肝功能聯合血常規檢測對燃煤污染型地方性砷中毒患者肝損傷的診斷價值*

田宇,王祺,黎國秀,馬璐,潘蘭蘭,羅道朋,程麗,尹明剛,阮璇,張愛華**

(1.雨樟鎮中心衛生院,貴州 興仁 562300; 2.貴州醫科大學 環境污染與疾病監控教育部重點實驗室 & 公共衛生與健康學院,貴州 貴陽 550025)

燃煤污染型地方性砷中毒(簡稱燃煤型砷中毒)是僅存于我國貴州和陜西兩省的特殊地方病類型,肝損傷是其除皮膚病變外主要的健康損害,肝硬化是該病區砷中毒患者死亡的主要原因之一[1-2]。在中央補助地方公共衛生專項資金地方病防治項目的支持下,2005年貴州省燃煤型砷中毒病區“以健康教育為基礎、禁采禁用高砷煤和改良爐灶為主”的綜合防控措施全面落實,病區病因防控取得矚目成績,但病區居民人均預期壽命與非病區仍存在較大差距,病區既往高砷暴露史人群尤其是砷中毒患者仍存在肝損傷等多種慢性疾病的發病風險,病區居民健康狀況不容忽視[3-5]。因此,常態化監測砷中毒患者肝損傷情況對防止病情進展及保護砷中毒患者生命健康至關重要。血常規是健康體檢常檢指標,有助于發現全身性疾病的早期跡象。有研究表明,血常規是反映慢性肝病的重要指標,對肝損害程度評估、監測、指導治療具有重要的臨床意義。課題組前期研究發現該病區砷中毒患者部分血常規指標異常[6];動物實驗研究發現三氧化二砷可引起大鼠血液系統紅細胞、白細胞、血小板等指標改變,血液系統可能是砷較為敏感的靶系統。為進一步追蹤了解該病區砷中毒現癥患者的健康狀況及肝損傷情況,并為砷中毒肝損傷的早期發現提供科學參考依據,本研究以貴州興仁雨樟鎮燃煤型砷中毒病區砷中毒患者為觀察對象,觀察該病區砷中毒患者和對照人群肝功能和血常規變化情況,采用國際公認診斷效能最佳的評價方法-受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線,探討肝功能與血常規聯合檢測對燃煤型砷中毒肝損傷的診斷價值。

1 對象與方法

1.1 研究對象

2020年7月選取燃煤型砷中毒病區村的符合WS/T 211-2015《地方性砷中毒診斷標準》[7]確診標準的砷中毒患者226名,根據GBZ 59-2010《職業性中毒性肝病診斷標準》[8]判斷砷中毒患者有無肝損傷進一步分為肝損傷組(n=112)和無肝損傷組(n=114);另選取無燃用高砷煤史且其他條件與病區人群相近的相鄰村健康居民95人為對照組。所有觀察對象均在調查點居住15年及以上,排除職業性肝損傷史、肝損傷藥物暴露史、病毒性肝炎史及自身免疫性疾病史等。本研究獲得學校倫理委員會批準(201403001),所有觀察對象均簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1一般資料收集 收集所有觀察對象的一般資料,包括年齡、性別、吸煙情況及飲酒情況。

1.2.2血清肝功能指標檢測 采集所有觀察對象清晨空腹非抗凝靜脈血2 mL,2 500 r/min離心15 min,分離血清,采用全自動生化分析儀(美國貝克曼公司)檢測血清肝功能指標,包括總膽紅素(total bilirubin,TBIL)、丙氨酸氨基轉移酶(alanine aminotransferase,ALT)、天門冬氨酸氨基轉移酶(aspartate aminotransferase,AST)和谷氨酰轉肽酶(gamma-glutamyl transpeptidase,GGT)。

1.2.3血常規指標檢測 采集所有觀察對象清晨空腹EDTA抗凝血1 mL,血細胞分析儀(日本Sysmex公司)檢測血常規指標,包括白細胞計數、淋巴細胞計數、中間細胞計數、中性粒細胞計數、淋巴細胞數百分比、中間細胞數百分比、中性粒細胞數百分比、血紅蛋白濃度、紅細胞計數、紅細胞壓積、平均紅細胞體積、平均紅細胞血紅蛋白含量、平均紅細胞血紅蛋白濃度、血小板計數、平均血小板體積、血小板分布寬度及血小板壓積。

1.3 統計學分析

2 結果

2.1 一般資料

各組研究對象的年齡和性別比較,差異均無統計學意義(P>0.05),但吸煙、飲酒情況差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

2.2 血清肝功能指標

肝損傷組砷中毒患者血清肝功能指標TBIL、ALT、AST及GGT含量較對照組和無肝損傷組升高,差異均有統計學意義(P<0.05);無損傷組砷中毒患者血清上述指標與對照組比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 各組觀察對象血清肝功能指標比較[M(P25,P75)]

2.3 血常規指標

無肝損傷組和肝損傷組砷中毒患者平均血小板體積和血小板分布寬度較對照組升高,血小板計數、血小板壓積較對照組降低,砷中毒肝損傷組中性粒細胞計數、中性粒細胞數百分比、血紅蛋白濃度、紅細胞壓積和平均紅細胞體積較對照組均升高,淋巴細胞數百分比較對照組降低;肝損傷組砷中毒患者中性粒細胞數百分比、血紅蛋白濃度、紅細胞計數、紅細胞壓積、平均紅細胞體積和平均血小板體積較無肝損傷砷中毒患者均升高,差異均有統計學意義(P<0.05);其余各組間比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。見表3。

