血清NT-proBNP、HMGB1及sTREM-1水平在膿毒癥急性肺損傷預后評估中的價值

王曉林,李靜,范志強,佟慶,黃艷麗

(秦皇島市第一醫院內科ICU,河北 秦皇島 066000)

膿毒癥是由細菌、病毒等感染引起的全身性炎癥反應,可引起多個組織、器官損傷,嚴重的炎癥反應可導致免疫系統損傷,最終可致器官功能衰竭,甚至患者休克或死亡[1]。在眾多器官組織中,肺部是膿毒癥較易受損的器官之一,膿毒癥進展后可引起急性肺損傷(acute lung injury,ALI)[2]。膿毒癥引起的急性肺損傷是以炎癥反應為基礎,若可以有效預測膿毒癥后發生急性肺損傷并加以治療,將有助于阻止病情進一步發展,減輕患者的負擔。高遷移率族蛋白B1(high mobility group protein,HMGB1)是由巨噬細胞分泌的一種核蛋白,廣泛分布于全身組織,在膿毒癥、腫瘤、關節炎等多種疾病進程中有著重要的作用,作為炎癥因子與膿毒癥患者臨床結局有關[3]。N末端腦鈉肽前體(N-terminal B-type natriuretic peptide precursor,NT-proBNP)在臨床上通常用來判斷心力衰竭的嚴重程度,而在肺疾病、膿毒癥的診斷和預后預測有重要意義[4-5]。可溶性髓系細胞觸發受體-1(soluble triggering receptor expresses on myeloid cell-1,sTREM-1)是膿毒癥中可用來診斷、預測預后的指標之一[6]。但三者聯合在膿毒癥ALI預后評估中的應用價值尚不清楚。本研究欲探討三者聯合在膿毒癥ALI預后評估中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2021年6月至2023年6月于秦皇島市第一醫院收治的104例膿毒癥ALI患者為研究對象(ALI組)。其中男性63例,女性41例;年齡(52.41±9.74)歲;體質量(70.12±5.04)kg。根據肺部超聲評分(lung ultrasound scoring,LUS)[7]分組,總分為36分,其中12～16分為輕度組(n=50);17～25分為中度組(n=36);26～36分為重度組(n=18)。另選取同期入院治療的80例單純膿毒癥患者為對照組,其中男性48例,女性32例;年齡(52.67±10.12)歲;體質量(69.75±4.87)kg。納入標準：(1)膿毒癥診斷符合《中國膿毒癥/膿毒性休克急診治療指南(2018)》[8]標準;(2)ALI診斷符合《急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征診斷和治療指南(2006)》[9]標準;(3)急性肺損傷患者胸部X線片可見雙肺存在陰影,出現低氧血癥;(4)體溫超過38 ℃,且氧合指數低于300 mmHg;(5)年齡18～75歲;(6)微生物培養,顯示存在細菌感染;(7)膿毒癥感染發病在72 h內。排除標準：(1)膿毒癥休克患者;(2)肺水腫、慢性阻塞性肺部疾病等非膿毒癥引起的肺部疾病;(3)合并腫瘤;(4)肝、腎功能嚴重不足者;(5)免疫功能缺陷;(6)不愿配合治療或意識不清者。本研究符合《赫爾辛基宣言》要求,并通過醫學倫理審核。兩組患者一般資料比較,差異無統計學意義(P>0.05)。

1.2 方法

1.2.1 治療方法 兩組患者根據檢測結果分別接受抗炎、抗感染、呼吸機通氣、營養支持、限制性液體管理等常規治療。

1.2.2 檢測方法 分別在治療前收集患者外周靜脈血,離心收集上清,采用酶聯免疫吸附法測定血清中NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平。

1.3 預后評估

患者入院治療28 d后根據生存情況,將患者分為生存組和死亡組,分別視為預后良好和預后不良,評估血清指標與膿毒癥ALI預后的關系。

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 兩組患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比較

膿毒癥ALI組患者血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平均高于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比較

2.2 不同嚴重程度的膿毒癥ALI患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比較。

不同嚴重程度的膿毒癥ALI患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比較,差異均有統計學意義(P<0.05),且輕度組患者<中度組<重度組(P<0.05)。見表2。

表2 不同嚴重程度的膿毒癥ALI患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比較

2.3 膿毒癥ALI患者嚴重程度與NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平的相關性分析

Spearman相關性分析發現,NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1與膿毒癥ALI嚴重程度均呈正相關(P<0.05)。見表3。

