伍松柏 何峻
長沙市第一醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科(長沙410005)
免疫功能紊亂是膿毒癥主要的病理生理學(xué)特征之一,其不僅表現(xiàn)為高炎癥反應(yīng)狀態(tài)所導(dǎo)致的多臟器功能損害,更發(fā)展為由失控的免疫激活所導(dǎo)致的嚴重免疫抑制,而嚴重的免疫抑制與院內(nèi)感染發(fā)生率、病死率和長期并發(fā)癥增加有關(guān)[1-3]。膿毒癥與免疫衰老是相互影響的惡性循環(huán),老年膿毒癥患者更容易早期出現(xiàn)免疫麻痹,且早期免疫麻痹與院內(nèi)病死率獨立相關(guān)[4-5]。針對老年膿毒癥患者進行動態(tài)免疫功能監(jiān)測對疾病診療分層管理及預(yù)后判斷尤為重要。CD4+T 細胞及單核細胞在機體的固有免疫和適應(yīng)性免疫中均扮演重要角色,CD4+T 細胞計數(shù)是適應(yīng)性免疫重要指標,而單核細胞人類白細胞抗原?DR(mHLA?DR)表達是天然免疫檢測的首選指標,兩者聯(lián)合更能準確反映機體免疫功能[6-7]。膿毒癥的早期死亡主要與炎癥反應(yīng)失控導(dǎo)致器官功能障礙有關(guān),但高炎癥反應(yīng)期后的病死率則主要與持續(xù)的免疫抑制相關(guān),改善膿毒癥免疫抑制將有利于降低膿毒癥的中、遠期病死率。本研究重點探討免疫功能指標在預(yù)測膿毒癥早期治療后死亡風(fēng)險中的價值,為膿毒癥患者免疫調(diào)理治療提供循證依據(jù)及探尋新的靶標。
1.1 研究對象選擇2018年10月至2020年1月我院重癥醫(yī)學(xué)科老年膿毒癥患者,按照90 d 內(nèi)全因死亡與否將老年膿毒癥患者分為死亡組、存活組。死亡組33 例(男14 例,女19 例),年齡(76.24± 6.91)歲,存活組76 例(男36 例,女40 例),年齡(77.13±6.62)歲。
入選標準:(1)年齡≥65 歲;(2)符合“2016 拯救膿毒運動:膿毒癥和膿毒性休克的管理國際指南”診斷標準[8];(3)本院住院時間>7 d。
排除標準:(1)HIV、血液系統(tǒng)疾病、晚期腫瘤患者、長期使用激素及免疫抑制劑患者;(2)存在需外科干預(yù)的感染灶未進行感染灶清除及充分引流;(3)本院住院時間<7 d;(4)患者存在研究者認為不合適參加研究的因素。
本研究符合醫(yī)學(xué)倫理學(xué)要求,經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準,所有治療及處理得到患者或家屬知情同意并簽署知情同意書。
1.2 研究方法
1.2.1 收集一般資料所有入選患者記錄性別、年齡、是否合并休克、降鈣素原(PCT),詢問冠心?。╟oronary heart disease,CHD)、腎功能衰竭(renal failure,RF)、糖尿病(diabetes mellitus,DM)、慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease,COPD)等一般資料,入組時進行序貫臟器衰竭估計評分(SOFA 評分)及急性生理與慢性健康評分(APACHEⅡ評分),記錄相關(guān)臨床生化指標、輔助檢查結(jié)果等。
1.2.2 一般治療所有患者一般治療均按照“2016拯救膿毒運動:膿毒癥和膿毒性休克的管理國際指南”進行規(guī)范的早期目標導(dǎo)向性治療及相應(yīng)的系統(tǒng)性治療,其他臟器功能支持、營養(yǎng)支持、穩(wěn)定內(nèi)環(huán)境及所存在的合并癥等均依據(jù)相關(guān)指南共識進行治療。所有的治療過程由一名重癥醫(yī)學(xué)專業(yè)高級職稱臨床醫(yī)師負責質(zhì)控。
