老年慢性心力衰竭合并肺部感染患者血清sCD14-ST、ACTA表達與病情及預后的相關性分析

夏晶穎,吳兵書,衛雪曼,王卓,張倩

慢性心力衰竭(chronic heart failure,CHF)是一種異質性臨床綜合征,由心臟損傷和心臟超負荷引起,從而導致心內壓升高和心輸出量不足[1]。世界范圍內CHF的患病率呈增加的趨勢,嚴重威脅患者的生命[2]。老年CHF患者的免疫功能較差,影響肺循環,增加肺部感染(PI)的風險,肺部的炎性反應狀態激活全身炎性反應,且老年CHF合并PI患者的預后差、死亡率高[3]。因此尋找判斷老年CHF合并PI患者預后的血清生物學標志物,對臨床治療和改善預后具有重要意義?？扇苄园准毎只乖?4亞型(sCD14-ST)通過刺激單核細胞產生抗感染的促炎信號,通過蛋白水解性切割釋放到循環中,已被證明在多種微生物感染和炎性反應中表達增加[4]。激活素A(ACTA)在促卵泡激素分泌、胚胎發育、干細胞維持和分化、造血、細胞增殖、組織纖維化、免疫應答等多種生理學進程中發揮重要作用[5]。目前sCD14-ST、ACTA在老年CHF合并PI患者血清中的表達以及與患者病情及預后的相關性尚不清晰。因此,現檢測老年CHF合并PI患者血清中sCD14-ST、ACTA的表達,分析其與患者病情及預后的相關性,為患者的臨床治療和預后改善提供參考依據,報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2019年1月—2023年3月海軍軍醫大學第一附屬醫院老年科治療老年CHF合并PI患者98例為研究對象(PI組),根據臨床肺部感染評分(CPIS)[6]進行亞組分組:6～7分為輕度亞組(n=41)、8～9分為中度亞組(n=32)、10～12分為重度亞組(n=25);再根據患者出院28 d的生存情況,將其分為生存亞組(n=66)和死亡亞組(n=32)。遵循《世界醫學協會赫爾辛基宣言》,另選取同期與PI組患者臨床基本資料一致且未合并PI的老年CHF患者98例為對照(非PI組)。本研究已經獲得醫院倫理委員會批準(20181120),患者或家屬知情同意并簽署知情同意書。

1.2 病例選擇標準 (1)納入標準:①符合CHF診斷標準[7];②通過臨床癥狀、胸部X線片、痰培養等證實為PI[8];③60歲以上。(2)排除標準:①心源性休克、先天性心臟病、急性心肌梗死等疾病患者;②存在肺部感染以外的其他感染性疾病的患者;③病例資料不完整患者;④自身免疫系統疾病的患者。

1.3 觀測指標與方法

1.3.1 臨床資料收集:收集所有患者的性別、年齡、BMI、糖尿病、高血壓、病程等,采用紐約心臟病協會(NYHA)心功能分級[9]對患者的心功能進行分級。

1.3.2 血清sCD14-ST、ACTA水平檢測:于患者入院次日清晨采取空腹肘靜脈血3～5 ml,離心留取血清放入-20℃冰箱中保存待檢。上述血清利用Varioskan LUX多功能酶標儀,使用sCD14-ST酶聯免疫試劑盒(貨號ml059920,上海酶聯生物科技有限公司),ACTA酶聯免疫試劑盒(貨號ml028555,上海酶聯生物科技有限公司),檢測血清sCD14-ST、ACTA水平。

2 結 果

2.1 2組血清sCD14-ST、ACTA水平比較 與非PI組比較,PI組血清sCD14-ST、ACTA水平均升高(P<0.01),見表1。

表1 非PI組及PI組患者血清sCD14-ST、ACTA水平比較

2.2 不同病情老年CHF合并PI患者血清sCD14-ST、ACTA水平比較 血清sCD14-ST、ACTA水平重度亞組>中度亞組>輕度亞組(P均<0.05),見表2。

表2 不同病情老年CHF合并PI患者血清sCD14-ST、ACTA水平比較

2.3 不同預后老年CHF合并PI患者臨床資料比較 2組間性別、年齡、BMI、糖尿病、高血壓、病程比較,差異均無統計學意義(P>0.05),死亡亞組患者心功能Ⅳ級比例、sCD14-ST、ACTA水平高于生存亞組(P<0.01),見表3。

表3 不同預后老年CHF合并PI患者臨床資料比較

2.4 多因素Logistic回歸分析老年CHF合并PI患者預后的影響因素 以老年CHF合并PI患者預后為因變量(死亡=1,生存=0),以心功能分級(Ⅳ級=1,Ⅲ級+Ⅱ級=0)、sCD14-ST(連續變量)、ACTA(連續變量)為自變量進行多因素Logistic回歸分析,結果顯示心功能分級高、sCD14-ST高、ACTA高是老年CHF合并PI患者預后的危險因素(P<0.01),見表4。

表4 多因素Logistic回歸分析老年CHF合并PI患者預后的影響因素

2.5 血清sCD14-ST、ACTA水平預測老年CHF合并PI患者預后的價值 繪制血清sCD14-ST、ACTA水平預測老年CHF合并PI患者預后價值的ROC曲線,并計算曲線下面積(AUC),結果顯示:血清sCD14-ST、ACTA及二者聯合預測老年CHF合并PI患者預后的AUC分別為0.898、0.893、0.964,二者聯合優于各自單獨預測效能(Z=2.281、2.882,P=0.023、0.004),見表5、圖1。

