血清ANGPTL4水平對急性呼吸窘迫綜合征患者疾病嚴(yán)重程度和預(yù)后的預(yù)測價值*

季永華，錢文霞，錢宇杰

1.江蘇省張家港市第五人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科，江蘇蘇州215600；2.蘇州大學(xué)附屬張家港醫(yī)院呼吸內(nèi)科，江蘇蘇州 215600

急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)是一類非感染性炎性廣泛浸潤性疾病，導(dǎo)致肺泡血管的通透性異常增加，進(jìn)而嚴(yán)重降低肺泡的通氣和換氣功能，救治不及時死亡風(fēng)險極高[1]。ARDS可由原發(fā)肺部疾病及其他多種肺外疾病導(dǎo)致，是ICU的常見疾病類型，患者住院期間的病死率也很高[2]。因此，早期識別ARDS高危風(fēng)險患者，準(zhǔn)確評估疾病嚴(yán)重程度是改善臨床療效及患者預(yù)后的重要途徑。目前，臨床以多種量表評估疾病嚴(yán)重程度，包括急性生理學(xué)及慢性健康狀況評分Ⅱ(APACHE Ⅱ評分)、序貫器官衰竭評估(SOFA)評分[3]，但臨床應(yīng)用仍有較大不足，以上評分系統(tǒng)需要綜合評估多個項目，計算耗時較長，不利于患者入院即刻進(jìn)行病情評估，導(dǎo)致臨床病情判斷延誤或者不精準(zhǔn)；而且既往研究認(rèn)為，APACHE Ⅱ評分、SOFA評分對急危重癥的診斷效能有限，是臨床應(yīng)用受限的重要原因[4]。因此，筆者試圖選擇一種可替代的靈敏指標(biāo)用于診斷ARDS和評估病情。

血管生成素樣4(ANGPTL4)結(jié)構(gòu)上有N-末端分泌蛋白、螺旋線圈和C-末端纖維蛋白原樣結(jié)構(gòu)域，是目前研究較為深入的一類血管活性因子[5]。研究發(fā)現(xiàn)，在機(jī)體多種組織和細(xì)胞中均可以檢測到ANGPTL4的表達(dá)，病理生理狀態(tài)下循環(huán)血漿中異常表達(dá)的ANGPTL4與疾病的發(fā)生、發(fā)展直接相關(guān)[6]。已經(jīng)證實，ANGPTL4在多種疾病的發(fā)生機(jī)制中扮演重要角色，如血管通透性增加、炎性反應(yīng)紊亂等[7-8]。急性肺損傷(ALI)動物模型發(fā)現(xiàn)，ANGPTL4過度表達(dá)在脂多糖誘導(dǎo)的大鼠肺微血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷中具有顯著的抗炎和抗血管生成作用[9]。此外，慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者外周循環(huán)血中ANGPTL4水平升高，與疾病進(jìn)程和患者預(yù)后有較強(qiáng)的相關(guān)性[10]。可見不同研究的結(jié)果之間存在較大矛盾，有學(xué)者認(rèn)為ANGPTL4在ARDS中以促炎效應(yīng)為主，而部分學(xué)者卻堅持以抗炎作用更突出，為臨床應(yīng)用帶來了較大難度。因此，本研究主要探討血清ANGPTL4在ARDS患者中的變化及其對疾病嚴(yán)重程度和預(yù)后的預(yù)測價值。

1 資料與方法

1.1一般資料 前瞻性選擇2019年6月至2021年6月于江蘇省張家港市第五人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科就診的ARDS患者共128例，以氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)水平不同進(jìn)行分組，即46例輕度組(>200～300 mm Hg)、50例中度組(>100～200 mm Hg)和32例重度組(≤100 mm Hg)。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡>18歲；(2)根據(jù)專家共識進(jìn)行成人ARDS診斷和分級[11]；(3)根據(jù)專家共識選擇恰當(dāng)?shù)呐R床方案進(jìn)行治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)合并COPD、肺癌等原發(fā)肺部疾病；(2)重癥感染，嚴(yán)重肝、腎功能障礙；(3)入院病情較重，合并多器官功能障礙；(4)資料缺失。另選擇42例健康志愿者作為對照組。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員學(xué)批準(zhǔn)，所有受試者均簽署知情同意書。

