血清抑瘤素M聯合組蛋白H4在膿毒癥診斷及預后評估中的意義

包志遠，李從圣，楊靜，胡承志，丁斌，聶開政，倪婳

作者單位：合肥市第一人民醫院急診科，安徽 合肥230001

膿毒癥是由宿主對感染反應失調而引起的危及生命的器官功能障礙［1］。美國一項研究表明，每年有近200 萬例膿毒癥新發病例，其中近兩成病人會隨后在醫院死亡［2］。膿毒癥激活宿主的免疫反應，引起炎癥風暴和異常免疫反應。炎癥風暴進一步誘導細胞功能障礙和細胞凋亡，導致器官功能障礙或病人死亡［3］。膿毒癥的早期診斷及治療十分重要，有研究表明隨著膿毒癥治療時間每推遲1 h 其病死率都會明顯增高［4］。抑瘤素M（oncostatin M，OSM）是白細胞介素（IL）-6細胞因子家族的成員，也是炎癥反應的重要生物標志物，參與膿毒癥的發生發展［5-6］，我們的前期研究表明，OSM 可以作為膿毒癥的一種生物標志物，并在膿毒癥的診斷及預后評估中提供相應的價值［7］。胞外組蛋白H4 是真核生物中一類高度保守的帶正電荷核蛋白，是一種新型的炎癥反應生物標志物［8］，研究發現血漿組蛋白H4濃度與膿毒癥病人嚴重程度相關，可作為判斷膿毒癥預后的指標［9-10］；最新研究表明血漿組蛋白H4 水平對膿毒癥心肌病的發生具有一定的預測價值［11］。本研究旨在探討血清抑瘤素M 聯合胞外組蛋白H4診斷膿毒癥的價值及在預后中的意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料前瞻性選擇2020 年9 月至2021 年8 月合肥市第一人民醫院新發膿毒癥病人中選擇符合以下條件病人41 例。納入標準：（1）符合2016 年制定的膿毒癥3.0 診斷標準；（2）病人或其近親屬知情同意，簽署知情同意書。排除標準：（1）非自愿參加者；（2）年齡過小者（小于18 歲）及孕產婦；（3）入院資料不完整；（4）合并惡性腫瘤、血液系統及免疫缺陷疾病者；（5）入院前使用抗生素及嚴重心、肝、腎疾病病人及使用抗凝劑或激素的病人。納入病人根據研究需要分為膿毒癥組及膿毒性休克組；膿毒性休克組標準：膿毒癥病人中進行充分液體復蘇后仍須使用血管升壓藥維持血壓≥65 mmHg 或血乳酸＞2 mmol/L的病人。選取同期年齡、性別相似的體檢中心健康者40 例組成健康對照組。本研究由合肥市第一人民醫院倫理委員會審批通過［倫研批第2019（21）號］。

收集病人的臨床資料，包括年齡，性別，白細胞，降鈣素原（PCT），C 反應蛋白，IL-6 等相關信息，計算病人急性生理和慢性健康狀況評分Ⅱ（APACHEⅡ）及序貫器官衰竭評分（SOFA），根據病

2.3 膿毒癥預后效能分析在死亡組與存活組中，PCT、IL-6、OSM、SOFA 評分、APACHEⅡ評分死亡組均高于存活組，差異有統計學意義（P＜0.05），年齡、性別差異無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

2.4 血清OSM 及組蛋白H4對膿毒癥預后ROC 曲線分析以血清OSM 和H4 兩種指標及聯合指標分別繪制ROC 曲線發現：當OSM 的截斷值為65.55 ng/L 時，其AUC為0.76（0.61，0.92），膿毒癥病人預后的人28 d的不同轉歸分為生存組和死亡組。

1.2 血清OSM 及H4 檢測病人入院后24 h 內采集外周靜脈血，EDTA 抗凝，3 000 r/min 離心5 min，取上層血清，-80 ℃冰箱內保存，避免反復凍融。采用酶聯免疫吸附法（ELISA）測定病人血清中OSM 及H4水平，試劑盒均由江蘇晶美生物科技有限公司提供，使用嚴格按照說明書執行。

