心肺復蘇后患者血清內皮選擇素和S100b蛋白水平的變化及其臨床意義

姚津劍，鄭少顏，黎敏，許和平，易省陽

(海南省人民醫院急救中心，海南海口570311)

心肺復蘇后患者血清內皮選擇素和S100b蛋白水平的變化及其臨床意義

姚津劍，鄭少顏，黎敏，許和平，易省陽

(海南省人民醫院急救中心，海南海口570311)

目的觀察心肺復蘇后患者的可溶性粘附分子P選擇素(P-selectin)、E選擇素(E-selectin)和S100b的變化，并探討其臨床意義。方法收集2014年10月至2016年10月期間海南省人民醫院急救中心收治的院內52例心肺復蘇患者的血清樣本，其中以循環恢復時間超過48 h的14例患者為生存組，而48 h內循環未恢復的38例患者為死亡組，比較兩組患者在不同時間點的P-selectin、E-selectin和S100b變化規律。結果復蘇后30 min時，患者的血清P-selectin在死亡組高于生存組[(357.1±109.7)ng/mL vs(264.8±53.5)ng/mL]，差異有統計學意義(P＜0.05)；復蘇后E-selectin在生存組30 min[(52.5±11.8)ng/mLvs(52.5±11.8)ng/mL]、12 h[(50.1±7.4)ng/mLvs(92.8±16.3)ng/mL]和24 h [(65.0±10.8)ng/mLvs(119.0±9.3)ng/mL]均低于死亡組(P＜0.05)，而生存組S100b血清水平在12 h[(0.67±0.11)ng/mL vs(1.21±0.32)ng/mL]和24 h[(0.39±0.06)ng/mL vs(0.84±0.07)ng/mL]均低于死亡組，差異均有統計學意義(P＜0.05)。結論心肺復蘇后粘附分子P-selectin、E-selectin和S100b的變化對心肺復蘇患者的預后判斷具有重要的臨床意義。

心肺復蘇；P選擇素；E選擇素；S100b

心肺復蘇過程是全身性的缺血和再灌注過程。現有研究表明缺血和再灌注與血管內皮粘附分子功能關系密切[1]，內皮粘附分子參與了復蘇后器官功能障礙和腦損傷[2]。心肺復蘇后48 h內的病理變化與器官功能障礙和腦損傷密切相關，但其與復蘇后預后的關系目前仍缺乏系統的梳理。復蘇后腦損傷和全身重要器官的缺血再灌注損傷是影響預后的主要因素[3]。血管內皮粘附分子能協助白細胞粘附并跨越血管內皮細胞遷移，是炎性細胞進入重要實質器官和腦實質細胞引起炎癥級聯反應的關鍵。現有研究發現心肺復蘇后內皮細胞介導的微循環改變帶來的器官及細胞損傷類似于膿毒血癥[4]。活化血管內皮細胞高度表達表面粘附分子誘導白細胞及血小板的活化和聚集，繼而引起內皮細胞自身活化、炎癥反應、凝血功能異常，重要器官微循環血栓形成和白細胞組織遷移引擎炎癥級聯反應，進一步加重腦細胞的缺血缺氧，造成二次損傷，整個缺血及再灌注過程中腦損傷具有一定的時空特異性，對復蘇后不同時間點血管內皮表面粘附分子與腦損傷的關系嚴密臨床觀察，有助于揭示內皮粘附分子對心肺復蘇后患者的臨床預后價值。本研究旨在觀察心肺復蘇48 h內患者的血管內皮粘附分子和腦損傷蛋白S100b的變化，并探討其與復蘇后預后的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集2014年10月至2016年10月期間海南省人民醫院急救中心收治的院內52例心肺復蘇患者的血清樣本，其中以循環恢復時間超過48 h的14例患者為生存組，而48 h內循環未恢復的38例患者為死亡組，兩組患者的臨床資料見表1。

