PON1、CD39/ATP軸對急性百草枯中毒預后的預測價值

張曉波 呂曉丹 周琴 林媛珍 李喆 劉達 呂立文★

百草枯可經消化道、呼吸道、皮膚等吸收引起急性百草枯中毒（Acute paraquat poisoning，APP）［1］。APP 通過在生物體內產生超氧陰離子導致機體氧化還原狀態失衡，最終引起細胞發生氧化損傷而死亡，嚴重威脅患者生命健康，需及時給予有效救治［2］。新近報道［3］顯示，早期評估患者病情、預測預后，可為臨床決策和治療提供指導。對氧磷脂酶1（Paraoxonase-1，PON1）是一種能水解有機磷農藥對氧磷的A-酯酶，相關研究證實通過檢測其活性有助于判斷有機磷中毒患者的疾病嚴重程度和預后［4］。此外，CD39/三磷酸腺苷（Adenosine triphosphate，ATP）軸被證實與有機磷中毒病情及預后密切相關［5］。但上述指標是否與APP 患者預后有關，目前少有研究報道。基于此，本研究嘗試探究PON1、CD39/ATP 軸在APP 患者中的水平變化，并采用ROC 曲線分析其預測預后價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取本院2016年6月至2020年6月APP 患者82 例，入院時均積極采取洗胃、導泄、中和毒素、保護臟器功能、利尿、雜合式血液凈化等急救措施，根據中毒90 d 預后分為生存組（64 例）與死亡組（18 例）。兩組性別、年齡、體質量指數（Body mass index，BMI）比較，差異無統計學意義（P＞0.05），死亡組中毒至就診時間長于生存組，中毒劑量、中毒程度均高于生存組，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組一般資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of general information between the two groups［n（%），（±s）］

表1 兩組一般資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of general information between the two groups［n（%），（±s）］

組別生存組死亡組χ2/t 值P 值例數64 18性別（男/女）29/35 7/11 0.235 0.628年齡（歲）43.65±8.17 46.17±6.91 1.193 0.237 BMI（kg/m2）23.71±2.49 24.26±2.37 0.836 0.406中毒至就診時間（h）8.85±2.90 11.34±2.71 3.263 0.002中毒劑量（mL）8.52±3.57 12.37±4.25 3.874＜0.001中毒程度輕度23（35.94）2（11.11）2.480 0.013中度25（29.06）6（33.33）重度16（25.00）10（55.56）

納入標準：①均為口服百草枯中毒，服用劑量＜20 mL；②尿液百草枯點滴實驗檢查為陽性；③首次中毒服用劑量＜20 mL；④年齡18～60 歲；⑤患者家屬知曉本研究，已簽署同意書。排除標準：①入院時已無生命體征者；②精神疾病患者；③惡性腫瘤患者；④自身免疫性疾病、感染性疾病患者；⑤中毒前有嚴重心腦血管疾病、肝腎功能障礙者；⑥血液系統疾病患者；⑦妊娠或哺乳期女性。

1.2 方法

實驗室指標檢測：所有患者均于入院后立即采集外周靜脈血6 mL，取2 mL 血液標本，離心處理取血漿，采用速率法測定血漿PON1 活性，試劑盒購自武漢博歐特生物科技有限公司，儀器為日立7170S 自動生化分析儀。取2 mL 血液標本，采用艾森生物（杭州）有限公司生產的NovoCyte D2061R型流式細胞儀檢測CD39 細胞比例。取2 mL 血液標本，離心處理取血清，采用酶聯免疫吸附法測定血清ATP 水平，試劑盒購自北京百奧萊博科技有限公司。中毒程度評估［6］：輕度、中度、重度。

1.3 統計學方法

數據處理采用SPSS 22.0 軟件；計數資料以n（%）描述，采用χ2檢驗；計量資料以（）描述，多組間比較采用單因素方差分析，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗；相關性分析采用Spearman 相關系數模型，預后的影響因素采用COX 回歸分析，預測效能分析采用受試者工作特征（ROC）曲線，以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 水平比較

死亡組血漿PON1 活性、血清ATP 水平較生存組低，CD39 細胞比例較生存組高，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP水平比較（±s）Table 2 Comparison of plasma PON1 activity，CD39 cell ratio，and serum ATP level between 2 groups（±s）

表2 兩組血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP水平比較（±s）Table 2 Comparison of plasma PON1 activity，CD39 cell ratio，and serum ATP level between 2 groups（±s）

組別死亡組生存組t 值P 值n 18 64血漿PON1 活性（U/mL）54.39±18.06 82.52±27.31 4.115＜0.001 CD39 細胞比例（%）36.13±12.02 23.67±7.85 5.247＜0.001血清ATP（ng/L）10.37±3.41 17.55±5.82 4.985＜0.001

2.2 不同病情患者血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 水平

中毒劑量＞50 mL 患者血漿PON1 活性、血清ATP 水平低于中毒劑量≤50 mL 患者，CD39 細胞比例高于中毒劑量≤50 mL 患者，差異有統計學意義（P＜0.05）；血漿PON1 活性、血清ATP 水平隨中毒程度增加呈降低趨勢，CD39 細胞比例呈升高趨勢，差異有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 不同病情患者血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 水平比較（±s）Table 3 Comparison of plasma PON1 activity，CD39 cell ratio，and serum ATP level in patients with different conditions（±s）