圖1 血清sCD14-ST、ACTA水平預測老年CHF合并PI患者預后的ROC曲線Fig.1 ROC curves of serum sCD14-ST and ACTA levels to predict prognosis in elderly patients with CHF combined with PI

表5 血清sCD14-ST、ACTA水平預測老年CHF合并PI患者預后的價值

3 討 論

據報道,我國心血管病患病率持續上升,已成為我國城鄉居民的首要死亡原因,CHF指各種心臟疾病的終末階段,我國成年人患病率高達0.9%,危害極大[10]。PI是CHF患者最常見的并發癥之一，尤其是老年患者,CHF和PI相互影響,導致患者病情進一步加重,病死率升高[11]。因此,迫切需要尋找合適的生物標志物,及時判斷老年CHF發生PI和預后情況。

sCD14-ST是一種脂多糖及其結合蛋白復合物的細胞表面受體,存在于巨噬細胞、單核細胞和粒細胞中,在應對細菌感染時產生,與多種免疫和炎性反應高度相關[12]。Zhu等[13]發現,術后脊柱感染患者血清sCD14-ST水平顯著升高,與手術時間呈正相關,診斷術后感染的敏感度和特異度較高,可以作為脊柱手術后感染的生物標志物。van Maldeghem等[14]發現,新生兒細菌性膿毒癥患者sCD14-ST水平顯著升高,對細菌感染具有高度特異性并反應快速,較常規炎性生物標志物C反應蛋白和降鈣素原反應更快。Shakeyev等[15]發現,伴有腸梗阻、感染、炎性反應等并發癥的直腸癌手術患者sCD14-ST水平升高,術前sCD14-ST水平升高會增加全身炎性反應綜合征、器官障礙、感染等術后并發癥的發生概率。Liu等[16]發現,膿毒癥誘發的心功能不全患者sCD14-ST高表達,且其高表達預示著患者預后不良,在出院3個月內易發生不良心血管事件。本研究發現,老年CHF合并PI患者血清sCD14-ST水平顯著升高,在輕、中、重度患者中依次顯著升高;在死亡亞組顯著高表達,提示sCD14-ST可能在老年CHF發生PI時產生,且對感染反應具有較高的敏感度,介導免疫和炎性反應,導致老年CHF合并PI病情的發生、發展和不良預后。

ACTA廣泛存在于大腦、肝臟、肺、骨骼和腸道中,根據細胞成熟和活化狀態以及環境發揮廣泛的促炎功能,還控制Th細胞亞群的分化和效應功能,在系統性紅斑狼瘡、類風濕性關節炎、過敏性疾病、癌癥、微生物感染等多種疾病中發揮重要作用[17]。Xie等[18]發現,特發性肺纖維化患者外周血ACTA水平顯著上升,ACTA通過刺激成纖維細胞分化為肌成纖維細胞,誘導肺成纖維細胞、氣道平滑肌細胞和支氣管上皮細胞增殖,介導特發性肺纖維化疾病的發展。Takei等[19]發現,抗中性粒細胞胞質抗體相關性血管炎患者的腎臟和尿液中ACTA顯著高表達,可以反映患者的炎性反應和腎小管損傷,可作為監測腎臟抗中性粒細胞胞質抗體相關性血管炎的生物標志物。Zhou等[20]發現,肺炎旁胸腔積液患者血清ACTA水平顯著升高,通過激活炎性反應,促進疾病的發生發展,可作為診斷肺炎患者胸腔積液和衡量疾病嚴重程度的血清生物學標志物。Tsai等[21]發現,射血分數保留的心力衰竭患者血清ACTA水平顯著升高,參與炎性反應和心肌纖維化,介導患者的心臟舒張功能障礙,導致患者死亡率升高。本研究發現,ACTA在老年CHF合并PI患者血清中顯著高表達,隨著病情嚴重程度加重依次升高,在死亡亞組的表達水平高于生存亞組,提示ACTA可能通過促進心肌纖維化、炎性反應、組織損傷等過程,介導老年CHF合并PI患者病情的發生、發展和不良預后。ROC曲線顯示,sCD14-ST、ACTA二者聯合預測老年CHF合并PI患者的預后,優于sCD14-ST、ACTA各自單獨預測,提示聯合sCD14-ST、ACTA指標可以反映患者合并PI感染,參與炎性反應過程,可較好地預測老年CHF合并PI患者的預后情況。進一步多因素Logistic回歸分析結果顯示,心功能分級高、sCD14-ST高、ACTA高是老年CHF合并PI患者預后的危險因素,提示臨床應密切關注上述因素,以便及時調整治療策略,改善預后。

綜上所述,老年CHF合并PI患者血清sCD14-ST、ACTA水平顯著升高,隨著病情嚴重程度加重依次顯著升高,在死亡亞組中的表達水平顯著高于生存亞組,二者聯合對老年CHF合并PI患者預后具有較高的預測價值。然而,sCD14-ST、ACTA參與老年CHF合并PI發生發展和預后的具體機制仍需進一步探究。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明

夏晶穎:設計研究方案,實施研究過程,論文撰寫;吳兵書、張倩:提出研究思路,分析試驗數據,論文審核修改;衛雪曼、王卓:進行統計學分析,實施研究過程,資料搜集整理