不同程度燒傷患者血清ICAM-1、IL-10、TNF-α變化及預后危險因素分析

燒傷是臨床常見的創傷性疾病之一,指由火焰、蒸汽、熱液等熱力因素造成的皮膚或黏膜組織損傷,易出現組織缺氧壞死、機體免疫系統紊亂等問題,嚴重者可累及內臟,發生率和病死率居高不下[1]。臨床常將燒傷分為輕度、中度、重度及特重度,其中輕度可于短期內痊愈,而重度可傷及表皮層、生發層甚至真皮層。此外,由于燒傷患者的皮膚黏膜屏障功能受損、免疫力下降等,細菌、微生物等易侵襲暴露的創面,從而出現體液滲出和感染,直接影響救治成功率及預后。因此,早期準確評估傷情并預測感染風險,對于制訂臨床治療方案、改善患者預后具有重要的意義。細胞間黏附分子-1(ICAM-1)是一種表達于多種細胞表面的單鏈跨膜糖蛋白[2],可介導黏附反應,并介導中性粒細胞黏附與滲出,減緩創口愈合速度。白細胞介素-10(IL-10)作為機體重要的抗感染細胞因子,主要抑制巨噬細胞釋放炎性因子,且對細胞免疫具有一定的負反饋調節作用[3]。腫瘤壞死因子-α(TNF-α)是參與系統性炎癥的關鍵細胞因子[4],具有促進細胞增殖與凋亡的作用。本研究分析不同程度燒傷患者血清ICAM-1、IL-10、TNF-α水平變化及預后危險因素,現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2019年9月—2022年3月張家口市第一醫院收治的130例燒傷作為觀察組,另選取同期60例健康者作為對照組。納入標準:符合《實用燒傷學》[5]中燒傷相關診斷標準;年齡18～65歲;入院前未采取處理措施;認知功能及依從性良好;臨床資料完整。排除標準:傷后72 h后入院;放射線或其他化學因素導致的燒傷;會陰等特殊部位燒傷;合并嚴重創傷及其他并發癥;合并嚴重臟器功能障礙;存在血液、免疫、呼吸系統疾病;合并全身感染;合并精神疾病;近期患瘧疾、病毒性肝炎等傳染病;惡性腫瘤;妊娠或哺乳期女性;依從性差,不配合治療。本研究已獲張家口市第一醫院醫學倫理委員會批準(2022085),患者均簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1)血清ICAM-1、IL-10、TNF-α檢測。于體檢時采集對照組空腹靜脈血3 mL,于入院第3、7天采集觀察組清晨空腹靜脈血3 mL,采用WG-XXB-FLJ-I血液成分分離機(山東威高集團醫用高分子制品股份有限公司),以1 500 r/min、半徑10 cm離心15 min后取上清液,并置于-20 ℃冰箱保存待檢。采用酶聯免疫吸附試驗檢測血清ICAM-1、IL-10、TNF-α水平,試劑盒購自江西艾博因生物科技有限公司、上海化邦生物科技有限公司、武漢伊萊瑞特生物科技股份有限公司,嚴格按照試劑盒說明書進行操作。檢測工作均在血樣采集后2 h內進行。

2)臨床資料采集。收集觀察組入院時的臨床資料,包括性別、年齡、體質量指數(BMI)、高血壓史、糖尿病史、心血管疾病史、吸煙史、燒傷原因、傷后入院時間、急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ(APACHE Ⅱ)評分、復合傷、燒傷總面積等。

1.3 觀察指標

1)比較觀察組和對照組血清ICAM-1、IL-10、TNF-α水平。2)比較不同程度燒傷患者血清ICAM-1、IL-10、TNF- α水平。根據燒傷面積和深度評估燒傷程度。輕度:Ⅱ度燒傷面積<10%;中度:Ⅱ度燒傷面積10%～<30%,或Ⅲ度燒傷面積<10%;重度:燒傷總面積在30%～<50%,或Ⅲ度燒傷面積在10%～<20%,或Ⅱ、Ⅲ度燒傷面積雖未及上述百分比,但發生休克、吸入性損傷、復合傷等;特重度:燒傷總面積≥50%,或Ⅲ度燒傷面積≥20%[6]。3)據觀察組預后情況將其分為生存組和病死組,從入院開始觀察90 d,以患者病情好轉或穩定為終點,表示生存;以病死為終點,表示死亡。采用受試者工作特征(ROC)曲線評估血清ICAM-1、IL-10、TNF-α對燒傷患者預后預測價值。4)比較生存組和病死組基線資料,分析燒傷患者預后影響因素。