表3 不同病情患者血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 水平比較（±s）Table 3 Comparison of plasma PON1 activity，CD39 cell ratio，and serum ATP level in patients with different conditions（±s）

病情中毒劑量中毒程度組別≤10＞10 t 值P 值輕度中度重度F 值P 值n 50 32 25 31 26血漿PON1活性（U/mL）86.47±20.51 60.54±26.09 5.016＜0.001 92.16±15.06 78.13±12.79 59.03±20.13 27.283＜0.001 CD39 細胞比例（%）23.14±6.26 31.52±10.20 4.616＜0.001 20.06±4.17 24.78±6.08 34.46±8.29 33.788＜0.001血清ATP（ng/L）18.77±5.18 11.60±3.63 6.824＜0.001 23.93±8.72 15.04±5.38 9.43±4.29 34.108＜0.001

2.3 血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP水平與中毒劑量、中毒程度的關系

相關性分析，血漿PON1 活性、血清ATP 水平與中毒劑量、中毒程度呈負相關，CD39 細胞比例與中毒劑量、中毒程度呈正相關（P＜0.05）。見表4。

表4 血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 水平與中毒劑量、中毒程度的關系Table 4 The relationship between plasma PON1 activity，CD39 cell ratio，serum ATP level and poisoning dose and degree of poisoning

2.4 APP 預后的影響因素

以APP 預后作為因變量（生存=0，死亡=1），在控制中毒至就診時間、中毒劑量、中毒程度等其他因素后，以入院時血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 水平作為因變量（以所有患者平均值為界：≤平均值=1，＞平均值=2），COX 回歸分析，入院時血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 水平是APP 預后的重要影響因素（P＜0.05）。見表5。

表5 APP 預后的影響因素Table 5 Factors affecting the prognosis of APP

2.5 血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP水平對預后預測價值

以生存組為陰性樣本，死亡組為陽性樣本，繪制ROC 曲線，結果顯示，血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 三者聯合預測預后的AUC 為0.920，最佳預測敏感度為94.44%，特異度為78.12%。見圖1、表6。

圖1 ROC 曲線Figure 1 ROC curve

3 討論

APP 具有進展快、死亡率高的特點，臨床多采取抗氧化劑、免疫抑制劑、血液灌注等緩解病情，雖取得了一定的成效，但患者預后并不理想［7］。越來越多的研究［8-9］顯示，APP 預后的相關因素較多，早期評價患者預后對輔助指導臨床治療具有重要意義。

APP 發生后可引起機體產生炎癥、氧化應激、免疫平衡破壞等一系列變化。PON1 是一種抗氧化和抗炎物質，動物學研究［10］發現，PON1 具有抗氧化及解救有機磷中毒性質，對有機磷中毒大鼠大腦皮層和海馬區均具有保護作用。國外相關報道［11］表明PON1 具有增強ChE 的活性和乙酰膽堿的水解的作用，可緩解有機磷中毒癥狀，或許能為臨床救治有機磷中毒提供新途徑。本研究發現，預后為死亡APP 患者入院時的血漿PON1 活性明顯低于預后為生存患者，提示PON1 可能參與APP的病情進展。APP 患者入院時血漿PON1 活性越低，其增強ChE 的活性和乙酰膽堿的水解的作用隨之減弱，抗氧化和抗炎作用也降低，致使毒性物質、炎性因子等對機體組織器官的損害加重，從而增加患者病死率。CD39/ATP 軸被證實與炎癥反應的發生發展密切相關［12］。本研究還發現，預后為死亡APP 患者入院時的血清ATP 水平明顯低于預后為生存患者，而CD39 細胞比例高于預后為生存患者，提示CD39/ATP 軸變化可能參與APP 預后轉歸。ATP 是一種內源性危險信號，可激活相關炎性小體，并大量釋放白細胞介素1β、白細胞介素18 等促炎因子，加重炎癥反應［13］。CD39 是表達于樹突狀細胞等細胞膜表面的胞外核苷酸水解酶，具有水解ATP 的作用，從而抑制危險信號ATP的促炎效應［14］。APP 發生后，機體內炎癥反應明顯增加，為抑制炎癥反應，機體大量釋放CD39 細胞，中毒癥狀越嚴重，CD39 細胞釋放量越大，其對ATP 的水解作用越強。本研究通過相關性分析，發現血漿PON1 活性、血清ATP 水平與中毒劑量、中毒程度呈負相關，CD39 細胞比例與中毒劑量、中毒程度呈正相關，與上述分析相符，證實了PON1、CD39/ATP 軸與APP 病情程度密切相關。

表6 血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 水平對預后預測價值Table 6 The prognostic value of plasma PON1 activity，CD39 cell ratio，and serum ATP level

此外，本研究發現入院時血漿PON1 活性、CD39細胞比例、血清ATP 水平仍是APP 預后的重要影響因素。因本實驗中對口服患者采用積極的搶救措施，并服用的量均＜20 mL，故本實驗中死亡率較低。

綜上可知，血漿PON1 活性、CD39 細胞比例、血清ATP 水平與APP 患者病情及預后密切相關，早期檢測各指標可為臨床預測APP 患者預后提供一定參考。但本研究存在樣本量較少的不足，仍需通過多中心研究進一步驗證。