1.2.3 主要檢測指標(1)治療第1、7 天抽取所有入選患者清晨空腹外周靜脈血5 mL,采用流式細胞儀檢測CD3+T 細胞、CD4+T 細胞、CD8+T 細胞水平并計算CD4+/CD8+值;(2)熒光抗體標記外周血mHLA?DR,按照試劑說明書通過流式細胞儀檢測mHLA?DR表達。所有實驗室檢測均在本院檢驗科實驗室完成。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0 統(tǒng)計軟件,服從或近似正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差表示,比較采用成組t檢驗,計數(shù)資料以例(%)表示,比較采用χ2檢驗,采用多因素logistic 回歸分析死亡的危險因素,并建立ROC 曲線分析免疫功能指標預(yù)測膿老年膿毒癥患者90 d 病死率的準確性。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 兩組間入組時一般臨床資料比較見表1,兩組在性別、年齡、基礎(chǔ)病史(CHD、RF、DM、COPD)、休克、PCT 上比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),死亡組入科時SOFA 評分及APACHEⅡ評分顯著高于存活組(P<0.05)。

表1 兩組間一般臨床資料比較Tab.1 Comparison of general clinical data among the two groups 例(%)
2.2 兩組間治療前后免疫功能的比較見表2,與存活組比較,死亡組在治療第1 天及第7 天CD3+T細胞計數(shù)、CD4+T 細胞計數(shù)、mHLA?DR 表達率顯著降低,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);治療第1 天死亡組CD4+/CD8+T 細胞比值與存活組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
表2 兩組間免疫功能的比較Tab.2 Comparison of immunologic function among the two groups ±s

表2 兩組間免疫功能的比較Tab.2 Comparison of immunologic function among the two groups ±s
組別死亡組存活組t 值P 值例數(shù)33 76 CD3+T 細胞(cells/μL)1 d 276.63±55.40 308.15±58.51-2.625 0.010 7 d 389.70±70.47 453.13±76.33-4.077<0.001 CD4+T 細胞(cells/μL)1 d 123.76±27.32 145.74±41.82-3.253 0.002 7 d 175.30±54.58 258.40±55.92-7.180<0.001組別死亡組存活組t 值P 值例數(shù)33 76 CD4+/CD8+T 細胞比值1 d 0.89±0.15 0.99±0.38-1.942 0.055 7 d 0.88±0.33 1.40±0.48-5.557<0.001 mHLA?DR 表達率(%)1 d 27.36±8.05 35.22±11.04-4.217<0.001 7 d 34.33±9.02 50.50±10.14-7.896<0.001
2.3 老年膿毒癥患者90 d 病死率的影響因素logistic 回歸分析以90 d 全因死亡與否(死亡=1,存活=0)為因變量,以CD3+T 細胞(7 d)、CD4+T 細胞(1 d)、CD4+T 細胞(7 d)、CD4+/CD8+T 細胞比值(7 d)、mHLA?DR(1 d)、mHLA?DR(7 d)、APACHEⅡ評分為協(xié)變量進行l(wèi)ogistic 回歸分析(設(shè)a入=0.05,a出=0.1),結(jié)果顯示CD4+T 細胞(7 d)、mHLA?DR(1 d)及mHLA?DR(7 d)是老年膿毒癥患者90 d 死亡的獨立危險因素,見表3。