表1 各組患者的臨床資料比較

1.2 研究方法心肺復蘇患者按照最新的指南進行心肺復蘇，心臟驟停后立即給予胸外按壓，氣管插管輔助通氣，予腎上腺素1 mg每3 min靜脈推注及相關支持治療，分別在開始復蘇后30 min、12 h、24 h和48 h留血清樣本。1 500 r/min離心15 min分離后凍于-70°。采用酶聯免疫吸附實驗(ELISA)對血清中樣本的P選擇素(P-selectin)、E選擇素(E-selectin)(R&D Systems、USA)和S100b(Roche Diagnostics、Penzberg，Germany)進行檢測，分析心肺復蘇后48 h內，死亡組與生存組之間分子標志物血清水平的差異。

1.3 統計學方法應用Stata14.0統計軟件進行數據分析，正態分布計量資料以均數±標準差()表示，組件比較采用t檢驗，非正態分布應用秩和檢驗(Mann-Whitney U-test和Wilcoxon test)，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

心肺復蘇后死亡組患者的血清P-selectin在30 min時明顯高于生存組，而復蘇后E-selectin生存組患者明顯低于死亡組，差異均有統計學意義(P＜0.05)，其中在12 h差異最明顯，而S100b在12 h和24 h生存組均明顯低于死亡組，差異均有統計學意義(P＜0.05)，見表2、表3和表4。

表2 心肺復蘇后患者不同時間血清P選擇素變化(，ng/mL)

表2 心肺復蘇后患者不同時間血清P選擇素變化(，ng/mL)

注：0 min為心肺復蘇時。

生存組死亡組t值P值14 38 106.9±22.6 99.1±22.9 0.45 0.65 264.8±53.5 357.1±109.7 2.44 0.018 338.2±68.6 331.3±71.7 0.56 0.57 179.6±72.9 237.5±46.6 1.76 0.077 108.8±34.5 ---

表3 心肺復蘇后患者不同時間血清E選擇素變化(，ng/mL)

表3 心肺復蘇后患者不同時間血清E選擇素變化(，ng/mL)

注：0 min為心肺復蘇時。

組別生存組死亡組t值P值例數14 38 0 min 38.2±6.04 39.4±7.9 0.57 0.57 30 min 43.0±8.6 52.5±11.8 2.33 0.019 12 h 50.1±7.4 92.8±16.3 4.1＜0.001 24 h 65.0±10.8 119.0±9.3 2.97 0.003 48 h 65.8±12.9 -

表4 心肺復蘇后患者不同時間血清S100b變化(，ng/mL)

表4 心肺復蘇后患者不同時間血清S100b變化(，ng/mL)

注：0 min為心肺復蘇時。

生存組死亡組t值P值14 38 3.68±0.72 3.34±0.68 1.88 0.059 2.73±0.69 2.87±1.15 0.37 0.712 0.67±0.11 1.21±0.32 3.85 0.000 1 0.39±0.06 0.84±0.07 2.98 0.002 9 0.35±0.07 -

3 討論

隨著心肺復蘇生存鏈的不斷完善和革新，心臟驟停后循環恢復的生存人數不斷增加。但是心肺復蘇后重要器官功能障礙，成為了影響患者預后的新問題，也統稱為復蘇后綜合征。復蘇后綜合征表現為全身性缺血再灌注的損傷，現有的證據表明粘附分子在復蘇后患者的缺血再灌注損傷扮演重要角色[5]。腦細胞對短時間缺血缺氧的耐受力低和對缺血后再灌注損傷的敏感，因而腦損傷也是復蘇后綜合征和預后的關鍵。在復蘇早期由于檢查手段和患者條件的限制，目前沒有較理想的檢測手段判斷缺血再灌注損傷程度，也缺乏了解腦功能損傷程度和患者轉歸的觀察指標。本研究通過觀察心肺復蘇后患者不同時間點P-selectin、E-selectin和S100b血清學水平與短期預后之間的關系。

