創(chuàng)傷性肺損傷患者外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平及對預(yù)后的預(yù)測價值

施巍，李星晶，何牡丹，王鵬△

創(chuàng)傷性肺損傷是指因嚴重創(chuàng)傷引起肺泡和毛細血管的結(jié)構(gòu)、功能損傷。創(chuàng)傷性肺損傷進展為急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）的風(fēng)險較高，具有治療難度大、病死率高等特點［1］。目前，創(chuàng)傷性肺損傷主要治療方案為呼吸機支持、抗感染、止血、激素聯(lián)用等，然而早期創(chuàng)傷性肺損傷不具典型臨床特點，導(dǎo)致救治過程中容易錯過最佳治療時機，增加預(yù)后不良風(fēng)險［2］。因此，尋找創(chuàng)傷性肺損傷診療有關(guān)的檢測指標對改善此類患者預(yù)后有重要意義。降鈣素原（procalcitonin，PCT）是用于監(jiān)測炎癥反應(yīng)和鑒別細菌性感染的重要指標［3］。高遷移率族蛋白B-1（high mobility group box-1 protein，HMGB-1）是分布于多種細胞并可誘導(dǎo)促炎因子表達的高度保守蛋白［4］。細胞間黏附分子-1（intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1）是可介導(dǎo)嗜中性粒細胞參與肺組織損傷的跨膜糖蛋白，參與多種疾病的發(fā)病過程［5］。但PCT、HMGB-1和ICAM-1與創(chuàng)傷性肺損傷關(guān)系的研究少見。本研究旨在探討創(chuàng)傷性肺損傷患者外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平及其與預(yù)后的關(guān)系，以期為臨床提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2017年12月—2020年12月于上海市寶山區(qū)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院就診的創(chuàng)傷性肺損傷患者78例（觀察組）為研究對象，男46例，女32例，年齡24～40歲，平均（33.26±3.56）歲，體質(zhì)量指數(shù)（BMI）18.71～26.46 kg∕m2，平均（22.86±2.10）kg∕m2。納入標準：（1）患者均符合《急性肺損傷∕急性呼吸窘迫綜合征診斷和治療指南（2006）》［6］中的急性肺損傷診斷標準，致傷原因為交通事故傷、墜樓傷及刀傷等。（2）年齡20～60歲。排除標準：（1）并發(fā)心功能不全或心力衰竭者。（2）妊娠期或哺乳期女性。（3）入院前伴有肺血管疾病、肺癌或肺炎、肺結(jié)核等肺部疾病者。（4）糖尿病患者。

另選取同期創(chuàng)傷但未并發(fā)肺損傷的患者53例為對照組，男28例，女25例，年齡27～39歲，平均（33.04±3.21）歲，BMI 18.08～26.33 kg∕m2，平均（22.87±2.06）kg∕m2，排除標準同觀察組。2組性別（χ2=0.485）、年齡（t=0.359）及BMI（t=0.046）差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。患者對本研究均知情并簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1 基本資料收集 入院后患者進行急性生理與慢性健康（acute physiology and chronic health evaluationⅡ，APACHEⅡ）評分［7］、肺損傷評分［8］、創(chuàng)傷嚴重程度評分［9］，并進行常規(guī)體格檢查。

1.2.2 外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平檢測 入院24 h內(nèi)抽取患者空腹肘正中靜脈血3 mL，室溫靜置2 h后經(jīng)3000 r∕min離心5 min，取上清液，使用酶聯(lián)免疫吸附試驗（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）法檢測上清液PCT、HMGB-1和ICAM-1水平，操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行，檢測所用試劑盒均購自上海恒斐生物科技有限公司；分析PCT、HMGB-1、ICAM-1水平與APACHEⅡ評分、肺損傷評分的相關(guān)性。

