧支持時氧合指數≤300mmHg；3)胸片示雙肺浸潤影；4)無循環超負荷證據；5)輸血前無急性肺損傷；6)排除基礎肺疾病、過敏、心臟疾病等導致呼吸困難的其他情況。

2. SP-D、CC16檢測 分別于輸血前和輸血后抽取患者靜脈血，離心后分離血清，放置于-20℃冰箱密封保存。采用ELISA法檢測血清SP-D和CC16水平，嚴格按照試劑盒操作說明進行操作。

三、評分

1)肺損傷預測評分(lung injury prediction score，LIPS)[8]：該評分系統從誘因、高危手術、高危創傷和危險因素方面對患者進行肺損傷預測評分，總分33.5分，評分越高，肺損傷風險越高。2)急性生理學與慢性健康狀況評分Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHEⅡ)：該評分包括急性生理評分、年齡評分和慢性健康評分3個部分，該評分理論最高值為71分，評分越高，表明病情越嚴重。3)序貫器官衰竭評分(sequential organ failure assessment，SOFA)：該評分總分0～48分，評分越高，表明疾病預后越差。

四、研究內容

根據患者是否發生TRALI分為TRALI組(n=72)和非TRALI組(n=290)。比較兩組患者血清SP-D和CC16水平。采用Pearson相關分析TRALI組患者血清SP-D、CC16水平與氧合指數、LIPS評分的相關性。采用受試者工作特征曲線(ROC)分析血清SP-D和CC16水平對ICU患者TRALI的預測價值。

五、統計分析

結 果

一、TRALI組與非TRALI組患者血清SP-D、CC16水平比較

TRALI組患者血清SP-D、CC16水平均高于非TRALI組，比較都有統計學差異(P均<0.05)(見表1)。

表1 TRALI組與非TRALI組患者血清SP-D、CC16水平比較

二、TRALI患者血清SP-D、CC16水平與氧合指數、LIPS評分相關性

TRALI患者氧合指數為(198.10±34.48)mmHg，LIPS評分為(11.02±3.56)分。Pearson相關性分析顯示，TRALI患者血清SP-D、CC16水平與氧合指數呈負相關(r=-0.460，-0.441)，與LIPS評分呈正相關(r=0.500，0.482)，P均<0.001(見圖1)。

圖1 TRALI患者血清SP-D、CC16水平與氧合指數、LIPS評分相關性

三、ICU患者血清SP-D、CC16水平與APACHEⅡ評分、SOFA評分相關性

ICU患者血清SP-D和CC16水平分別為(66.99±19.52)g/L和(35.09±8.56)mg/L，APACHEⅡ評分和SOFA評分，分別為(11.29±5.08)分和(4.46±2.27)分。Pearson相關性分析顯示，ICU患者血清SP-D、CC16水平與APACHEⅡ評分(r=0.528，0.427)、SOFA評分(r=0.569，0.408)均呈正相關，P均<0.001(見圖2)。

圖2 ICU患者血清SP-D、CC16水平與APACHEⅡ評分、SOFA評分相關性

四、APACHEⅡ評分、SOFA評分、血清SP-D、CC16對ICU患者TRALI的預測價值

采用ROC分析APACHEⅡ評分、SOFA評分、血清SP-D、CC16對ICU患者TRALI的預測價值，AUC分別為0.715、0.724、0.810和0.859，P均<0.001，具體指標(見表2)。ROC曲線(見圖3)。