1.3 統計學方法統計分析使用SPSS 21.0 軟件進行。計量資料行正態性檢驗，正態分布的定量資料以用±s表示，采用獨立樣本t檢驗；非正態分布的定量資料以中位數（第25、第75 百分位數），即M（P25，P75）表示，兩組比較采用Mann-WhitneyU檢驗，多組間比較采用Kruskal-WallisH檢驗，兩兩比較采用Nemenyi 檢驗。計數資料采用例（%）進行統計描述，數據分析采用χ2檢驗。繪制ROC 曲線，評估OSM 及H4 對膿毒癥的診斷及各因素對膿毒癥預后的判斷價值，使用MedCalc20.0 軟件采用Delong 檢驗進行ROC 下AUC 比較；采用約登指數找出OSM及H4 對膿毒癥28 d 病死率的最佳預測閾值。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般臨床資料對比健康對照組與膿毒癥組、膿毒性休克組在年齡、性別構成比方面差異無統計學意義（P＞0.05），膿毒癥組、膿毒性休克組血清OSM 及H4 水平均高于健康對照組，差異有統計學意義（Z=-2.82、-2.30，P＜0.05；-4.42、-4.40，P＜0.05）。膿毒癥組與膿毒性休克組血清OSM及H4之間差異有統計學意義（Z=-2.56、-2.30，P＜0.05）。見表1。

表1 健康對照組與膿毒癥組、膿毒性休克組一般資料比較

表2 膿毒癥死亡組和存活組一般資料比較

2.2 血清OSM 及組蛋白H4對膿毒癥診斷ROC 曲線分析按照繪制的ROC曲線，利用AUC大小比較血清中兩種指標對膿毒癥組和非膿毒癥組的診斷價值，結果發現OSM 和H4 的曲線下面積分別為0.78、0.76，靈敏度分別為63.4%、87.8%，特異度分別為80.5%、61.0%。兩種指標聯合曲線下面積為0.83，靈敏度為80.5%，特異度為73.2%。表明兩種指標聯合時對膿毒癥病人的診斷價值有所提高。靈敏度為66.7%，特異度為95.0%； 當H4 的截斷值為28.97 μg/L 時，其AUC 為0.82（0.69，0.95），靈敏度為81%，特異度為80%。兩種指標聯合AUC 為0.89（0.79，0.99），靈敏度為71.4%，特異度為95%。使用Delong 檢驗，對三者AUC 進行兩兩比較，均差異無統計學意義（OSM 與H4 比較Z=0.57，P=0.569，OSM與聯合對比Z=1.74，P=0.081，H4 與聯合對比Z=1.45，P=0.146）。

