白細胞介素-15對脊柱頸段創傷患者手術預后的評價意義分析

孟羿彬，黃云飛，賈帥軍，賀 欣，李 帆，劉德印

脊柱頸段創傷是骨科較常見的創傷性疾病之一，其發生的主要影響因素除交通事故及意外傷害外，也與現代人不良生活方式(如長期使用電子產品造成長期低頭、屈頸的不良姿勢)有關，長此以往頸部正常生理彎曲被破壞，使得頸椎生理功能發生退化，繼而導致脊柱頸段創傷的患病風險上升[1-2]。IL-15是近年來研究較多的細胞因子之一，據報道[3]其主要的生理功能是刺激血清脂聯素分泌以及調節免疫細胞的增殖及分化。近年來研究[4-5]發現IL-15 mRNA在全身可檢測到的部位非常廣泛，但其表達水平與相關部位病變及其嚴重程度關系尚未得到驗證，因此IL-15與許多疾病的潛在聯系具有一定的研究價值。本研究中，頸段創傷主要包括上(下)頸段椎體骨折、椎體滑脫伴椎間小關節脫位、椎間盤損傷、椎間盤突出、椎間盤破裂、脊髓內水腫、脊髓內血腫、韌帶剝離、韌帶撕裂、椎旁血腫等，此類疾病與IL-15的關聯尚未有文獻進行系統報道，因此本研究才將其作為立題依據進行初步研究。本研究旨在分析脊柱頸段創傷IL-15表達水平及其與脊柱頸段創傷預后之間的關系，進一步驗證IL-15對脊柱頸段創傷的監測價值。

資料與方法

1 研究對象

2016年8月-2018年4月，采用定群抽樣的方法選取西安市紅會醫院骨科收治的脊柱頸段創傷并在該院接受手術治療的患者85例，男性49例，女性36例，平均年齡(47.25±8.96)歲。納入標準：(1)術前及術后基本體征平穩，意識清晰；(2)在了解調查目的后自愿參與并遵循本研究的規定流程；(3)患者家屬同意并簽署同意書。排除標準：(1)患者術后出現嚴重并發癥或出現不可控的病情突變(如心跳、呼吸驟停)；(2)存在精神心理衛生問題及語言交流障礙；(3)兩年內參與過同類型調查研究。最終收集到有效研究對象85例。其中，13例合并其他開放性創傷感染，2例合并脊柱胸段創傷，2例合并脊柱腰段創傷。手術均采用靜吸復合全麻，于病變的椎間盤右側作一斜向切口，完全分離皮膚和筋膜后置入融合器，行X線透視定位。有69例患者為首次接受開放性手術。

2 研究方法

在向患者說明研究目的后于患者術前，術后24、48、96h分4次抽取患者空腹靜脈血10mL，3 000r/min離心取上清，等量分裝為2份于-20℃低溫環境下保存，并測定患者血清IL-15水平。本研究于患者術前，術后24h、48h、96h分4次采用ELISA法測定患者血清IL-15水平，選取的監測時點基本屬于圍手術期范圍，也是醫務人員對患者實施干預較為可行的時間范圍，對預后評價也具有一定意義。IL-15定量分析采用ELISA法(試劑盒生產商：深圳華大基因生物制劑有限公司；實驗方法：雙抗夾心法；編號：SEC172Ra；物種:Rattus norvegicus)，結果于最大吸收光波長下進行檢測(血清IL-15對應最大吸收光波長為275nm)，用吸光度值(A)反映待測樣品的濃度。同時采用臨床癥狀評分(自擬量表，具有良好的信度和效度)及生活質量評估量表(具有良好的信度和效度)評估患者的預后狀況，其中臨床癥狀自評量表[6]包括5個維度(消化系統功能、呼吸系統功能、循環系統功能、泌尿功能、神經系統功能)，每個維度得分區間為0～20分，總得分區間為0～100分，得分越低代表對應的臨床癥狀越嚴重。生活質量量表(EORTC QLQ-C30)[7]則包括4個維度(軀體功能、認知功能、情緒功能、社會功能)，每個維度得分區間為0～20分，總得分區間為0～80分，得分越低代表對應的生活質量越差。

3 統計學分析

應用SPSS 20.0統計軟件進行分析。采用描述性統計學指標(均數、標準差、中位數、率、構成比等)進行統計學描述。依據數據是否服從正態分布，分別采用兩獨立樣本t檢驗或兩組資料的秩和檢驗進行組間資料的比較，三組及以上的計量資料則采用方差分析或多組資料的秩和檢驗，兩兩比較采用SNK法，相關性分析分別采用Pearson法完成。采用ROC受試者特征曲線評估脊柱頸段創傷患者血清IL-15對患者預后的預測價值，研究中顯著性水平為ɑ=0.05。