表3 老年膿毒癥患者90 d 病死率的影響因素logistic 回歸分析Tab.3 Logistic regression analysis on influencing factors of the 90 day mortality in elderly patients with sepsis
2.4 免疫功能指標預(yù)測老年膿毒癥患者90 d 死亡的ROC 曲線分析CD4+T 細胞(7 d)及mHLA?DR(7 d)預(yù)測年膿毒癥患者90 d 死亡的AUC 值均>0.8,兩者的預(yù)測敏感性相似,mHLA?DR(7 d)特異性高于CD4+T 細胞(7 d),CD4+T 細胞(7 d)聯(lián)合mHLA?DR(7 d)AUC 值可有所上升,敏感性下降,預(yù)測特異性更高,見表4、圖1。

圖1 ROC 曲線Fig.1 ROC curve

表4 預(yù)測老年膿毒癥患者90 d 病死率的ROC 曲線分析Tab.4 Analysis of ROC curve for predicting the 90 day mortality in elderly patients with sepsis
有研究發(fā)現(xiàn)在老年患者中,對比非膿毒癥患者,膿毒癥患者CD3+T 細胞、CD4+T 細胞及CD8+T細胞顯著減少(P<0.05)[9]。膿毒癥誘導(dǎo)T 細胞特別是CD4+T 細胞減少如果不能恢復(fù)到足夠的數(shù)量與不良預(yù)后顯著相關(guān),這一現(xiàn)象在中老年人群中體現(xiàn)的尤為明顯[10-11]。本研究發(fā)現(xiàn),對比存活組,死亡組膿毒癥初始及治療7 d 后CD3+T 細胞、CD4+T 細胞計數(shù)均顯著減少,CD4+/CD8+T 細胞比值的失調(diào)并傾向于免疫抑制表現(xiàn),此與YU 等[12]研究結(jié)果一致。膿毒癥誘導(dǎo)的淋巴細胞的減少一方面與淋巴細胞的凋亡有關(guān),另一方面與胸腺輸出減少及CD4+T 細胞衰老增加有關(guān),因此CD4+T 細胞的減少更為明顯[13]。CD4+T 細胞是細胞免疫反應(yīng)重要的組成部分,在B 細胞和CD8+T 細胞的發(fā)育和激活中起著不可或缺的作用,同時CD4+T 細胞還具有細胞毒性能力,在病原體清除發(fā)揮更直接的作用,持續(xù)的CD4+T 細胞減少提示機體處于免疫抑制狀態(tài)[14]。本研究發(fā)現(xiàn),雖然老年膿毒癥患者初始及治療7 d 后CD4+T 細胞計數(shù)均存在不同程度的減少,隨著治療多數(shù)患者CD4+T 細胞計數(shù)有不同程度的上升,只有治療7 d 后CD4+T 細胞計數(shù)是老年膿毒癥患者90 d 死亡的獨立危險因素,這與CD4+T細胞在機體適應(yīng)性免疫反應(yīng)中具有更為重要的作用相關(guān)。MéNDEZ 等[15]研究發(fā)現(xiàn)第4 天的CD4+T細胞計數(shù)<129 cells/μL 可以獨立預(yù)測社區(qū)獲得性肺炎30 d 病死率。本研究預(yù)測老年膿毒癥90 d病死率的治療7 d 后CD4+T 細胞計數(shù)臨界值為197 cells/μL,高于MéNDEZ等[15]的研究結(jié)果。本研究選擇老年人為研究對象,年齡普遍偏大,病情嚴重程度普遍偏高,且檢測時間點遲于MéNDEZ等[15]研究,這可能是導(dǎo)致兩者之間研究結(jié)果差異的主要原因。相比既往研究,本研究檢測治療7 d 后CD4+T 細胞計數(shù)作為預(yù)測指標更具有臨床治療指導(dǎo)價值,其最佳臨界值可以作為膿毒癥早期干預(yù)的靶標。