表2 APACHEⅡ評分、SOFA評分、血清SP-D、CC16對ICU患者TRALI的預測價值的ROC分析指標

圖3 APACHEⅡ評分、SOFA評分、血清SP-D、CC16預測ICU患者TRALI的ROC曲線

討 論

TRALI是指輸血后6 h內發生的肺損傷，主要表現為急性肺水腫和低氧血癥，是輸血相關死亡的首要因素[9-10]。目前，TRALI的具體發病機制尚未完全闡明，多認為是輸入血液制劑后，中性粒細胞聚集，釋放大量水解酶和氧自由基，損傷血管內皮細胞，導致肺泡毛細血管通透性增加和大量蛋白滲出，造成肺泡換氣功能障礙[11]。研究顯示[12]，危重癥輸血患者更容易發生TRALI。隨著診療技術的進步，TRALI的病死率雖然有了降低，但由此對患者帶來的不良影響不容忽視。本研究中，ICU患者TRALI發生率為19.89%，低于徐健等[13]研究中機械通氣輸血患者34.47%的TRALI發生率，可能與研究對象疾病嚴重程度差異有關，但仍然提示ICU輸血患者具有較高的TRALI發生率，需要加深TRALI的認識，并進行早期預測。

臨床上已經有相關研究報道了TRALI的早期預測指標，但缺乏特異性實驗室指標。SP-D是肺泡上皮內覆蓋的表面活性物質的重要組成部分，主要由肺泡Ⅱ型細胞分泌，屬于凝集素家族成員，參與了肺臟免疫防御和修復過程。SP-D不僅能夠調節巨噬細胞、淋巴細胞、單核細胞、樹突細胞等多種免疫細胞的功能，而且可以選擇性地與血液中IgG結合，增強免疫復合物聚集和吞噬作用，放大IgG介導的免疫反應。另外，SP-D能夠識別一系列微生物靶標，與多種微生物、脂類抗原相互作用，通過調節炎性細胞因子和趨化因子的釋放來抵抗病原菌[14]。研究顯示[15]，血清SP-D水平的變化與哮喘、慢性阻塞性肺疾病、膿毒癥肺損傷等多種呼吸系統疾病有關。CC16是保護遠端氣道的小分子蛋白，其水平變化反映了肺泡上皮細胞通透性和完整性[16]。但是關于血清SP-D與CC16水平對ICU患者TRALI預測價值研究尚未見報道。本研究中，TRALI患者血清SP-D與CC16水平均高于非TRALI組，TRALI患者血清SP-D、CC16水平與氧化指數呈負相關，與LIPS評分呈正相關，ICU患者血清SP-D、CC16水平與APACHEⅡ評分、SOFA評分均呈正相關，表明發生TRALI后血清SP-D、CC16水平升高，且與肺損傷的嚴重程度和疾病的嚴重程度相關。分析原因，發生TRALI后，肺泡上皮細胞完整性受到破壞，肺毛細血管通透性明顯增加，肺組織中的SP-D、CC16可通過肺循環進入血液中，肺組織中的SP-D、CC16減少，導致血清SP-D、CC16水平升高，而且肺損傷越嚴重，通過肺循環進入血液中的SP-D、CC16越多。SP-D是肺組織的天然免疫防御分子，具有維持肺內穩態、減輕肺泡巨噬細胞凋亡、提高吞噬細胞趨化、促殺菌、抑制肺部炎癥反應等多種生理功能[17]。CC16主要在肺組織中表達，肺組織中CC16的濃度約為外周血的10000倍，肺組織中的CC16可通過抑制炎癥反應的關鍵酶分泌型磷脂酶A2發揮抑制炎癥級聯反應作用[18]。而TRALI患者肺組織SP-D、CC16減少，肺組織的天然免疫防御功能和抑制肺部炎癥反應的功能減弱，導致急性肺損傷。由此血清SP-D、CC16水平與氧合指數呈負相關，與LIPS評分、APACHEⅡ評分、SOFA評分呈正相關。進一步的ROC曲線分析顯示，APACHEⅡ評分、SOFA評分、血清SP-D和CC16水平預測ICU輸血患者TRALI的曲線下面積，分別達0.715、0.724、0.810和0.859，進一步證實了SP-D和CC16是預測ICU輸血患者TRALI的良好血清學指標。

綜述，血清SP-D和CC16水平在發生TRALI的ICU患者中升高，可反映肺損傷嚴重程度，二者可作為預測ICU患者TRALI發生的可靠血清學指標。