創傷性凝血病早期患者血清GDF-15、PPARγ水平與病情及預后的關系研究

郭 浩,孫剛武

1.陜西省咸陽市第一人民醫院重癥醫學科,陜西咸陽 712000;2.陜西省咸陽市涇陽縣醫院急診科,陜西咸陽 713799

創傷性凝血病(TIC)沒有標準定義,通常可歸因于創傷的凝血能力異常[1]。在TIC發展的早期,通常出現低凝狀態,導致出血,而后期TIC的特征是與靜脈血栓栓塞和多器官衰竭相關的高凝狀態。組織損傷和休克協同引起內皮、免疫系統、血小板和凝血激活均是TIC可能的發生機制,而“致命三聯征”(凝血功能障礙、體溫過低和酸中毒)會加劇這種激活[2]。研究發現創傷出血患者若及時治療則器官障礙發生率及病死率會大大降低,因此尋找與TIC病情及預后相關指標十分重要[3]。生長分化因子-15(GDF-15)是轉化生長因子(TGF)-β超家族的分支成員,由巨噬細胞釋放,腫瘤壞死因子(TNF)-α和白細胞介素(IL)-1β等刺激可使巨噬細胞釋放GDF-15[4]。GDF-15與機體的炎癥、免疫、氧化應激和組織損傷均密切相關[5]。過氧化物酶體增殖物激活受體γ(PPARγ)是PPAR家族中研究最廣泛的一個亞型,其可以通過調節各種細胞類型的命運和功能來控制免疫系統的穩態,與炎癥性疾病有關,在調節免疫應答和損傷修復中起著至關重要的作用[6]。目前關于GDF-15、PPARγ在TIC患者中水平變化的研究較少,本研究通過酶聯免疫吸附試驗(ELISA)檢測TIC患者血清GDF-15、PPARγ水平,并分析其與TIC患者病情及預后的關系,旨在為嚴重創傷患者病情的早期發現及預后評估提供理論依據。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年10月至2020年10月咸陽市第一人民醫院重癥醫學科收治的嚴重多發傷患者145例,創傷發生到入院時間不超過4 h,其中男99例、女46例,年齡14～82歲,再根據患者是否合并TIC分為TIC組(58例)和對照組(87例)。納入標準:(1)TIC患者符合TIC診斷標準[7];(2)傷后至入ICU間隔時間<24 h;(3)創傷嚴重程度(ISS)評分≥16分。排除標準:(1)患有先天性凝血功能障礙;(2)有凝血干擾藥物史;(3)惡性腫瘤;(4)血液系統疾病;(5)孕婦或哺乳期婦女。多發傷是指在同一致傷因子作用下,引起身體兩處及以上解剖部位或臟器的創傷,其中至少有一處損傷可危及生命,ISS評分≥16分。

1.2方法

1.2.1實驗室檢測 受試者轉入ICU時(確診多發傷后),采集靜脈血6 mL,離心后取上層血清,置于-80 ℃環境中保存、待檢。采用ELISA試劑盒檢測血清GDF-15、PPARγ水平,試劑盒均購自上海酶聯生物科技有限公司,按照試劑盒說明書進行操作。檢測血小板計數(PLT)、活化部分凝血活酶時間(APTT)、凝血酶原時間(PT)、纖維蛋白原(FIB)、國際標準化比值(INR),以及血清C反應蛋白(CRP)水平。

1.2.2預后 根據患者28 d后是否死亡分為存活組與死亡組。

1.2.3收集資料 收集患者致傷原因、救治時間(受傷至入ICU時間間隔)、糾正時間(受傷至糾正凝血功能紊亂的時間間隔)、急慢性生理及健康狀況評估系統Ⅱ(APACHEⅡ)評分、ISS評分,患者住院期間收集記錄其輸血量(輸注血漿量、輸注紅細胞量)、ICU入住時間及28 d病死率。

2 結 果

2.1對照組與TIC組一般資料比較 TIC組救治時間、INR、輸注血漿量、輸注紅細胞量及并發感染率、28 d病死率、器官功能障礙率均顯著高于對照組,FIB水平及PLT均顯著低于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 對照組與TIC組一般資料及各實驗室檢測指標比較

2.2對照組與TIC組患者入ICU時血清GDF-15、PPARγ水平比較 TIC組血清GDF-15水平明顯高于對照組,PPARγ水平明顯低于對照組,差異均有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 對照組與TIC組患者入ICU時血清GDF-15、PPARγ水平比較

2.3存活組和死亡組患者一般資料及各實驗室檢測指標比較 死亡組救治時間、糾正時間、ISS評分、APTT、CRP及GDF-15水平均顯著高于存活組(P<0.05),PLT及PPARγ水平均顯著低于存活組(P<0.05)。見表3。

表3 存活組和死亡組患者一般資料及各實驗室檢測指標比較(n/n或

2.4多因素Logistic回歸分析TIC患者預后的影響因素 以TIC患者28 d內是否死亡(存活=0,死亡=1)為因變量,以救治時間(原值輸入)、糾正時間(原值輸入)、ISS評分(原值輸入)、CRP(原值輸入)、APTT(原值輸入)、PLT(原值輸入)、GDF-15(原值輸入)、PPARγ(原值輸入)為自變量進行多因素Logistic回歸分析,經分析除去有共線性(方差膨脹因子>10)的指標CRP、APTT及PLT。結果顯示,GDF-15水平升高是TIC患者死亡的獨立危險因素(P<0.05),PPARγ水平升高是TIC患者死亡的保護因素(P<0.05)。見表4。

