宋瑩 李世朋 焦偉偉
膿毒癥為病原菌感染所導(dǎo)致的全身性炎癥反應(yīng)綜合征,可引發(fā)多器官功能衰竭,是重癥病房患者死亡的重要原因[1]。肝臟由于解剖結(jié)構(gòu)及生理功能特殊,致使其成為膿毒癥發(fā)生過程中最容易受損器官之一[2]。有報道[3]表明,膿毒癥患者肝損傷發(fā)病率高達30%左右,病死率約為60%。膿毒癥并發(fā)肝損傷是導(dǎo)致患者死亡的高危因素,但目前對于肝損傷的發(fā)病機制尚未明確[4]。研究[5-6]發(fā)現(xiàn),高遷移率族蛋白1(high mobility group box 1,HMGB1)、轉(zhuǎn)化生長因子 β1(transforming growth factor β1,TGFβ1)及高爾基體糖蛋白 73(golgi glycoprotein 73,GP73)等多項血液細胞因子在機體炎癥過程和調(diào)控肝臟組織損傷方面均起重要作用,但關(guān)于膿毒癥并發(fā)肝損傷患者預(yù)后評估方面的研究較少。本研究通過觀察膿毒癥并發(fā)肝損傷患者血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平變化,分析其與膿毒癥患者肝損傷程度及預(yù)后的相關(guān)性,為評估患者預(yù)后提供參考。
選取2017年1月至2019年1月本院重癥醫(yī)學科收治的86例膿毒癥并發(fā)肝損傷患者為觀察組,男性43例,女性43例;年齡36~78歲,平均(57.50±11.32)歲;感染部位:腹腔66例、肺部感染20例;肝損傷程度:輕度25例、中度42例、重度19例;預(yù)后狀況:生存64例,死亡22例。選取同期80例單純膿毒癥患者為對照組,其中男46例,女34例;年齡38~75歲,平均(56.32±10.57)歲;感染部位:腹腔57例,肺部感染23例。兩組患者性別構(gòu)成、年齡等基礎(chǔ)資料方面,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。本研究經(jīng)醫(yī)學委員會審批通過,所有受試者家屬均知情同意。
表1 兩組基礎(chǔ)資料比較[n(%)]Table 1 Comparison of basic data in 2 groups[n(%)]
診斷標準:①符合美國重癥醫(yī)學會及歐洲重癥醫(yī)學會聯(lián)合擬定的膿毒癥診斷標準[7],即存在以下任意2項或以上者:發(fā)熱(38℃以上)或低溫(36℃以下);呼吸急促(20次/min以上);心動過速(90次/min以上);白細胞升高(12.0×109/L以上)或降低(4.0×109/L以下)。②肝損傷診斷依據(jù)患者總膽紅素(total bilirubin,TBIL)及谷丙轉(zhuǎn)氨酶(alanine transaminase,ALT)檢測 結(jié) 果[8],即 TBIL>34.1 μmol/L或ALT>80 U/L;③肝損傷分級標準:輕度損傷:ALT升高至正常值上限1~3倍或TBIL升高至正常值上限1~2倍;中度損傷:ALT升高至正常值上限3~5倍或TBIL升高至正常值上限2~3倍;重度損傷:ALT升高至正常值上限5倍以上或TBIL升高至正常值上限3倍以上。
納入標準:①符合以上膿毒癥及肝損傷相關(guān)診斷分級標準:②年齡36~80歲;③初診治患者,遵循醫(yī)囑配合治療,依從性良好;④臨床資料完整。排除標準:①既往慢性肝炎病毒感染、肝臟腫瘤、膽結(jié)石、脂肪肝、梗阻性黃疸及肝功能障礙者;②中毒或藥物性肝損傷者;③合并心肺腎功能異常、惡性腫瘤或自身免疫性疾病患者;④妊娠期或哺乳期女性;⑤臨床資料不全或中途轉(zhuǎn)院者。
①記錄患者入院時性別、年齡、感染部位、APACHEⅡ評分、血常規(guī)等基礎(chǔ)資料情況,統(tǒng)計患者入院28 d后生存預(yù)后情況;②收集患者入院當天肘靜脈血5 mL,1 000 g離心15 min,取血清-80℃保存待檢;采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測血HMGB1、TGFβ1及GP73水平,檢測試劑盒購自上海生物制品研究所,伯樂800型全自動酶標儀購于美國BIO-RAD公司。
采用SPSS19.0軟件進行數(shù)據(jù)分析,計量資料以()表示,符合正態(tài)分布數(shù)據(jù),采用t檢驗或方差分析,不符合正態(tài)分布數(shù)據(jù)采用秩和檢驗;計數(shù)資料以頻數(shù)或(%)表示,用χ2檢驗;多變量Logistic回歸分析影響預(yù)后的危險因素,受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)研究血清 HMGB1、TGFβ1及 GP73檢測對預(yù)后的評估效能;P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
觀察組患者血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平顯著高于對照組,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。
