血清抵抗素、丙二醛、IL-6聯合檢測對急性胰腺炎嚴重程度的預測價值

于雪華,張 寧,吳 婧,孫 惠,趙云紅,劉改芳

(1.河北北方學院 研究生院,河北 張家口 075132;2.河北省人民醫院 消化內科,河北 石家莊 050057;3.河北醫科大學 研究生院,河北 石家莊 050017)

急性胰腺炎(Acute pancreatitis,AP)是一種常見的消化科臨床疾病,是由于胰液逆流和胰酶損害胰腺甚至其他組織而引起的急性炎癥,輕則有充血、水腫改變,重則引起出血、壞死,造成腹膜炎,甚至發生休克, 嚴重威脅人們的身體健康。盡早預測AP嚴重程度,可提高AP患者的療效并降低病死率,因此對AP嚴重程度的早期評估至關重要。但是,目前仍缺少準確、簡便的臨床評分系統和生化指標,早期預測AP是否進展為重癥急性胰腺炎(Severe acute pancreatitis,SAP)仍是一個巨大的挑戰。

近年來國內外研究顯示肥胖可增加AP發病率和嚴重程度,且常伴隨多種并發癥,預后不佳[1-2]。脂肪組織,尤其是內臟脂肪組織在AP患者的發生、發展過程中起核心作用[3-5]。脂肪積聚于胰腺中的胰腺腺泡細胞、朗格漢斯細胞等實質細胞,以及脂肪細胞浸潤胰腺組織,可形成脂肪胰,與AP期間更廣泛的胰腺壞死和多器官功能衰竭有關[6],常導致AP病情加重[7]。內臟脂肪組織,特別是胰腺脂肪組織,不僅可以儲存脂質,通過脂質代謝影響AP嚴重程度,還具有強大的內分泌功能,可分泌大量的脂肪因子參與AP的發生和發展中。

抵抗素(Resistin)是近年來研究較多的脂肪因子,大量臨床研究證實抵抗素可早期預測AP嚴重程度[8-11],與AP患者持續器官衰竭相關[12-13], 2022年一項meta分析也顯示了抵抗素對SAP有預測作用[14]。丙二醛(Malonaldehyde,MDA)是脂質過氧化產物,血清丙二醛濃度可反應機體氧化應激及細胞損傷程度,常被用做評價AP氧化應激強度的指標[15]。白細胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)是經典的細胞因子,在免疫應答、炎癥反應及細胞因子調控中均發揮重要作用,血清IL-6升高提示AP預后不良已經成為行業內共識并應用于臨床診治過程[16-17],早期檢測IL-6可以更早對AP進行分級,有助于臨床的早期診斷和治療。

本研究以AP病患群體為研究對象,通過聯合檢測血清脂肪因子抵抗素、脂質過氧化產物丙二醛和炎癥因子IL-6水平,探討三者聯合檢測對AP嚴重程度的預測價值,以期在早期預測和治療重癥急性胰腺炎發面發揮作用。

1 資料與方法

1.1病例選擇 選取2022年1月至2022年11月在河北省人民醫院消化內科住院治療的急性胰腺炎患者120例,其中男性90例,女性30例。本研究經河北省人民醫院倫理委員會審核批準[倫理審查編號:(2023)科研倫審第(04)號]。

病例納入標準:(1)年齡18～75歲患者;(2)發病48～72小時內急性胰腺炎患者,急性胰腺炎患者臨床診斷符合《中國急性胰腺炎診治指南(2021)》[18]診斷標準:①上腹部持續性疼痛;②血清淀粉酶和(或)脂肪酶濃度高于正常上限值 3 倍;③腹部影像學檢查結果顯示符合急性胰腺炎影像學改變;上述3項標準中符合2項即可診斷為急性胰腺炎;(3)同意參與實驗并簽署知情同意書的患者。

病例排除標準:(1)慢性胰腺炎急性發作及復發性急性胰腺炎患者;(2)患有惡性腫瘤、自身免疫性疾病、血液系統疾病、嚴重感染、慢性臟器功能衰竭等影響機體免疫功能的疾病;(3)妊娠患者;(4)患有精神疾病或不能充分知情配合實驗的患者;(5)研究者判斷為不適合入組的患者。

病例分組:根據《中國急性胰腺炎診治指南(2021)》RAC分級診斷標準對所有納入研究的患者進行分級。將患者分為3組:輕癥急性胰腺炎(Mild acute pancreatitis,MAP)組(66例)、中度重癥急性胰腺炎(Moderate severe acute pancreatitis,MSAP)組(30例)、重癥急性胰腺炎(Severe acute pancreatitis,SAP)組(24例)。

