重癥肺炎患兒中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶、血管細(xì)胞黏附分子-1的表達(dá)及其預(yù)后價(jià)值分析＊

趙志紅，齊鳳芹

（聊城市第二人民醫(yī)院 兒內(nèi)科，山東 聊城 252600）

重癥肺炎是兒科常見(jiàn)危重疾病，臨床主要表現(xiàn)為呼吸急促、咳嗽無(wú)力、持續(xù)發(fā)熱以及低氧血癥等，容易誘發(fā)呼吸衰竭、心力衰竭、肺性腦病以及多器官衰竭等，嚴(yán)重威脅患兒生命健康[1]。研究表明，重癥肺炎患兒早期診斷、監(jiān)測(cè)病情變化及有效預(yù)后對(duì)積極開(kāi)展針對(duì)性治療，改善患兒預(yù)后具有重要作用[2]。然而，兒童重癥肺炎早期癥狀缺乏特異性，且疾病進(jìn)展迅速、預(yù)后較差[3]。有研究發(fā)現(xiàn)，重癥肺炎患兒肺部感染引起全身炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞受損，進(jìn)而引發(fā)纖溶系統(tǒng)、凝血功能紊亂[4]。中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶（neutrophil elastase,NE）是一種典型的纖溶系統(tǒng)、凝血功能指標(biāo)，能夠反應(yīng)機(jī)體炎癥反應(yīng)[5]。血管細(xì)胞黏附分子-1（vascular cell adhesion molecule-1,VCAM-1）是調(diào)節(jié)細(xì)胞與細(xì)胞間或基質(zhì)間相互作用的一類分子，與血管內(nèi)皮損傷、感染引起的炎癥反應(yīng)密切相關(guān)[6]。有研究發(fā)現(xiàn)，血清NE、VCAM-1 水平變化與肺組織損傷、肺部感染等多種肺部疾病的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[7-8]。然而，血清NE、VCAM-1 水平在重癥肺炎患兒中的表達(dá)以及預(yù)后價(jià)值尚不清楚。鑒于此，本研究選取聊城市第二人民醫(yī)院收治的108 例重癥肺炎患兒，探討血清NE、VCAM-1 水平變化及其預(yù)后價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年1月—2022年1月聊城市第二人民醫(yī)院收治的108 例重癥肺炎患兒作為研究組。其中男性58 例，女性50 例；年齡6 個(gè)月～12 歲，平均（5.69±0.94）歲。另選取同期本院體檢的96 例健康兒童作為對(duì)照組。其中男性52 例，女性44 例；年齡6個(gè)月～12 歲，平均（5.75±0.99）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《中國(guó)急診SP 臨床實(shí)踐專家共識(shí)》[9]的診斷標(biāo)準(zhǔn)，即符合1 項(xiàng)主要標(biāo)準(zhǔn)或≥3 項(xiàng)次要標(biāo)準(zhǔn)（主要標(biāo)準(zhǔn)：a.氣管插管需要機(jī)械通氣；b.感染性休克積極體液復(fù)蘇后仍需要血管活性藥物。次要標(biāo)準(zhǔn)：a.呼吸頻率＞30次/min；b.動(dòng)脈血氧分壓/吸入氧濃度＜250 mmHg；c.多肺葉浸潤(rùn)；d.意識(shí)障礙；e.血尿素氮≥7 mmoL/L；f.低血壓需要積極的液體復(fù)蘇）；②經(jīng)影像學(xué)檢查確診；③年齡6 個(gè)月～12 歲；④預(yù)計(jì)生存時(shí)間＞48 h。排除標(biāo)準(zhǔn)：①入院時(shí)已行機(jī)械通氣、氣管切開(kāi)患者；②肝、腎功能障礙患者；③血液系統(tǒng)疾病患者；④免疫系統(tǒng)疾病患者；⑤惡性腫瘤患者；⑥嚴(yán)重心律失常、心力衰竭、驚厥患者；⑦合并肺結(jié)核、哮喘等其他肺部疾病患者。兩組性別、年齡比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（No：2020-A009），患兒家屬均知情同意。

1.2 方法

研究組入院后給予吸氧、化痰、補(bǔ)液、營(yíng)養(yǎng)支持等對(duì)癥治療，必要時(shí)給予呼吸支持，并在此基礎(chǔ)上根據(jù)患兒病原菌結(jié)果給予哌拉西林/他唑巴坦、頭孢哌酮/舒巴坦、美羅培南等抗菌治療。研究組于入院后第2 天清晨空腹采集靜脈血3 mL，對(duì)照組于體檢當(dāng)日清晨空腹采集靜脈血3 mL，以3 500 r/min 離心15 min，分離血清，采用酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定血清NE、VCAM-1 水平，試劑盒購(gòu)于上海潤(rùn)裕生物科技有限公司。采用兒童危重病例評(píng)分（pediatric critical illness score,PCIS）評(píng)定患兒病情狀況，內(nèi)容包括心率、血壓、呼吸、動(dòng)脈氧分壓、pH、尿素氮、Na+、K+等，統(tǒng)計(jì)各項(xiàng)評(píng)分總和，評(píng)分越低表示患兒病情越嚴(yán)重[10]。隨訪21 d 并統(tǒng)計(jì)重癥肺炎患兒生存情況，根據(jù)治療結(jié)局將研究組患兒分為死亡組、存活組，分別有25 例、83 例。收集兩組性別、年齡、肺不張、休克、胸腔積液、病變累及多個(gè)肺葉、急性生理學(xué)及慢性健康狀況評(píng)分Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ,APACHEⅡ）、體溫、心率、呼吸頻率、空腹血糖、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞、腫瘤壞死因子α、降鈣素原、乳酸脫氫酶、C 反應(yīng)蛋白、NE、VCAM-1 等資料。