表3 膿毒癥ALI患者嚴重程度與NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平的相關性分析

2.4 膿毒癥ALI患者不同預后NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比較

生存組患者血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平均低于死亡組(P<0.05)。見表4。

表4 膿毒癥ALI患者不同預后NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平比較

2.5 NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1預測膿毒癥ALI患者預后的價值

ROC曲線分析顯示,NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1三者聯合檢測預測膿毒癥ALI患者預后的曲線下面積(AUC)高于單一指標檢測(P<0.05)。見圖1及表5。

表5 分析NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1預測膿毒癥ALI患者預后的價值

3 討論

膿毒癥是急重癥監護室常見的危重疾病,起因為外傷引起病毒、細菌、真菌等感染,隨后引起機體免疫系統紊亂,誘發全身的嚴重感染,甚至器官功能失調和死亡[10]。膿毒癥可觸發急性肺損傷、急性呼吸應激綜合征,造成呼吸困難[11]。ALI發生時表現為肺部細胞受損引起水腫、出現低氧血癥和嚴重的呼吸困難,病死率較高,當前糾正感染、補液等治療可降低死亡率,但患者因肺部損傷造成的功能性改變無法逆轉,嚴重影響后續生活[12]。

NT-proBNP是心室分泌的多肽類心臟激素,是腦利鈉肽蛋白酶的底物,通常作為評估心室功能的指標之一,研究發現在膿毒癥誘發的心功能衰竭中NT-proBNP分泌大量增多,這可能與促炎因子、機械通氣及使用血管活性藥物有關[13]。作為一種臨床診斷標志物,NT-proBNP對膿毒癥合并肺部感染、腸道感染及尿路感染患者的預后有著較高預測價值[14]。本研究發現,膿毒癥ALI患者血清NT-proBNP較單純膿毒癥患者高;同時在不同程度的ALI患者中NT-proBNP存在明顯差異,隨著嚴重程度的加重,其水平逐次上升;相關性分析也表明,NT-proBNP水平與患者嚴重程度呈正相關。這可能是由于膿毒癥患者在初期感染后刺激機體釋放出大量的促炎因子,進而導致免疫系統造成紊亂,大量的免疫細胞非正常死亡,心功能受到影響,心室釋放出大量的NT-proBNP;而在此同時,由于免疫平衡破壞,導致肺部損傷而引起肺功能受損,組織器官缺氧,可能代償性加重了心臟負荷,最終使NT-proBNP進一步升高。

HMGB1是一種染色體結合蛋白,具有調節炎癥反應、穩定細胞核結構的生物學功能,通常由炎癥細胞或壞死的細胞分泌,并釋放至細胞外液中介導炎癥反應,在膿毒癥患者或膿毒癥合并急性腎損傷患者中高表達[15]。HMGB1不僅參與機體炎癥反應,還在缺血、缺氧、感染中扮演重要作用[16]。本研究也發現,膿毒癥ALI患者外周血中HMGB1水平較正常對照組高,且在不同程度的膿毒癥ALI患者中有明顯的差異;相關性分析顯示,HMGB1水平隨著肺損傷的加重而升高,兩者正相關。Wang等[17]發現在脂多糖誘導的ALI小鼠模型肺組織中HMGB1水平較高,且給予重組HMGB1蛋白處理后,肺損傷進一步加重,表明HMGB1的表達水平與肺損傷程度有關。

sTREM-1是免疫球蛋白家族中的一員,在感染所致膿毒癥的形成和發展中有著十分重要的作用,其可以與配體結合引起自身結構翻轉,從而暴露出磷酸化位點,磷酸化后的sTREM-1蛋白能夠與細胞內的DNAX激活蛋白結合,進而引發一系列級聯反應激活核因子κB通路,促進炎癥反應發生和大量細胞因子釋放,而過量的細胞因子又會抑制免疫功能過度活化,形成免疫抑制[18]。研究[19]報道,在脂多糖誘導的ALI小鼠血清中sTREM-1、白細胞介素等細胞因子水平上調。本研究發現,膿毒癥合并ALI患者血清sTREM-1水平高于對照組,進一步檢測不同嚴重程度的ALI患者血清水平,結果表明sTREM-1水平隨嚴重程度增加而升高,相關性分析也發現,sTREM-1水平與肺損傷嚴重程度正相關。

104例膿毒癥ALI患者在治療28 d后,87例存活,17例死亡,生存組血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1低于死亡組患者,差異有統計學意義。干浩慶等[20]報道血清NT-proBNP對于老年膿毒癥休克患者預后有一定的預測價值;羅運山等[21]報道血清sTREM-1可用于膿毒癥患者預后的預測。ROC曲線分析顯示,血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1三者聯合預測膿毒癥ALI患者預后的AUC高于單一指標檢測。

綜上,膿毒癥ALI患者血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平較高,與肺損傷嚴重程度正相關,三者聯合檢測預測膿毒癥ALI患者預后有較高的價值。