2.4 肝功能和血常規單獨及聯合檢測對砷中毒肝損傷的診斷價值

選擇肝損傷組砷中毒患者與對照組或砷中毒無肝損傷組之間有差異的肝功能及血常規指標進行ROC曲線分析,結果顯示,肝功能與血常規聯合檢測診斷砷中毒肝損傷的AUC、靈敏度和特異度分別為0.940、85.70%、90.40%,其中AUC高于肝功能和血常規單獨檢測。見表4。

表4 肝功能和血常規指標單獨及聯合檢測對砷中毒肝損傷的診斷價值

3 討論

本研究調查點燃煤型砷中毒病區確定于1976年,砷中毒患者臨床表現以典型皮膚病變為主,同時伴隨多系統、多臟器損害。2005年,“以健康教育為基礎、禁采禁用高砷煤和改良爐灶為主”的綜合防控措施在該病區全面落實,環境砷暴露得到有效控制,成效顯著。課題組對該病區20多年的隨訪調查結果顯示,盡管病區砷污染得到了有效控制,但既往累積砷暴露、部分病癥的難可逆性等致目前仍存在病情程度不一的砷中毒患者,且存在多種慢性病發病風險[5,9-10],故持續關注該病區居民的健康狀況具有現實意義。肝臟作為砷蓄積和甲基化代謝的重要場所,是砷毒性作用的主要靶器官之一。課題組動態追蹤調查結果表明,該病區砷中毒患者存在不同程度的肝損傷,包括肝腫大、炎性細胞浸潤、纖維增生、肝硬化等[1-2];特別是在病區實現綜合防控措施全覆蓋后,仍有部分砷中毒患者存在肝腫大、脂肪肝、彌漫性肝回聲改變、肝血管瘤等肝臟損傷,部分肝功能指標仍超過臨床正常參考范圍[11-12]。本次追蹤調查亦發現病區尚有部分患者伴有肝損傷,且肝功能指標TBIL、ALT、AST、GGT均較對照人群和無肝損傷砷中毒患者有不同程度升高,提示病區現患病人肝臟損傷對健康的影響仍不容忽視,應加強病區人群的常態化健康監測,盡早發現肝損傷并及時進行針對性防治。

血液是參與機體呼吸、防御、體液調節等的重要系統之一,對機體許多生命功能具有至關重要的作用。機體一旦發生炎癥、感染、貧血等病理改變,往往伴有血液系統的變化[13]。血常規是臨床上和健康體檢最常用且最基本的檢查,包括白細胞系統、紅細胞系統和血小板系統,可通過快速發現受檢者血細胞形態、血細胞數量及分布的變化評估免疫系統及其他臟器損傷情況,有助于及早發現炎癥、感染、急性出血、貧血、免疫缺陷、慢性損傷及癌癥等人群健康損害,為疾病預防、診斷和治療提供依據[14-15]。白細胞系統包括粒細胞、單核細胞和淋巴細胞,不同種類的白細胞以不同的方式參與機體的防御反應,其水平升高多見于炎癥、感染及組織損傷等[16];紅細胞有信號轉導以及接受其他細胞信號的能力,可進一步誘發炎癥反應并影響免疫功能,因此紅細胞是免疫系統的一個重要組成成分,紅細胞系統中紅細胞計數、紅細胞壓積及血紅蛋白等升高多見于各種增生性貧血、慢性病灶及慢性感染性貧血等[17];本研究結果顯示,肝損傷組砷中毒患者白細胞(中性粒細胞計數、中性粒細胞數百分比)、紅細胞(紅細胞計數、紅細胞壓積和平均紅細胞體積)、血紅蛋白濃度均升高,提示病區砷中毒肝損傷患者機體可能存在炎癥改變或慢性病灶,應進一步追蹤探討并采取針對性措施。血小板在原發性止血中起關鍵作用,并參與血管生成、組織修復、炎癥和轉移等非止血過程[18]。有研究表明,血小板減少在慢性肝病中的發生率約為6%,而在肝硬化中可達78%,提示隨著肝臟疾病的進展,血小板計數可呈現進行性下降趨勢,且血小板減少的嚴重程度與肝臟疾病的嚴重程度及長期預后呈正相關[19-20]。在本研究中亦觀察到肝損傷砷中毒患者血小板減少且體積異常,提示需重視病區人群血小板變化情況,一旦發現血小板異常,盡早配套肝功能檢測,以助于早期發現肝損傷。

鑒于血常規可能受到其他病理、生理因素的影響,尚不能明確其與某一疾病的關聯性,但可作為疾病診斷的輔助指標與靶器官特異性指標聯合檢測,對靶器官損傷的診斷具有重要價值[21]。ROC曲線是反映敏感性和特異性連續變量的綜合指標,并采用構圖法揭示敏感性和特異性的相互關系,AUC越接近1說明診斷的準確性越高,一般認為0.500.90診斷價值高[22]。本研究ROC曲線分析結果顯示,在識別砷中毒肝損傷時,肝功能與血常規聯合檢測的AUC為0.94,顯著高于肝功能和血常規單獨檢測,提示肝功能與血常規聯合檢測對砷中毒肝損傷具有較高的診斷價值。

綜上所述,該病區燃煤型砷中毒肝損傷患者白細胞、紅細胞及血紅蛋白升高,血小板減少且體積異常,肝功能與血常規聯合應用可提高診斷燃煤型砷中毒患者肝損傷的效能,將其應用于病區人群的常態化健康監測對砷中毒肝損傷的早期發現、并及時采取針對性防治措施有著重要的臨床及公共衛生意義。