1.3 研究指標(biāo)

①比較研究組與對(duì)照組血清NE、VCAM-1 水平。②統(tǒng)計(jì)重癥肺炎患兒生存情況。③采用單因素分析影響重癥肺炎患兒死亡的因素。④一般多因素Logistic 回歸分析重癥肺炎患兒死亡的危險(xiǎn)因素。⑤采用Pearson 相關(guān)性分析血清NE、VCAM-1 水平與重癥肺炎患兒PCIS 的相關(guān)性。⑥采用受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve,ROC）分析血清NE、VCAM-1 水平及兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)重癥肺炎患兒死亡的價(jià)值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 22.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，比較用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以構(gòu)成比或率（%）表示，比較用χ2檢驗(yàn)；相關(guān)性分析用Pearson 法；繪制ROC 曲線；影響因素的分析用一般多因素Logistic 回歸模型。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 研究組與對(duì)照組NE、VCAM-1水平比較

研究組與對(duì)照組NE、VCAM-1 水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），研究組高于對(duì)照組。見(jiàn)表1。

表1 研究組與對(duì)照組NE、VCAM-1水平比較（ng/mL，±s）

表1 研究組與對(duì)照組NE、VCAM-1水平比較（ng/mL，±s）

組別研究組對(duì)照組t 值P 值n 108 96 NE 113.76±18.33 26.85±5.02 44.970 0.000 VCAM-1 4.47±0.75 1.29±0.24 39.764 0.000

2.2 死亡組與存活組臨床資料比較

死亡組與存活組性別、年齡、肺不張、胸腔積液、治療藥物、體溫、心率、呼吸頻率、空腹血糖、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、中性粒細(xì)胞、腫瘤壞死因子α、降鈣素原、乳酸脫氫酶比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。死亡組與存活組休克、病變累及多個(gè)肺葉、APACHE Ⅱ評(píng)分、C 反應(yīng)蛋白、NE、VCAM-1 比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），死亡組休克、病變累及多個(gè)肺葉構(gòu)成比及APACHEⅡ評(píng)分，C 反應(yīng)蛋白、NE、VCAM-1 水平高于存活組（P＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 死亡組與存活組臨床資料比較

續(xù)表2

2.3 影響重癥肺炎患兒死亡的Logistic回歸分析

以是否死亡（否=0，是=1）作為因變量，休克（否=0，是=1）、病變累及多個(gè)肺葉（否=0，是=1）、APACHEⅡ評(píng)分（賦值為原始數(shù)值）、血清C 反應(yīng)蛋白（賦值為原始數(shù)值）、NE（賦值為原始數(shù)值）、VCAM-1（賦值為原始數(shù)值）作為自變量，進(jìn)行一般多因素Logistic 回歸分析（引入水準(zhǔn)為0.05）。結(jié)果顯示：血清NE [=3.762（95% CI：1.513，9.354）]、VCAM-1 [=3.622（95% CI：1.457，9.006）]、APACHEⅡ評(píng)分[=3.267（95% CI：1.314，8.124）]、病變累及多個(gè)肺葉[=3.200（95% CI：1.287，7.955）]是影響重癥肺炎患兒死亡的危險(xiǎn)因素（P＜0.05）。見(jiàn)表3。

表3 影響重癥肺炎患兒死亡的多因素Logistic回歸分析參數(shù)

2.4 血清NE、VCAM-1 水平與重癥肺炎患兒PCIS的相關(guān)性

Pearson 相關(guān)性分析顯示，血清NE、VCAM-1水平與重癥肺炎患兒PCIS 均呈負(fù)相關(guān)（r=-0.373和-0.544，均P=0.000）。見(jiàn)圖1、2。

圖1 血清NE水平與重癥肺炎患兒PCIS的相關(guān)性散點(diǎn)圖

圖2 血清VCAM-1水平與重癥肺炎患兒PCIS的相關(guān)性散點(diǎn)圖

2.5 血清NE、VCAM-1 水平及兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)重癥肺炎患兒死亡的ROC曲線分析