表2 兩組血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平比較[(±s),μg/L]Table 2 Comparison of serum HMGB1,TGF-β1 and GP73 levels between two groups[(±s),μg/L]
表2 兩組血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平比較[(±s),μg/L]Table 2 Comparison of serum HMGB1,TGF-β1 and GP73 levels between two groups[(±s),μg/L]
組別對照組觀察組t值P值n 80 86 HMGB1 21.12±5.82 30.65±7.95 8.759 0.000 TGF-β1 26.49±4.69 36.43±9.95 8.134 0.000 GP73 44.48±18.05 68.27±19.21 0.168 0.000
重度肝損傷患者血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平顯著高于中度損傷和輕度損傷患者,而中度肝損傷患者各指標又高于輕度組(P<0.05)。見表3。
單因素分析顯示,生存組和死亡組在年齡、性別、機械通氣時間方面比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);而死亡組患者 APACHEⅡ評分、血清HMGB1、TGFβ1及 GP73水平均高于生存組(P<0.05);不同預(yù)后患者肝損傷程度比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表4。
表3 不同肝損傷程度患者血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平比較[(±s),μg/L]Table 3 Comparison of HMGB1,TGFβ1,GP73 levels in patients with different degrees of liver injury[(±s),μg/L]
表3 不同肝損傷程度患者血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平比較[(±s),μg/L]Table 3 Comparison of HMGB1,TGFβ1,GP73 levels in patients with different degrees of liver injury[(±s),μg/L]
組別輕度損傷中度損傷重度損傷F值P值n 25 42 19 HMGB1 26.48±5.40 30.63±8.16 36.17±7.09 9.648 0.000 TGF-β1 30.16±6.39 35.382±8.22 46.99±8.86 24.817 0.000 GP73 57.46±14.95 68.39±17.81 82.24±19.57 11.046 0.000
表4 影響膿毒癥合并肝損傷患者預(yù)后的單因素分析Table 4 Single factor analysis affecting prognosis of patients with sepsis and liver injury
以患者預(yù)后情況為因變量,以APACHEⅡ評分、肝損傷程度、血清HMGB1、TGFβ1及GP73表達情況為協(xié)變量進行Logistic回歸分析。APACHEⅡ評分高、肝損傷嚴重、血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平升高是導(dǎo)致膿毒癥合并肝損傷患者不良預(yù)后的危險因素(P<0.05)。見表5。
表5 多因素Logistic回歸分析Table 5 Multivariate Logistic regression analysis
以死亡患者為陽性組,以生存患者為陰性組,繪制ROC曲線分析各指標對患者預(yù)后的評估效能。血清HMGB1、TGFβ1及GP73檢測的AUC分別為0.805、0.827、0.855,三者評估預(yù)后的最佳臨界值分別為HMGB1>33.44 μg/L、TGFβ1>40.63 μg/L及 GP73>79.84 μg/L,HMGB1、TGFβ1 及 GP73 對預(yù)后評估的靈敏度和特異度接近,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。HMGB1、TGFβ1及 GP73聯(lián)合檢測的AUC為0.917,聯(lián)合檢測的評估靈敏度與單獨檢測差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),而聯(lián)合檢測的特異度則明顯高于三項指標單獨檢測(P<0.05)。見表6、圖1。
表6 血清HMGB1、TGFβ1及GP73檢測對膿毒癥并發(fā)肝損傷患者預(yù)后的評估效能(μg/L,%)Table 6 Value of HMGB1,TGFβ1,GP73 in evaluating the prognosis of sepsis complicated with liver injury(μg/L,%)
圖1 血清HMGB1、TGFβ1及GP73評估預(yù)后的ROC曲線Figure 1 ROC curves of serum HMGB1,TGFβ1 and GP73 for prognosis