1.2.3 預(yù)后情況評估 觀察組患者以入院24 h后進展為ARDS［10］或發(fā)病28 d內(nèi)死亡作為不良預(yù)后分組標準，將患者分為預(yù)后良好組和預(yù)后不良組，比較2組患者外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平，通過二元Logistic回歸建立PCT、HMGB-1、ICAM-1聯(lián)合預(yù)測模型，使用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線分析外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1及聯(lián)合檢測對創(chuàng)傷性肺損傷患者預(yù)后不良的預(yù)測價值，ROC曲線下面積（area under curve,AUC）＞0.7表示預(yù)測價值較高，越接近于1表示預(yù)測價值越高。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 23.0和MedCalc 19.0.7軟件進行數(shù)據(jù)處理。符合正態(tài)分布的計量數(shù)據(jù)以±s表示，2組間比較采用t檢驗；計數(shù)資料以例（%）表示，組間比較使用χ2檢驗或Fisher確切概率法；相關(guān)性分析使用Spearman相關(guān)，AUC比較采用MedCalc 19.0.7軟件中的Z檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 患者一般資料比較 觀察組APACHEⅡ評分、肺損傷評分、創(chuàng)傷嚴重程度評分高于對照組（P＜0.05），2組創(chuàng)傷原因差異無統(tǒng)計學(xué)意義，見表1。

Tab.1 Comparison of basic data between the two groups of patients表1 2組患者一般資料比較

2.2 2組患者外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較 觀察組外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平高于對照組（P＜0.05），見表2。

Tab.2 Comparison of peripheral blood PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels between the two groups of patients表2 2組患者外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較（μg∕L，±s）

Tab.2 Comparison of peripheral blood PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels between the two groups of patients表2 2組患者外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較（μg∕L，±s）

**P＜0.01；表3、4同

組別對照組觀察組t n 5378 PCT 4.88±1.317.27±2.257.680**HMGB-118.90±4.5623.30±4.765.285**ICAM-115.33±3.7719.39±3.066.797**

2.3 PCT、HMGB-1、ICAM-1水平與APACHEⅡ評分、肺損傷評分的相關(guān)性 外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平與APACHEⅡ評分、肺損傷評分均呈正相關(guān)（P＜0.01），見表3。

Tab.3 Correlation of PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels with APACHEⅡscore and lung injury score表3 PCT、HMGB-1、ICAM-1水平與APACHEⅡ評分、肺損傷評分相關(guān)性 （rs）

2.4 預(yù)后良好組和預(yù)后不良組PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較 預(yù)后不良組外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平高于預(yù)后良好組（P＜0.01），見表4。

Tab.4 Comparison of PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels between poor prognosis group and good prognosis group表4 預(yù)后不良組和預(yù)后良好組患者PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較 （μg∕L，±s）

Tab.4 Comparison of PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels between poor prognosis group and good prognosis group表4 預(yù)后不良組和預(yù)后良好組患者PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較 （μg∕L，±s）

組別預(yù)后不良組預(yù)后良好組t n 2157 PCT 9.04±1.856.62±2.034.767**HMGB-126.36±4.5922.17±4.343.716**ICAM-121.91±3.2418.47±2.425.070**

2.5 PCT、HMGB-1、ICAM-1水平對創(chuàng)傷性肺損傷不良預(yù)后的預(yù)測價值 二元Logistic回歸建立的PCT、HMGB-1、ICAM-1聯(lián)合預(yù)測模型為logit（P）=-28.019+1.113×PCT+0.249×HMGB-1+0.591×ICAM-1，PCT、HMGB-1、ICAM-1聯(lián)合檢測時ROC曲線下面積AUC高于單獨檢測（ZPCT∕聯(lián)合=2.495，ZHMGB-1∕聯(lián)合=3.461，ZICAM-1∕聯(lián)合=2.338，均P＜0.05），見表5、圖1。

Tab.5 The predictive efficiency of PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels for ROC of poor prognosis of traumatic lung injury表5 ROC分析PCT、HMGB-1、ICAM-1水平對創(chuàng)傷性肺損傷不良預(yù)后的預(yù)測效能

3 討論

創(chuàng)傷性肺損傷患者由于肺組織結(jié)構(gòu)出現(xiàn)特征性病理變化，其臨床表現(xiàn)為呼吸窘迫和低氧血癥，肺部X線片呈雙肺斑片狀陰影，該疾病易進展為ARDS，若不及時干預(yù)，可能危及患者生命［11-12］。因此，及時判斷和評估創(chuàng)傷性肺損傷病情對改善此類患者預(yù)后具有重要意義。本研究結(jié)果顯示，觀察組APACHEⅡ評分、肺損傷評分、創(chuàng)傷嚴重程度評分較對照組均升高，表明合并肺損傷的創(chuàng)傷患者損傷更嚴重。