1.2方法 根據(jù)患者電子病歷系統(tǒng)采集相關(guān)信息，包括患者性別、年齡、致病原因、APACHEⅡ評分、SOFA評分、ANGPTL4、白細(xì)胞介素(IL)-6和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、動脈血乳酸。根據(jù)治療28 d預(yù)后將ARDS患者分為存活組(85例)和死亡組(43例)。比較對照組和ARDS不同分級患者間臨床資料，比較ARDS存活與死亡患者間臨床資料。患者入院24～48 h在未經(jīng)任何治療前采集外周靜脈血，處理后采用酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測生化指標(biāo)，試劑購自美國Sigma公司，由嚴(yán)格培訓(xùn)的實驗技術(shù)員獨(dú)立完成，對研究分組和患者病情均不知曉。

2 結(jié) 果

2.1對照組與ARDS患者的臨床資料比較 單因素組間兩兩比較發(fā)現(xiàn)，重度組APACHEⅡ評分、SOFA評分、血清ANGPTL4、IL-6和TNF-α水平顯著高于中度組(P<0.05)，中度組高于輕度組(P<0.05)，輕度組高于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 對照組與ARDS患者的臨床資料比較[n/n或或n(%)或M(P25,P75)]

2.2ARDS存活組與死亡組的臨床資料比較 死亡組APACHEⅡ評分、SOFA評分、ANGPTL4明顯高于存活組(P<0.05)，而PaO2/FiO2低于存活組(P<0.05)。見表2。

表2 ARDS存活組與死亡組的臨床資料比較[n/n或或n(%)或M(P25,P75)]

2.3影響ARDS患者預(yù)后的危險因素分析 Cox風(fēng)險比例模型顯示，APACHEⅡ評分、SOFA評分、PaO2/FiO2和ANGPTL4是ARDS死亡的預(yù)測因子(P<0.05)。見表3。

表3 影響ARDS患者預(yù)后的危險因素分析

2.4入院APACHEⅡ評分、SOFA評分、PaO2/FiO2和ANGPTL4預(yù)測預(yù)后的ROC分析 ROC分析顯示，APACHEⅡ評分、SOFA評分、PaO2/FiO2和ANGPTL4預(yù)測ARDS患者死亡的AUC分別為0.785、0.811、0.832和0.889(P<0.05)。見表4、圖1。

表4 入院APACHEⅡ評分、SOFA評分、PaO2/FiO2和ANGPTL4預(yù)測預(yù)后的ROC分析

圖1 入院APACHEⅡ評分、SOFA評分、PaO2/FiO2和ANGPTL4預(yù)測預(yù)后的ROC曲線

3 討 論

ARDS最主要的臨床癥狀是嚴(yán)重低氧血癥且較難以糾正，往往需要持續(xù)正壓通氣或者機(jī)械通氣進(jìn)行治療，快速阻斷炎癥進(jìn)程，穩(wěn)定肺泡結(jié)構(gòu)和功能是逆轉(zhuǎn)病變的主要方法[12]。尋找準(zhǔn)確性和敏感性強(qiáng)的生化標(biāo)志物用于評估入院患者早期炎癥強(qiáng)度和病情嚴(yán)重程度是改善臨床預(yù)后的關(guān)鍵。本研究結(jié)果顯示，重度組APACHEⅡ評分、SOFA評分、血清ANGPTL4、IL-6和TNF-α水平顯著高于中度組(P<0.05)，中度組高于輕度組(P<0.05)，輕度組高于對照組(P<0.05)，提示APACHEⅡ評分、SOFA評分、血清ANGPTL4、IL-6和TNF-α水平變化對早期評估疾病嚴(yán)重程度有重要意義。APACHEⅡ評分、SOFA評分是臨床用于評估多種急危重癥的主要量化工具，如膿毒血癥、休克、急性壞死性胰腺炎等，是制訂臨床干預(yù)策略的重要依據(jù)，也是預(yù)測患者生存情況的重要方法；缺點是該評分系統(tǒng)需要綜合多個臟器功能和多項生命體征指標(biāo)，計算過程較復(fù)雜，需要專業(yè)工具或者軟件配合，不利于早期快速評估病情。IL-6和TNF-α是機(jī)體促炎反應(yīng)的核心分子，誘導(dǎo)多種炎癥細(xì)胞如白細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、肥大細(xì)胞向病變部位聚集，釋放更多其他類型的炎癥介質(zhì)如IL-1、IL-10、干擾素等，進(jìn)而產(chǎn)生炎癥-抗炎平衡障礙，影響機(jī)體抗炎和免疫功能，最終導(dǎo)致疾病發(fā)生和發(fā)展[13-14]。IL-6和TNF-α異常表達(dá)在ARDS的發(fā)生和患者預(yù)后中具有重要意義，但是既往的研究結(jié)果卻存在較大差異，且各個實驗室的檢測精準(zhǔn)度也有較大差異，導(dǎo)致評議存在較大難度，缺乏統(tǒng)一認(rèn)可的檢測標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而影響結(jié)果的可比性[15]。