結 果

1 不同監測時點患者的IL-15水平變化情況

表1 不同監測時點患者的IL-15水平變化情況

與術前相比，aP<0.05；與術后24h相比，bP<0.05；與術后48h相比，cP<0.05；與術后96h相比，dP<0.05

2 不同監測時點患者的IL-15水平與其預后狀況的相關性

對脊柱頸段創傷患者臨床癥狀評分及生活質量量表得分進行正態性檢驗發現二者均服從正態分布(P>0.05)，故采用Pearson法分析不同監測時點患者的IL-15水平與其預后狀況的相關性。結果顯示，術前IL-15水平與循環系統、泌尿系統、神經系統以及軀體和情緒功能評分存在正相關關系；術后24h檢測IL-15水平與循環系統、泌尿系統、神經系統以及軀體功能評分存在正相關關系；術后48h 和96h的IL-15水平均與循環系統、泌尿系統、神經系統和情緒功能評分存在正相關關系(P<0.05)。見表2。

表2 不同監測時點患者的IL-15水平與其預后狀況的相關性(rp)

*P<0.05，**P<0.001

3 脊柱頸段創傷患者血清IL-15對患者預后的預測價值ROC曲線分析

以脊柱頸段創傷患者術后96h的血清IL-15水平及臨床癥狀評分及生活質量量表得分總和為篩檢試驗定性依據(以本研究觀察的85例患者術后96h的血清IL-15水平及臨床癥狀評分及生活質量量表得分總和的均值作為閾值，將患者血清IL-15水平及預后等級劃分為兩類)進行脊柱頸段創傷患者血清IL-15對患者預后的預測價值ROC曲線分析。結果顯示ROC曲線下面積為0.824(95%CI：0.748，0.916)，均超過優質篩檢指標的閾值水準(曲線下面積>0.6)，表明脊柱頸段創傷患者血清IL-15水平對患者預后的預測具有良好的臨床診斷價值(圖1)。

圖1 脊柱頸段創傷患者血清IL-15對患者預后預測價值的ROC曲線

討 論

本研究發現，脊柱頸段創傷患者術前IL-15水平顯著低于術后24、48、96h，差異有統計學意義，但術后24、48、96h之間差異無統計學意義。據國內外[3-8]相關研究報道，血清IL-15對于創傷患者急性期增高的意義在于血清IL-15的升高可誘導T細胞分化，而對于本研究而言，脊柱頸段創傷患者術前由于傷口暴露導致內源性免疫的相關通路被激活，且手術過程本身對患者而言也是一個非常強烈的應激環節，因此術前到術后24h血清IL-15水平的急劇上升可能與患者本身病情暴露所形成的外界環境的刺激有一定的關聯。而術后階段，一方面由于常規抗感染免疫的使用保證了機體抗感染功能的基本維持，另一方面由于病情趨于穩定機體所承受的應激壓力也相對下降，因而患者的血清IL-15基本可以維持在較穩定的水平。

從脊柱頸段創傷患者各個監測時段IL-15水平與其臨床表現、生活質量的相關性來看，患者的IL-15水平主要與其循環系統、泌尿系統、神經系統、軀體功能、情緒功能存在正相關，與其他項目則無明顯相關。有研究[9-10]曾報道脊柱頸段創傷大多伴有不同嚴重程度的神經系統功能及軀體運動功能損傷，且二者的損傷機制存在較多的共同影響因素，從本研究得到的結論來看IL-15水平可能是其影響因素的其中一環，但其作用機制有待進一步驗證。另外脊柱頸段創傷患者泌尿系統和循環系統功能的變化可能是由于患者在治療過程中急性炎癥反應蛋白的合成量短時間劇增，給患者的泌尿系統和循環系統造成一定的動力學負荷，同時患者本身在接受治療過程中所使用的某些藥物也可能影響其泌尿系統和循環系統功能，而相關的研究顯示IL-15對于藥物代謝途徑中某些重要酶促反應的調節具有一定的意義，這也可能是IL-15與對應臨床表現存在相關性的潛在因素。

最后，本研究結論表明脊柱頸段創傷患者血清IL-15水平對患者手術預后的預測具有良好的臨床診斷價值，但在臨床上可應用于脊柱頸段創傷患者的非特異性指標還有很多, 如血清C反應蛋白CRP)、降鈣素原(PCT)等[11-12]，這些指標大多也可從抗感染的角度提示機體的免疫功能，因此聯合上述指標與血清IL-15對脊柱頸段創傷患者進行預后評估可能具有更好的應用前景。