1.2研究方法 收集患者一般資料[性別、年齡、體質量指數(BMI)、病因等]及血液C反應蛋白(C-reactive protein,CRP)、降鈣素原(Procalcitonin,PCT)、總膽固醇(Total cholesterol,TC)、三酰甘油(Triglyceride,TG)等生化指標。抽取AP患者發病48～72小時內的靜脈血液4 ml,置于無菌抗凝管中,使用臺式離心機在4 ℃環境下以3 000 r/min的轉速離心15 min,然后使用微量移液器吸取上層血清,采用ELISA法檢測血清抵抗素、丙二醛、IL-6水平,試劑盒均來自武漢伊萊瑞特生物科技有限公司。

1.3統計學方法 采用SPSS 26.0軟件進行統計分析。使用 Kolmogorov-Smirnov檢驗評估計量資料是否符合正態分布,符合正態分布的數據以均值±標準差表示,組間比較采用方差分析,相關性分析采用Pearson相關性分析;非正態分布的計量資料以中位數及四分位數間距表示,組間比較采用Kruskal-wallis秩和檢驗,相關性分析采用Spearman相關性分析。計數資料組間比較采用卡方檢驗。利用受試者工作特征曲線(Receiver operating characteristic curve,ROC)分析各觀察指標的臨界值及評價效能,P<0.05 表示差異具有統計學意義。

2 結 果

2.1一般資料的比較 3組在性別、年齡、BMI、病因方面差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性,見表1。

表1 不同嚴重程度AP的一般指標的比較

2.23組間血清抵抗素、丙二醛、IL-6及其他檢測指標水平的比較 MAP組、MSAP組及SAP組的血清抵抗素水平隨病情的加重而升高,3組間差異具有統計學意義(P<0.05);隨著AP病情的加重,丙二醛也呈增加趨勢,3組間差異有統計學意義(P<0.05);3組間IL-6水平差異有統計學意義(P<0.05), 見表2。

表2 不同嚴重程度AP患者血清抵抗素、丙二醛、IL-6等指標的比較

3組的CRP、PCT差異有統計學意義(P<0.05),3組間TC、TG水平差異無統計學意義(P>0.05),見表2。

2.3血清抵抗素、丙二醛、IL-6三者間的相關性分析及與其他指標的相關性分析 對抵抗素、丙二醛、IL-6進行Spearman相關性分析,表明抵抗素和丙二醛之間存在顯著的線性相關性(r=0.437,P<0.01);抵抗素與IL-6之間存在顯著相關性(r=0.574,P<0.01);丙二醛與IL-6之間存在顯著相關性(r=0.343,P<0.01), 見表3。

表3 抵抗素、丙二醛、IL-6等指標的相關性分析

對抵抗素、丙二醛、IL-6與CRP、PCT、TC、TG進行相關性分析。結果顯示抵抗素與CRP、PCT存在顯著線性相關性(r=0.373,r=0.342,P<0.01),與TC、TG無顯著線性相關性(P>0.05);丙二醛與PCT存在顯著線性相關性(r=0.283,P<0.01),與CRP、TC、TG無顯著線性相關性(P>0.05);IL-6與CRP、PCT存在顯著線性相關性(r=0.356,r=0.370,P<0.01),與TC、TG無顯著線性相關性(P>0.05),見表3。

2.4應用ROC曲線評價抵抗素、丙二醛、IL-6及三者聯合檢測對SAP的預測價值 血清抵抗素預測SAP(MSAP+SAP)的ROC曲線下面積為0.850,最佳預測值為693.99 ng/ml,敏感度和特異度分別為77.80%和78.80%;血清丙二醛預測SAP(MSAP+SAP)的ROC曲線下面積為0.774,最佳預測值為314.36 ng/ml,敏感度和特異度分別為90.70%和62.10%;血清IL-6預測SAP(MSAP+SAP)的ROC曲線下面積為0.817,最佳預測值為31.86 pg/ml,敏感度和特異度分別為72.20%和83.30%;聯合檢測血清抵抗素、丙二醛、IL-6預測SAP(MSAP+SAP)的ROC曲線下面積為0.890,最佳預測值分別為1055.68 ng/ml、357.63 ng/ml、26.03 pg/ml,敏感度和特異度分別為74.10%和90.90%,見表4,圖1。