3 討論

膿毒癥作為全球病死率較高的一種疾病，得到醫學界的普遍關注，針對其發病機制進行了多種研究。目前，針對膿毒癥的早期診斷提出過多種標志物，如：PCT、IL-6、CRP、CD64 等，但這些生物標志物存在或多或少的缺陷，因此尋找更加靈敏的生物標志物一直是膿毒癥研究的熱門課題。OSM作為IL-6細胞因子家族的一員［12］，可在多種炎癥性疾病中發揮重要作用。研究顯示OSM 是上皮細胞的一個重要信號，作為趨化因子誘導或介導中性粒細胞重新聚集，最終導致嚴重炎癥的發生；同時它還與血管通透性增加有關，可能導致內皮屏障損傷；并且在嚴重感染期間，OSM 還可促進成纖維細胞的激活導致多器官功能障礙［13］。研究表明抑瘤素 M 可調節促炎細胞因子，在膿毒癥的炎癥信號傳導中發揮重要作用［6］。本研究顯示OSM 水平在膿毒癥休克、膿毒癥病人及健康對照組差異有統計學意義（P＜0.05），表明OSM作為一種炎癥介質參與炎癥的發生發展，可能與增加病人血管通透性，促進炎癥介質聚集有關，隨著疾病嚴重程度的加重，OSM 表達更加活躍，參與組織損傷加重炎癥反應；ROC 曲線表明OSM 對膿毒癥的診斷具有一定價值。OSM 在死亡組及存活組中分別為108.98（53.59，103.32）ng/L和52.01（42.26，62.05）ng/L，兩者差異有統計學意義。相關研究［14］表明，OSM 參與炎癥的發生發展，當OSM 濃度升高時可以加重機體的組織損傷，OSM濃度的增高往往提示預后不良。我們的研究也證明這一點。通過繪制ROC 曲線計算AUC 值為0.76（0.61，0.92），提示OSM 對膿毒癥預后具有預測價值，我們的前期研究也表明這一點［7］。組蛋白是一種核內結構蛋白，血液中含量極低，當細胞凋亡時，染色質降解，核內組蛋白釋放，因此稱為細胞外組蛋白［15-16］。生理狀態下，細胞外組蛋白可被機體水解、吞噬，只有炎癥狀態下，大量細胞外組蛋白進入血液，超過機體分解能力，血液中的濃度才會顯著上升［17-19］。有研究證實，膿毒癥病人發生凝血功能異常，與胞外組蛋白相關，且在所有組蛋白亞型中組蛋白H4 的亞型作用最強［20-21］。本研究發現膿毒癥與膿毒性休克病人H4 水平較健康對照組明顯升高［29.93（25.09，31.74）μg/L、34.81（28.03，36.16）μg/L 和25.85（22.50，28.23）μg/L］，差異有統計學意義（P＜0.05），Lu 等［10］的研究發現H4 水平的升高往往提示預后不良。本研究也表明隨著嚴重程度的增加，H4 的濃度也在增高，這可能與炎癥時發生細胞凋亡有關，當疾病加重時，細胞凋亡增加，H4濃度隨之增高。通過ROC 曲線計算AUC 為0.76，表明H4水平對于膿毒癥的診斷具有一定的意義。同時比較膿毒癥病人死亡組與存活組H4 水平發現，死亡組病人的H4 水平均明顯高于存活組病人［36.94（29.96，40.58）μg/L 和27.45（25.37，28.59）μg/L］，差異有統計學意義（P＜0.05）。通過ROC 曲線計算AUC為0.82（0.69，0.95），表明H4對膿毒癥病人的預后具有提示作用。這可能與H4 反應機體體內感染程度有關，重癥病人體內H4濃度增高，且高濃度H4同時影響病人的凝血功能，共同加重機體損傷。本研究也表明，H4 濃度增高提示預后不良，與既往的研究相符合。

膿毒癥中不同的生物標志物具有不同的作用，單一生物標志因其作用機制的特點往往只能顯示某一方面的原因，兩個或兩個以上生物標志物的聯合往往能從不同方向反應相關疾病發生時生理狀態的改變，對疾病的診斷或預后等方面有更大的價值。目前國內關于OSM 聯合H4 在膿毒癥診斷及預后評估中作用的研究較少，通過繪制ROC 曲線表明，兩者聯合后不管在膿毒癥的診斷還是預后均有不同程度的提高，這可能與兩者通過不同方面反應機體在感染時生理狀態有關，因此兩者聯合可以對膿毒癥診斷提供更有效的判斷，也更加有效的預測膿毒癥的預后。本研究中，我們進一步通過Delong檢驗對OSM、H4 及兩者聯合的ROC 曲線AUC 進行兩兩比較，發現兩者差異無統計學意義，這可能與研究納入的樣本量較小有關。同時因為實驗條件的限制也并未就OSM 及H4 的動態水平進行觀察，有待在今后的研究中進一步完善。

綜上所述，膿毒癥病人中血清H4、OSM 水平明顯升高，對膿毒癥的診斷及預后具有提示意義，且兩者聯合可以提高對膿毒癥的診斷及在預后評估中的價值。