表4 多因素Logistic回歸分析TIC患者預后的影響因素

2.5血清GDF-15、PPARγ水平與病情指標相關性分析 血清GDF-15水平與救治時間、糾正時間、APACHEⅡ評分、ISS評分、INR、APTT、CRP水平、FIB水平均呈正相關(r=0.348、0.410、0.373、0.461、0.501、0.482、0.471、0.424,P<0.05),與PLT呈負相關(r=-0.504,P<0.05)。血清PPARγ水平與救治時間、糾正時間、APACHEⅡ評分、ISS評分、INR、APTT、CRP水平、FIB水平均呈負相關(r=-0.391、-0.421、-0.352、-0.475、-0.521、-0.494、-0.503、-0.390,P<0.05),與PLT呈正相關(r=0.512,P<0.05)。血清GDF-15水平與PPARγ水平呈負相關(r=-6.328,P<0.05)。

2.6血清GDF-15、PPARγ水平對TIC患者預后的預測價值 以28 d內存活的TIC患者為對照,繪制ROC曲線,結果顯示,血清GDF-15、PPARγ單項檢測預測TIC患者死亡的曲線下面積(AUC)分別為0.858、0.859,二者聯合檢測預測TIC患者死亡的AUC為0.946,明顯高于二者單獨預測(P<0.05)。見表5。

表5 血清GDF-15、PPARγ水平預測TIC患者死亡的效能分析

3 討 論

TIC會增加患者輸血需求,且患者炎癥-凝血通路會互相影響,造成患者免疫功能紊亂并增加患者發生器官功能障礙的概率及病死率[8]。TIC是可預防的,若創傷患者早期糾正凝血功能異常可以提高治愈率。在本研究中,40.00%(58/145)的創傷患者發生了TIC,而TIC組患者輸注血量、感染率及器官障礙率均顯著高于對照組患者,這與唐麗群等[9]的研究一致,表明TIC患者預后不良的概率明顯增高。且本研究發現,與死亡組相比,存活組TIC患者糾正時間及救治時間均明顯縮短,ISS評分、輸血量及CRP水平降低,PLT明顯增高。CHANG等[3]研究表明,TIC糾正及救治時間均與患者預后情況直接相關。以上均表明,及時糾正TIC患者的凝血功能紊亂并進行早期甄別可明顯改善TIC的臨床管理及預后情況。

關于TIC的具體機制目前傾向于蛋白C激活假說,該假說強調內皮細胞損傷和蛋白C的激活有關[1]。GDF-15是一種應激誘導的細胞因子,在氧化應激、炎癥和組織損傷的刺激下,內皮細胞中GDF-15明顯上調[10]。GDF-15是一種重要的免疫調節蛋白,它將炎癥狀態與免疫抑制聯系起來,能夠抑制包括中性粒細胞在內的多種免疫細胞的功能[11]。GDF-15在促炎條件下分泌,用于限制多種免疫細胞類型的炎癥激活,可驅動炎癥-免疫抑制軸,該蛋白在炎癥或免疫激活期間分泌[5]。慢性炎癥可能導致GDF-15水平升高[5]。在本研究中,TIC組患者血清GDF-15水平顯著高于對照組,表明GDF-15可能參與了TIC的發生過程,且存活患者血清GDF-15水平顯著低于死亡患者,提示GDF-15與TIC患者的預后情況有關。為分析GDF-15與TIC患者病情的關系,進行了相關性分析,結果發現,TIC患者血清GDF-15水平與救治時間、糾正時間、APACHEⅡ評分、ISS評分、INR、APTT、CRP水平、FIB水平均呈正相關,與PLT呈負相關。APTT、INR、救治時間及CRP水平等均是與TIC病情密切相關的指標[12],且APTT、INR均可獨立預測蛋白C水平[9]。進一步的多因素Logistic回歸分析表明,血清GDF-15水平升高是TIC患者死亡的危險因素,且ROC曲線結果顯示,以2.17 ng/mL為最佳截斷值,血清GDF-15預測TIC患者死亡的AUC為0.858,提示血清GDF-15有用于TIC臨床預測的可能性,但單獨預測準確性不高,需結合其他指標。

在巨噬細胞中,PPARγ調節極化、成熟、表觀遺傳學和代謝,PPARγ在調節免疫與功能(體外)和耐受性(體內)中起關鍵作用,是功能成熟的中樞調節因子[13],從而誘導免疫原性T細胞反應與免疫耐受,PPARγ的功能與幾種炎癥和自身免疫性疾病有關[14]。PPARγ在調節免疫應答和損傷修復中起著至關重要的作用[6]。在本研究中,TIC組患者血清PPARγ水平顯著低于對照組患者,表明PPARγ水平也可能與TIC的發生有關,且存活組TIC患者血清PPARγ水平顯著高于死亡組,提示PPARγ水平與TIC患者的預后情況有關,且PPARγ水平升高是TIC患者死亡的保護因素。相關性分析顯示,PPARγ水平與GDF-15水平呈負相關,RXR-PPARγ-GDF-15調節軸可調節炎癥的發生和進展[15],提示二者可能相互作用,共同調節TIC患者炎癥免疫反應及凝血功能,控制病情進展。且ROC曲線分析結果顯示,血清PPARγ與GDF-15聯合預測TIC患者死亡的AUC為0.946,靈敏度較高,提示PPARγ、GDF-15聯合用于TIC患者死亡預測均具有一定價值。

綜上所述,在TIC患者血清中GDF-15水平升高、PPARγ水平降低,PPARγ水平與GDF-15水平呈負相關,PPARγ、GDF-15聯合檢測對TIC患者死亡有一定的預測價值,具有積極的臨床應用意義及前景。但本研究具有一定局限性,納入病例較少,未進行PPARγ、GDF-15與TIC發病機制的相關性研究,后續將結合基礎實驗針對PPARγ、GDF-15與TIC發病機制的具體關系及可能的治療方案繼續研究。