圖1 抵抗素、IL-6及三者聯合檢測預測SAP的ROC曲線

表4 血清抵抗素、丙二醛、IL-6及三者聯合檢測對SAP(MSAP+SAP)的預測價值

3 討 論

AP病情兇險,進展迅速,部分患者可發生短暫性或持續性器官衰竭,進展為SAP,病死率高達15%～35%。內臟脂肪組織,尤其是胰腺脂肪組織在AP病情進展過程中起重要作用,是AP發病的獨立危險因素[19],與AP患者的嚴重程度、死亡率和全身并發癥獨立相關[20]。在AP發病期間,脂肪酶被釋放到細胞外,導致胰腺脂肪組織破壞,大量脂質和脂肪因子被釋放,大量脂質在脂肪酶的作用下被脂解為游離脂肪酸,產生“脂毒性”,直接損害腺泡細胞,同時脂肪因子可通過調節氧化應激和炎癥反應加重AP[7]。

抵抗素是近年來研究較多的脂肪因子,可增強細胞內Ca2+水平、還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)氧化酶活性和轉錄因子核因子-κB(Nuclear factor-κB,NF-κB)活性,并促進細胞內活性氧產生和胰腺細胞中的IL-6表達[21],促進炎癥反應。此外,抵抗素可誘導促炎細胞因子、趨化因子、細胞內黏附分子-1、血管細胞黏附分子-1和單核細胞趨化蛋白-1的表達[22-24],促進白細胞向發炎組織的募集[25]。當患者發生AP時,脂肪組織內的免疫細胞和脂肪細胞可分泌大量抵抗素促進炎癥反應,從而加重AP。本研究表明抵抗素與AP嚴重程度相關,隨AP嚴重程度的增加而增加,三組差異有統計學意義,表明抵抗素水平可以反應AP病情嚴重程度,這一結果與以往研究相同[8-13]。

丙二醛是不飽和脂肪酸的過氧化分解產物,其不僅可以體現機體氧化應激的水平,還可引起蛋白質、核酸等生命大分子的交聯聚合,且具有細胞毒性,引起多種細胞功能的損傷[26-27]。本研究顯示血清丙二醛水平隨AP病情加重而升高,MAP、MSAP、SAP三組間的差異具有統計學意義,表明血清丙二醛水平可以反映AP嚴重程度,這與以往的研究結果相同[28-29]。氧化應激與炎癥反應在AP的疾病進展中起重要作用,本研究顯示血清丙二醛水平與IL-6、CRP、PCT呈正相關,提示氧化應激和炎癥反應在AP的發病中相互關聯,相互促進,協同參與AP進展過程。

IL-6是經典的細胞因子,在炎癥反應中發揮重要作用,也是參與感染后免疫損傷的關鍵炎癥因子。大量研究顯示早期血清IL-6 水平對于AP嚴重程度有較高的預測價值[30-33],血清IL-6升高往往提示AP預后不良。本研究顯示早期血清IL-6水平隨AP嚴重程度的增加呈升高趨勢,這與上述研究結果相同,同樣體現了IL-6對AP嚴重程度的預測價值。因此,早期監測血清IL-6水平可以更好的對AP嚴重程度進行分級,有助于臨床的早期診斷和治療。

本研究還進一步通過ROC曲線評估了血清脂肪因子抵抗素、脂質過氧化產物丙二醛、炎癥因子IL-6水平對SAP(MSAP+SAP)的預測價值,結果顯示血清抵抗素、丙二醛、IL-6對SAP均具有較高的預測價值,這與以往的研究相同[9, 10, 28-29, 32-33],三者聯合檢測對于SAP(MSAP+SAP)的早期預測具有較高的效能。

本研究的不足之處:(1)本研究的樣本量較小,需要更多的臨床數據以獲得更加穩定的統計結果。(2)未對AP患者進行跟蹤隨訪,未能動態檢測血清抵抗素、丙二醛、IL-6的變化。

綜上所述,我們的研究顯示血清脂肪因子抵抗素、脂質過氧化產物丙二醛、炎癥因子IL-6水平隨AP嚴重程度的增加而升高,三者之間兩兩相關,提示抵抗素、丙二醛、IL-6可通過調節氧化應激、炎癥反應參與AP的疾病進展。聯合檢測抵抗素、丙二醛、IL-6預測AP嚴重程度具有較高的效能,可為臨床診療提供參考,或許可以成為一種新的方法。