本研究結果發現在復蘇后可溶性粘附分子P-selectin和E-selectin在48 h內生存組和死亡組存在時間節點的差異。我們觀察到復蘇后30 min時血清P-selectin死亡組明顯高于生存組，而在復蘇后12 h和24 h生存組和死亡組差異無統計學意義。提示早期血清P-selectin升高程度與48 h內的預后有關。早期P-selectin升高與內皮細胞和血小板活化，開始啟動整個炎癥的進程密切相關，同時高表達的P-selectin與血小板活化因子同時促進白細胞粘附于血管內皮[6]，導致白細胞向缺血區域聚集，進一步促進缺血區域的炎癥反應。這與P-selectin升高可以誘發全身炎癥反應綜合征和膿毒血癥機制相同[7]，且病情程度不隨P-selectin后期的降低而緩解[8]，表明P-selectin升高引起全身炎癥的瀑布效應，誘發內皮介導缺血性損傷的起始，也是內皮系統激活的重要標志。而E-selectin在復蘇患者后生存組和死亡組之間30 min、12 h和24 h均有差異，其中12 h差異最為明顯。內皮細胞上的E-selectin也可錨定白細胞繼而致其活化，該過程不依賴白細胞的活化和白細胞整合素的參與，是白細胞粘附和入侵病變區域的重要分子和主要途徑，白細胞對缺血區域的侵入是再灌注損傷的重要的標志。與前期研究結果相同，復蘇后E-selectin血清學水平的升高提示預后不良，與缺血性腦損傷程度正相關[9]。因而血清P-selectin和E-selectin升高是心肺復蘇預后的分子標志。

S-100b是腦的特異性蛋白，主要由星形角質細胞分泌,在細胞分化、收縮、基因表達、分泌及細胞凋亡中發揮重要作用，其在正常成人血清中含量極低且較難測出。當腦組織受到損傷后，血腦屏障通透性增高，神經元胞體膜的完整性遭到破壞，星形角質細胞分泌S-100b釋放入血液中，且其在血液中的濃度與腦損傷的程度呈正比。S-100b在復蘇早期(心肺復蘇時和復蘇后30 min)在死亡組和生存組都有明顯的升高，在短時間內呈現明顯下降趨勢。在死亡組中復蘇后12 h和24 h仍然可以觀察到S-100b高于生存組。早期S100b急劇升高與腦細胞和血腦屏障的缺血缺氧引起。后期的升高可能與腦細胞長時間的缺血缺氧和炎癥的級聯反應致腦細胞的水腫有關。復蘇后S-100b高于生可能與腦水腫相關，是患者預后差的重要病理改變。復蘇后12 h和24 hS100b蛋白水平持續高水平提示48 h內預后不良。

我們研究發現在復蘇后的不同時期，死亡組和生存組在粘附分子水平有差異，尤其是不同時間點差異對預后的判斷有一定的價值。有別于既往單一時間點粘附分子和腦損傷標志物與預后的研究結果，連續時間點分子水平與預后的關系，較既往的研究更加系統和全面的揭示粘附分子和S-100b變化與預后的臨床意義，雖然復蘇后粘附分子及S-100b變化規律需要大樣本的研究和臨床觀察去驗證。對粘附分子血清水平的反復和多樣本的觀察，有利深入對心肺復蘇后病理機制了解，為復蘇后器官功能障礙提供新的治療理念和治療靶點。

[1]Mussack T,Biberthaler P,Kanz KG,et al.S-100b,sE-selectin,and sP-selectin for evaluation of hypoxic brain damage in patients after cardiopulmonary resuscitation:pilot study[J].World J Surg,2001,25 (5):539-543.

[2]Geppert A,Zorn G,Karth GD,et al.Soluble selectins and the systemic inflammatory response syndrome after successful cardiopulmonary resuscitation[J].Crit Care Med,2000,28(7):2360-2365.