mHLA?DR 作為先天免疫應(yīng)答的標志,是目前廣泛認可的免疫功能監(jiān)測指標,在多項干預(yù)性臨床試驗中都作為天然免疫的重要指標使用,并觀察到膿毒癥患者中mHLA?DR 表達水平往往較健康對照者明顯下降,動態(tài)觀察mHLA?DR 水平可以更好地評估膿毒癥患者免疫狀態(tài)和預(yù)測預(yù)后[16]。本研究結(jié)果同樣發(fā)現(xiàn),mHLA?DR 表達水平在老年膿毒癥患者中顯著下降,死亡組mHLA?DR表達水平顯著低于存活組,此與既往多數(shù)研究相似。MAH?MOODPOOR 等[17]研究發(fā)現(xiàn)mHLA?DR 表達水平是膿毒癥死亡的獨立危險因素。本研究重點發(fā)現(xiàn)了膿毒癥發(fā)病初始的mHLA?DR 表達水平并不能作為死亡的獨立危險因素,而治療后第7 天mHLA?DR 表達水平可以有效預(yù)測90 d 死亡結(jié)局,此與近期LEKKA 等[18]的一項研究結(jié)果相似。膿毒癥免疫功能紊亂總體上分三個階段,早期為高炎癥反應(yīng)階段,中后期可能出現(xiàn)混合性免疫狀態(tài)及免疫抑制狀態(tài),膿毒癥早期免疫功能損傷可隨病情的好轉(zhuǎn)及治療干預(yù)有所改善,但持續(xù)的免疫抑制狀態(tài)將與中、遠期死亡風(fēng)險顯著相關(guān)[19]。本研究通過進一步通過ROC 曲線分析確定mHLA?DR 表達率是預(yù)測90 d 死亡風(fēng)險的有效指標,其最佳閾值為40.5%。LEKKOU 等一項研究觀察到膿毒癥死亡患者第10 天后mHLA?DR 表達率已無明顯上升且mHLA?DR 表達率均<40%,mHLA?DR 表達率可以作為預(yù)測膿毒癥預(yù)后的早期標志物。ZHUANG 等[20]研究也發(fā)現(xiàn)入院后24 h內(nèi)的mHLA?DR 表達率可以獨立預(yù)測嚴重社區(qū)獲得性肺炎的28 d 病死率,其最佳閾值為27.2%。本研究在24 h內(nèi)的mHLA?DR 表達率與ZHUANG 等的研究結(jié)果相似,但本研究發(fā)現(xiàn)入院24 h 內(nèi)的mHLA?DR 表達率并不能獨立預(yù)測膿毒癥的90 d 病死率,而治療7 d 后的mHLA?DR 表達率具有獨立預(yù)測價值,一方面可能與本研究排除了治療7 d 內(nèi)的早期死亡病例有關(guān),另一方面也說明了將提高mHLA?DR 表達率作為治療靶點可能有利于改善膿毒癥中期預(yù)后。
本研究發(fā)現(xiàn)mHLA?DR 表達率與CD4+T 細胞計數(shù)在預(yù)測老年膿毒癥患者90 d 病死率上敏感性相似,但mHLA?DR 表達率的特異性高。mHLA?DR表達率是先天免疫系統(tǒng)重要的免疫標記物之一,mHLA?DR 的低表達能夠準確反應(yīng)先天免疫系統(tǒng)缺陷,而CD4+T 細胞計數(shù)反應(yīng)適應(yīng)性免疫系統(tǒng),可以隨著感染的控制在短期內(nèi)增加,且適應(yīng)性免疫系統(tǒng)缺陷不僅表現(xiàn)為CD4+T 細胞計數(shù)減少,還表現(xiàn)為CD4+T 細胞功能的下降,這在一定程度上可以說明mHLA?DR 表達率的預(yù)測特異性高的原因[21]。本研究分析了mHLA?DR 表達率聯(lián)合CD4+T細胞計數(shù)的預(yù)測價值,發(fā)現(xiàn)較單一指標AUC 值明顯提高,雖然敏感性有所下降,但特異性較單一指標明顯提高,有效降低了誤診率。
綜上所述,老年膿毒癥患者治療第7 天時CD4+T 細胞計數(shù)及mHLA?DR 表達率是90 d 死亡的獨立危險因素,兩者均為90 d 死亡的有效預(yù)測指標,CD4+T 細胞計數(shù)及單核細胞人類白細胞抗原?DR 表達率可以作為改善膿毒癥預(yù)后的早期干預(yù)靶標。本研究存在一些局限性:(1)本研究重點探討膿毒癥早期治療后的病死率,排除了入院后7 d 內(nèi)的早期死亡病例,對90 d 總體病死率有一定的影響;(2)樣本量相對偏小,需要進一步多中心、大樣本的研究驗證本研究的結(jié)果;(3)僅檢測了治療第1 天及第7 天的免疫功能指標,缺乏住院期間及出院后連續(xù)、動態(tài)的監(jiān)測;(4)缺乏對膿毒癥炎癥反應(yīng)細胞因子的連續(xù)動態(tài)監(jiān)測,未能明確膿毒癥炎癥反應(yīng)與免疫功能之間相互影響的關(guān)系。針對上述研究局限及不足之處有待進一步的研究闡明。