血清NE、VCAM-1敏感性分別為80.00%（95% CI：0.594，0.933）、84.00%（95% CI：0.639，0.956），特異性分別為78.31%（95% CI：0.679，0.866）、77.11%（95%CI：0.666，0.857），曲線下面積（AUC）分別為0.837（95% CI：0.754，0.901）、0.834（95% CI：0.750，0.898），兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)的敏感性、特異性和AUC 分別為80.00%（95%CI：0.593，0.933）、97.59%（95%CI：0.916，0.998）、0.919（95%CI：0.851，0.963）。見(jiàn)表4和圖3。

圖3 血清NE、VCAM-1水平及兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)重癥肺炎患兒死亡的ROC曲線

表4 血清NE、VCAM-1水平及兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)重癥肺炎患兒死亡的ROC曲線分析參數(shù)

3 討論

重癥肺炎好發(fā)于＜6 歲兒童，由于該年齡段機(jī)體免疫系統(tǒng)尚未發(fā)育完全，免疫功能較差，細(xì)菌、病毒感染容易通過(guò)呼吸道損傷肺組織，導(dǎo)致預(yù)后較差，病死率較高，故臨床早期患兒預(yù)后情況對(duì)于及時(shí)制訂治療方案，降低死亡風(fēng)險(xiǎn)具有重要作用[11-12]。臨床采用病原學(xué)檢查實(shí)驗(yàn)過(guò)程復(fù)雜，且需要時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，影像學(xué)檢查及癥狀評(píng)估具有一定的滯后性，加上患兒病情進(jìn)展迅速，容易錯(cuò)過(guò)最佳治療時(shí)機(jī)[13]。近年來(lái)，血液炎癥指標(biāo)在多種危重癥疾病病情監(jiān)測(cè)及預(yù)后中發(fā)揮重要作用[14]。病理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，NE 表達(dá)在肺損傷中具有促進(jìn)作用[15]。

NE 是絲氨酸蛋白酶超家族成員，由中性粒細(xì)胞產(chǎn)生，能夠降解彈性蛋白、纖維連接蛋白、膠原蛋白等細(xì)胞外基質(zhì)成分，作為炎癥因子可以破壞蛋白酶-抗蛋白酶平衡，促進(jìn)多種炎癥因子分泌，加重組織、器官炎癥損傷[16]。研究發(fā)現(xiàn)，白細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞相互作用能夠影響細(xì)胞間黏附分子表達(dá)，VCAM-1 激活后能夠發(fā)生胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域的蛋白水解，強(qiáng)化細(xì)胞間作用，加重炎性反應(yīng)及血管內(nèi)皮損傷[17]。本研究中研究組血清NE、VCAM-1 水平均高于對(duì)照組，死亡組休克、病變累及多個(gè)肺葉構(gòu)成比及APACHEⅡ評(píng)分，血清C 反應(yīng)蛋白、NE、VCAM-1 水平均高于存活組。分析其原因可能為，重癥肺炎患兒肺組織嚴(yán)重?fù)p傷，機(jī)體炎癥反應(yīng)加重，炎癥因子破壞肺通透屏障功能，NE 能夠從炎癥部位逃逸部分內(nèi)源性蛋白酶抑制劑的調(diào)控，破壞蛋白酶抑制劑平衡，促進(jìn)中性粒細(xì)胞趨化和炎癥因子釋放，誘發(fā)肺組織損傷。VCAM-1 與炎癥相關(guān)通路有關(guān)，通過(guò)增加多種細(xì)胞間作用，調(diào)節(jié)機(jī)體免疫應(yīng)答，增強(qiáng)單核和T 淋巴細(xì)胞活性，放大炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)，促進(jìn)肺組織損傷。本研究一般多因素Logistic 回歸分析顯示，血清NE、VCAM-1 水平、APACHEⅡ評(píng)分、病變累及多個(gè)肺葉均是影響重癥肺炎患兒死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，且Pearson 相關(guān)性分析顯示，血清NE、VCAM-1 水平與重癥肺炎患兒PCIS 均呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明血清NE、VCAM-1 水平在重癥肺炎患兒病情發(fā)展中具有重要影響。沈逍雁等[18]研究報(bào)道，重癥肺炎患兒血清NE 水平與肺炎嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。沈晶晶等[19]研究報(bào)道，血清VCAM-1 水平、APACHEⅡ評(píng)分均是影響老年重癥肺炎患者死亡的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，與本研究結(jié)果一致。本研究ROC 曲線分析顯示，兩者聯(lián)合的特異性和AUC 分別為97.59%和0.919。因此，臨床動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)血清NE、VCAM-1 水平變化對(duì)于及時(shí)調(diào)整治療方案、改善預(yù)后具有重要意義。

綜上所述，重癥肺炎患兒血清NE、VCAM-1 水平均異常升高，兩者與患兒預(yù)后密切相關(guān)，臨床檢測(cè)血清NE、VCAM-1 水平可以作為預(yù)測(cè)患兒死亡的敏感指標(biāo)。血清NE、VCAM-1 水平臨床檢測(cè)方便、快捷，且費(fèi)用較少，用于重癥肺炎患兒預(yù)后有重要價(jià)值。