1.4 統計學方法

2 結果

2.1 觀察組與對照組血清ICAM-1、IL-10、TNF-α比較

觀察組入院第3、7天血清ICAM-1、IL-10、TNF-α高于對照組,且入院第3、7天血清ICAM-1、IL-10、TNF-α具有差異(P<0.05),見表1。

表1 燒傷患者與健康者血清ICAM-1、IL-10、TNF-α比較

2.2 不同程度燒傷患者血清ICAM-1、IL-10、TNF-α比較

入院第3、7天,中度組血清ICAM-1、IL-10、TNF-α低于重度組,而重度組低于特重度組;中度組入院后血清ICAM-1、IL-10、TNF-α呈降低趨勢,而重度組與特重度組呈增高趨勢(P<0.05)。見表2。

表2 不同程度燒傷患者血清ICAM-1、IL-10、TNF-α水平比較

2.3 血清ICAM-1、IL-10、TNF-α對燒傷患者預后預測價值

以血清ICAM-1、IL-10、TNF-α為因變量,生存為狀態變量(賦值=1),繪制ROC曲線,結果顯示血清ICAM-1、IL-10、TNF-α聯合預測燒傷患者預后的曲線下面積(0.826)高于單獨預測(0.771、0.783、0.743)(P<0.05),見圖1和表3。

ICAM-1為細胞間黏附分子-1,IL-10為白細胞介素-10,TNF-α為腫瘤壞死因子-α,ROC為受試者工作特征。

表3 血清ICAM-1、IL-10、TNF-α單獨和聯合預測燒傷患者預后的ROC曲線分析結果

2.4 不同預后燒傷患者基線資料比較

生存組與病死組傷后入院時間、燒傷總面積、吸入性損傷、首次乳酸、入院后48 h乳酸、氣管插管或切開、機械通氣及入院第3、7天血清ICAM-1、IL-10、TNF-α比較有差異(P<0.01),見表4。

表4 不同預后燒傷患者基線資料比較

2.5 燒傷患者預后影響因素多因素Logistic回歸分析

以燒傷患者預后為因變量,傷后入院時間、燒傷總面積、吸入性損傷、首次乳酸、入院后48 h乳酸、氣管插管或切開、機械通氣及入院第3、7天血清ICAM-1、IL-10、TNF-α為自變量行多因素Logistic回歸分析,結果顯示首次乳酸、入院后48 h乳酸、機械通氣及入院第3、7天血清ICAM-1、IL-10、TNF-α為影響燒傷患者預后的危險因素(P<0.05,P<0.01),見表5。

表5 燒傷患者預后影響因素多因素Logistic回歸分析

3 討論

燒傷是一種臨床多見的突發性創傷,多由熱力因素導致,通過損傷皮膚屏障功能,引起一系列全身或局部損傷,給患者身體和精神造成雙重打擊[7],嚴重者可危及生命。在燒傷后數小時,患者燒傷組織中即可檢測到炎性因子,同時免疫因子可快速激活免疫系統。相關研究顯示,燒傷可通過炎性介質引起全身反應[8],其中重度燒傷患者可由于創傷生理反應而處于高度炎癥狀態[9]。