創(chuàng)傷性肺損傷屬于急性肺損傷，肺損傷誘導(dǎo)因素通過直接或間接方式對肺泡上皮、血管內(nèi)皮細胞造成損傷，增強肺部毛細血管的通透性并累積過量的嗜中性粒細胞，導(dǎo)致炎癥因子釋放∕清除平衡失調(diào)，從而引起病理性反應(yīng)［13-14］。PCT屬于常見的炎性介質(zhì)，常用于臨床治療和預(yù)后的輔助判斷，PCT是降鈣素的前體，正常生理活動下只有極少量的PCT可通過甲狀腺細胞生成。因此，在健康人體內(nèi)PCT水平較低。伴細菌性感染疾病患者體內(nèi)PCT水平可在短時間內(nèi)顯著升高，但在病毒性感染或自身免疫性疾病患者體內(nèi)仍呈較低水平，當機體受到手術(shù)、創(chuàng)傷刺激等會引起體內(nèi)PCT水平快速增加［15］。本研究結(jié)果顯示，創(chuàng)傷性肺損傷患者的外周血PCT水平升高，并且與APACHEⅡ評分、肺損傷評分呈正相關(guān)，與相關(guān)研究［16］相似，表明PCT水平升高可能與創(chuàng)傷性肺損傷存在密切關(guān)系。

HMGB-1是廣泛分布于各種真核細胞內(nèi)的非組蛋白，具有分子伴侶的功能，其表達上調(diào)可放大炎癥級聯(lián)反應(yīng)和激活細胞凋亡、損傷信號通路。HMGB-1水平異常升高表示機體可能存在肺部急性炎癥損傷［17-18］。本研究結(jié)果顯示，創(chuàng)傷性肺損傷患者的外周血HMGB-1水平升高，且與APACHEⅡ評分、肺損傷評分呈正相關(guān)，表明HMGB-1可能也參與創(chuàng)傷性肺損傷發(fā)生、進展過程。機體受到創(chuàng)傷后，HMGB-1可通過結(jié)合特定受體以誘導(dǎo)靶細胞釋放趨化因子、炎性因子和黏附因子等，增加炎癥級聯(lián)反應(yīng)，加重組織損傷［19］。另有研究顯示，HMGB-1抗體能夠減輕內(nèi)毒素所致肺損傷，但不影響其他白細胞介素水平，表明HMGB-1水平所致肺損傷滯后于內(nèi)毒素引起肺損傷［20］。

ICAM-1能夠介導(dǎo)白細胞、血管內(nèi)皮細胞的黏附和跨膜遷移，正常生理狀態(tài)下ICAM-1的表達或活性受到多種因素的影響和調(diào)控［21］。本研究結(jié)果顯示，創(chuàng)傷性肺損傷患者的外周血ICAM-1水平升高，且與APACHEⅡ評分、肺損傷評分呈正相關(guān)，表明ICAM-1參與創(chuàng)傷性肺損傷疾病進展。炎性因子刺激可使肺部細胞ICAM-1高表達，促進嗜中性粒細胞在肺組織血管內(nèi)皮細胞表面黏附，破壞血管內(nèi)皮細胞結(jié)構(gòu)，改變血液流變學(xué)、血液動力學(xué)狀態(tài)，增加肺內(nèi)血管屏障通透性、損傷肺部組織，降低肺功能［22-23］。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，創(chuàng)傷性肺損傷預(yù)后不良患者外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平較預(yù)后良好患者明顯升高，3項指標聯(lián)合檢測的預(yù)測價值明顯優(yōu)于其單獨預(yù)測。

綜上所述，創(chuàng)傷性肺損傷可使外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平升高，聯(lián)合檢測3項指標有利于提高對創(chuàng)傷性肺損傷患者不良預(yù)后的預(yù)測價值，并有望成為創(chuàng)傷性肺損傷不良預(yù)后的預(yù)測風(fēng)險指標。