[3]Neumar RW,Nolan JP,Adrie C,et al.Post-cardiac arrest syndrome: epidemiology,pathophysiology,treatment,and prognostication.A consensus statement from the International Liaison Committee on Resuscitation[J].Circulation,2008,118(23):2452-2483.

[4]Reynolds JC,Lawner BJ.Lawner,management of the post-cardiac arrest syndrome[J].J Emerg Med,2012,42(4):440-449.

[5]Bro-Jeppesen J,Johansson PI,Hassager C,et al.Endothelial activation/injury and associations with severity of post-cardiac arrest syndrome and mortality after out-of-hospital cardiac arrest[J].Resuscitation,2016,107:71-79.

[6]Vassiliou AG,Mastora Z,Orfanos SE,et al.Elevated biomarkers of endothelial dysfunction/activation at ICU admission are associated with sepsis development[J].Cytokine,2014,69(2):240-247.

[7]Kistorp C,Chong AY,Gustafsson F,et al.Biomarkers of endothelial dysfunction are elevated and related to prognosis in chronic heart failure patients with diabetes but not in those without diabetes[J].Eur J Heart Fail,2008,10(4):380-387.

[8]van Meurs M,Wulfert FM,Knol AJ,et al.Early organ-specific endothelial activation during hemorrhagic shock and resuscitation[J]. Shock,2008,29(2):291-299.

[9]Rossaint J,Berger C,Aken HV,et al.Cardiopulmonary bypass during cardiac surgery modulates systemic inflammation by affecting different steps of the leukocyte recruitment cascade[J].PLoS One, 2012,7(9):e45738.

Changes and clinical significance of serum endothelin and S100b protein levels in patients after cardiopulmonary resuscitation.

YAO Jin-jian,ZHENG Shao-yan,LI Min,XU He-ping,YI Sheng-yang.Emergency Center,Hainan General Hospital,Haikou 570311,Hainan,CHINA

ObjectiveTo investigate the changes of soluble adhesion molecules including P-selectin,E-selectin and S100b in patients after cardiopulmonary resuscitation(CPR),and to explore its clinical significance.MethodsThe serum samples of 52 patients with CPR in Emergency Center,Hainan General Hospital from October 2014 to October 2016 were collected.They were divided into two groups,survival group(n=14)and death group(n=38)according to whether sustaining restoration of spontaneous circulation for 48 hours.The changes of P-selectin,E-selectin and S100b were compared between the two groups at different time points.ResultsAt 30 min after resuscitation,the serum P-selectin level in the death group was significantly higher than that in the survival group,(357.1±109.7)ng/mL vs(264.8± 53.5)ng/mL,P＜0.05.The serum levels of E-selectin after resuscitation in survival group was significantly lower than that of death group at 30 minutes with(52.5±11.8)ng/mL vs(52.5±11.8)ng/mL,12 hours with(50.1±7.4)ng/mL vs (92.8±16.3)ng/mL and 24 hours with(65.0±10.8)ng/mL vs(119.0±9.3)ng/mL,showing statistically significant differences(P＜0.05).The serum levels of S100b in survival group was significantly lower than that in death group at 12 hours with(0.67±0.11)ng/mL vs(1.21±0.32)ng/mL,and 24 hours with(0.39±0.06)ng/mL vs(0.84±0.07)ng/mL,showing statistically significant differences(P＜0.05).ConclusionChanges of P-selectin,E-selectin and S100b have important clinical significance in the prognosis judgment of patients with cardiopulmonary resuscitation.

Cardiopulmonary resuscitation;P-selectin;E-selectin;S100b

R605.97

A

1003—6350（2017）16—2682—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.16.033

2017-02-07)

海南省自然科學基金(編號：813204.00)；海南省衛生和計劃生育委員2014年度普通醫學科研項目(序號3)

姚津劍。E-mail：yaojinjian2004@aliyun.com