本研究結(jié)果顯示，隨著ARDS病情逐漸加重，ANGPTL4水平也顯著升高，此外，死亡患者ANGPTL4水平明顯高于存活者，提示ANGPTL4可作為早期評估疾病嚴(yán)重程度及預(yù)后評價的重要標(biāo)志物。ANGPTL4在ARDS的多種發(fā)生機(jī)制中均有重要作用，如誘導(dǎo)血管新生，增加血管通透性，促進(jìn)炎性反應(yīng)強(qiáng)度增大及增加炎性滲出等[16]。此外，ANGPTL4還參與了多種肺部疾病的發(fā)生，如COPD、肺癌和肺部感染。KANG等[17]通過對肺炎鏈球菌性肺炎患者進(jìn)行支氣管肺泡灌洗并檢測細(xì)胞因子發(fā)現(xiàn)，其灌洗液中ANGPTL4顯著增多，與外周血ANGPTL4水平有較強(qiáng)的相關(guān)性，同時與多種炎性介質(zhì)如IL-6和TNF-α異常表達(dá)相一致，證實了ANGPTL4在炎性反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中占有重要地位。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，肺部組織富含ANGPTL4受體位點，通過與循環(huán)血液中ANGPTL4配體分子結(jié)合，從而發(fā)揮多種生物學(xué)效應(yīng)，如介導(dǎo)肺泡通透性增加、炎性反應(yīng)、血管新生等，在ARDS的發(fā)生機(jī)制中發(fā)揮重要作用[18]。

本研究采用Cox風(fēng)險比例模型顯示，APACHEⅡ評分、SOFA評分、PaO2/FiO2和ANGPTL4是成人ARDS患者死亡風(fēng)險的重要預(yù)測因子；ROC曲線分析顯示，APACHEⅡ評分、SOFA評分、PaO2/FiO2和ANGPTL4預(yù)測預(yù)后的AUC均較大，證實ANGPTL4在成人ARDS短期死亡預(yù)后評估中的重要意義。關(guān)于ANGPTL4具體生物學(xué)效應(yīng)機(jī)制的研究還在不斷擴(kuò)展中，已有研究發(fā)現(xiàn)，ANGPTL4通過整合素α5β1介導(dǎo)Rac/PAK信號通路活化，以及鈣黏蛋白和緊密連接蛋白5(claudin-5)去聚集化，發(fā)揮促進(jìn)血管通透性增加，破壞內(nèi)皮細(xì)胞完整性的作用[19]。ANGPTL4可由缺氧誘導(dǎo)因子-1α轉(zhuǎn)錄調(diào)控進(jìn)而促進(jìn)血管新生[20]。在脂多糖誘導(dǎo)的ALI小鼠模型中，ANGPTL4水平升高和ANGPTL4基因敲除通過調(diào)節(jié)SIRT1/NF-κB信號通路保護(hù)機(jī)體免受急性炎性反應(yīng)的影響[21]。另一項針對小鼠的研究表明，在H1N1流感病毒感染的情況下，ANGPTL4水平上調(diào)，抗ANGPTL4抗體降低了肺炎的嚴(yán)重程度[22]。同樣，免疫中和ANGPTL4可減輕由肺炎鏈球菌引起的小鼠肺水腫和肺損傷[23]。

本研究仍有一定不足，如樣本量有限，研究局限在一個醫(yī)院內(nèi)部，對病例的選擇和來源存在較大偏差，下一步將通過多中心、大樣本病例對照試驗對本研究結(jié)果進(jìn)行驗證；本研究僅選擇了ARDS患者入院時的評分系統(tǒng)和血生化指標(biāo)，是否存在更佳的時間節(jié)點進(jìn)行病情評估和預(yù)后評價，還有待進(jìn)一步篩選和驗證。

綜上所述，血清ANGPTL4異常表達(dá)可能參與了ARDS的發(fā)生發(fā)展并影響患者臨床預(yù)后，早期檢測ANGPTL4對評估患者疾病嚴(yán)重程度和預(yù)后具有重要價值。