膿毒癥是全球醫(yī)學界共同關(guān)注的感染性疾病,可引起機體反應(yīng)失調(diào)進而造成多器官功能損傷[9]。肝臟參與機體免疫、氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)以及凝血等多項生理過程,是膿毒癥病程中最為常見的受累靶器官[10]。肝損傷可發(fā)生于膿毒癥的任何病理階段,膿毒癥患者由于持續(xù)性全身炎癥反應(yīng),導(dǎo)致機體氧化應(yīng)激反應(yīng)被激活,釋放大量炎癥介質(zhì)和氧化產(chǎn)物,影響肝臟正常生理活動,造成肝組織損傷[11];另外,膿毒癥危機狀態(tài)下,機體血液優(yōu)先供應(yīng)腦、心臟等維持生命活力器官,肝臟血流處于低灌注狀態(tài),可能導(dǎo)致肝組織細胞缺血性壞死[12]。目前,臨床上評價肝損傷程度的生物指標包括谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶等,但其特異性較差,容易受其他疾病的影響。
近年研究[13]表明,血清中一些新型標志物與肝損傷具有較好相關(guān)性,可為肝細胞損傷的診斷和預(yù)后評估提供新的方向。HMGB1是一種高度保守的核蛋白,分布廣泛,具有調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄、穩(wěn)定核酸結(jié)構(gòu)等生物學功能。當機體受到創(chuàng)傷、感染等刺激時,HMGB1被活化的免疫細胞釋放至細胞外環(huán)境,通過與相關(guān)受體結(jié)合繼發(fā)炎癥反應(yīng),導(dǎo)致組織損傷;HMGB1還可促進白細胞介素6、腫瘤壞死因子等炎癥因子的表達,放大炎癥反應(yīng),參與膿毒癥進展和器官損傷過程[14]。TGFβ1為一種具有免疫調(diào)節(jié)作用的細胞因子,在血管及胚胎的形成、細胞生長分化和機體免疫的生理過程中起重要調(diào)控作用。張雷等[15-16]研究指出,膿毒癥炎癥反應(yīng)過程中,TGFβ1能夠通過與相關(guān)受體結(jié)合,抑制炎癥介質(zhì)釋放,防止機體發(fā)生過度炎癥反應(yīng),起到抗炎作用;然而當TGFβ1持續(xù)升高時,會刺激肝急性反應(yīng)蛋白的生成,造成組織器官損傷,加快病情進展。GP73是高爾基體膜上一種新型擴膜蛋白,在正常肝臟組織中表達量極少,但當各種病因引起的肝臟損傷時,肝細胞內(nèi)GP73的表達量均會出現(xiàn)不同程度升高[17]。因此,GP73可作為一種新型肝損傷標志物。Xu等[18]研究發(fā)現(xiàn),血清GP73水平與肝臟損傷程度密切相關(guān),尤其對于慢性乙肝病毒感染但尚未引起ALT等表達異?;颊?,更具有參考價值。本研究結(jié)果表明,膿毒癥并發(fā)肝損傷的觀察組患者血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平顯著高于未并發(fā)肝損傷的對照組,且隨著肝損傷嚴重程度的增加,患者血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平也呈顯著上升趨勢;證實血清HMGB1、TGFβ1及GP73表達與膿毒癥患者肝損傷存在相關(guān)性,膿毒癥病程過程中,免疫應(yīng)答和炎癥機制激活,造成炎癥介質(zhì)分泌增多,進而引起靶器官損傷。
采用Logistic回歸分析探索膿毒癥合并肝損傷預(yù)后的影響因素,結(jié)果發(fā)現(xiàn)APACHEⅡ評分高、肝損傷嚴重、血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平升高是導(dǎo)致患者死亡的重要危險因素;分析其原因可能是:①APACHEⅡ評分升高患者感染嚴重,組織器官處于低血流灌注狀態(tài),導(dǎo)致臟器功能衰竭,增加病死率;②血清HMGB1、TGFβ1表達升高患者炎癥反應(yīng)過度,造成組織器官氧化應(yīng)激損傷,因此預(yù)后較差;③而GP73升高則表明患者肝損傷嚴重,肝細胞缺血、壞死,極大影響患者預(yù)后。通過ROC 曲線分析發(fā)現(xiàn),血清 HMGB1、TGFβ1及GP73對評估膿毒癥合并肝損傷患者預(yù)后具有一定參考意義。膿毒癥并發(fā)肝損傷是一個復(fù)雜的病理過程,其預(yù)后情況受多方面因素影響,單獨參考某項指標必然存在缺陷,為獲取更為準確的預(yù)后評判信息,需要聯(lián)合多項指標共同分析,以獲取更為準確的預(yù)測效能。本研究同樣證實聯(lián)合檢測血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平可提高對膿毒癥并發(fā)肝損傷患者預(yù)后的評估效能。但本研究缺乏各項指標的動態(tài)觀察,導(dǎo)致研究存在一定不足,因此后期應(yīng)進行深入全面觀察,進一步探索HMGB1、TGFβ1及GP73在膿毒癥并發(fā)肝損傷中的作用機制,為判斷患者病情轉(zhuǎn)歸提供依據(jù)。
綜上所述,血清HMGB1、TGFβ1及GP73表達與膿毒癥并發(fā)肝損傷情況密切相關(guān),聯(lián)合檢測血清HMGB1、TGFβ1及GP73水平有助于對患者預(yù)后評估提供一定參考。