ICAM-1可介導白細胞和血管內皮細胞黏附,參與調節炎癥反應、免疫反應、凝血、淋巴細胞遷移和再循環等,其在靜息狀態下血管內皮細胞表達水平較低;而燒傷后出現的休克、炎癥和感染等刺激可損傷內皮細胞,導致ICAM-1異常表達,且燒傷創面ICAM-1 mRNA顯著升高[10]。郭丹鳳[11]研究顯示自燒傷后4 h患者脾臟、淋巴結等免疫器官中ICAM-1水平不斷升高,48 h可達高峰。此外,ICAM-1可結合其配體淋巴細胞相關抗原,刺激炎性細胞侵入創面,延緩創面愈合速度。而低表達的ICAM-1對新生肉芽組織損傷和創面血液循環幾乎無影響[12]。因此,抑制ICAM-1的表達,有利于控制炎性細胞過度激活。本研究觀察組血清ICAM-1高于對照組,且不同燒傷程度患者血清ICAM-1具有差異;多因素Logistic回歸分析顯示,血清ICAM-1是影響燒傷患者預后的危險因素。提示血清ICAM-1在不同程度燒傷患者中呈現出不同的表達水平,其會隨著病情加重而持續升高。

IL-10是機體內重要的抗感染細胞因子,參與組織損傷[13]。正常情況下,機體血清中IL-10表達較低,其在免疫細胞及炎性細胞的生物調節中起重要作用,但在抗炎介質過度的情況下,大量IL-10可造成機體持續免疫抑制,減弱機體清除病原體的能力,增加感染風險[14],且燒傷患者血清IL-10升高可能與全身重度感染有關。KRAFT等[15]研究也指出,燒傷后前幾周,白細胞介素-1(IL-1)和白細胞介素-6(IL-6)等炎性因子的表達水平與熱損傷后機體代謝和免疫反應息息相關,且病死患者的炎性因子水平較高。本研究中,觀察組血清IL-10高于對照組,且不同燒傷程度患者血清IL-10具有差異;多因素Logistic回歸分析顯示,血清IL-10是影響燒傷患者預后的危險因素。提示血清IL-10在不同程度燒傷患者中呈現出不同的表達水平,其會隨著病情加重而持續升高。

TNF-α是重要的促炎介質,為炎癥反應的始動因子,可用于評估感染嚴重程度與預后不良,可放大和加重炎癥反應,由激活的單核-巨噬系統產生,能活化中性粒細胞,破壞機體重要器官的結構細胞和血管內皮細胞,其高表達時亦可抑制機體免疫功能,增加機體損傷風險。有研究指出,燒傷患者早期TNF-α及單核細胞表達升高,間接體現了燒傷造成體內單核-巨噬系統活化,導致TNF-α水平升高[16]。此外,TNF-α分泌可影響創面愈合[17]。本研究觀察組血清TNF-α高于對照組,且不同燒傷程度患者血清TNF-α具有差異;多因素Logistic回歸分析顯示,血清TNF-α是影響燒傷患者預后的危險因素。提示血清TNF-α在不同程度燒傷患者中呈現出不同的表達水平,其會隨著病情加重而持續升高。ROC曲線顯示,血清ICAM-1、IL-10、TNF-α聯合檢測預測燒傷患者預后的曲線下面積明顯高于單獨檢測,表明三者聯合檢測可作為預測燒傷患者預后的有效指標。

乳酸是葡萄糖無氧代謝的中間產物,燒傷應激狀態可引起機體微循環障礙、組織缺血缺氧等,引起重要臟器灌注不足,從而導致乳酸升高[18]。本研究病死組首次乳酸及入院后48 h乳酸高于生存組;多因素Logistic回歸分析顯示,首次乳酸、入院后48 h乳酸是影響燒傷患者預后的危險因素。提示乳酸可評估燒傷患者病情嚴重程度。孫海偉等[19]研究指出,患者乳酸水平下降提示組織及器官缺血缺氧獲得糾正,而48 h乳酸更能體現乳酸清除的效果,有利于判斷重度燒傷患者的預后。此外,與無須機械通氣的燒傷患者相比,需機械通氣者死亡風險要高13倍左右[20],這可能是由于使用機械通氣患者的燒傷程度更重。提示機械通氣也是影響燒傷患者預后的危險因素。

綜上,不同程度燒傷患者血清ICAM-1、IL-10、TNF- α具有差異,且三者聯合檢測評估燒傷患者預后具有較高應用價值。此外,首次乳酸、入院后48 h乳酸、機械通氣及入院第3、7天血清ICAM-1、IL-10、TNF- α是影響燒傷患者預后的危險因素,有利于為燒傷患者的早期干預和治療提供參考依據。