陳意喆,柯 路,李維勤
急性胰腺炎(acute pancreatitis,AP)是一種胰腺起源,累及全身的炎癥性疾病,10%~20%的AP患者最終診斷為重癥急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)。SAP 以持續(xù)器官功能障礙、胰腺壞死及后續(xù)感染為主要特征[1-2]。作為SAP 的重要合并癥之一,約15%的AP 患者合并胰腺壞死。胰腺壞死的發(fā)生往往提示患者的不良預(yù)后[3-4]。因此,尋找能夠早期預(yù)測AP 患者并發(fā)胰腺壞死的臨床指標(biāo)至關(guān)重要。近年來研究表明,AP急性期出現(xiàn)的胰腺局部微循環(huán)障礙與胰腺壞死的發(fā)生密切相關(guān)[5-7]。胰腺微循環(huán)障礙可顯著影響胰腺的血流灌注,導(dǎo)致胰腺組織缺血缺氧,最終引起胰腺實(shí)質(zhì)梗死,即胰腺壞死的發(fā)生。目前,血管內(nèi)皮損傷和凝血紊亂被認(rèn)為是導(dǎo)致AP 患者微循環(huán)障礙發(fā)生的2個(gè)核心病理生理改變[6,8]。AP病程早期往往伴隨著凝血紊亂,相關(guān)凝血指標(biāo)如D-二聚體也被認(rèn)為與疾病的預(yù)后具有良好的相關(guān)性[9];而血栓調(diào)節(jié)蛋白(thrombomodulin,TM)是一種廣泛表達(dá)于血管內(nèi)皮細(xì)胞表面的糖蛋白,被認(rèn)為是血管內(nèi)皮損傷的特異性標(biāo)志物[10-11]。有研究報(bào)道,AP 患者的血漿TM 水平可能與病情嚴(yán)重程度相關(guān)[12-13];然而既往研究并未充分關(guān)注TM 與胰腺壞死之間的聯(lián)系。基于此,本研究擬探索血漿TM 水平在AP 早期的意義,尤其是其與胰腺壞死之間的聯(lián)系。
1.1 研究對(duì)象回顧性分析2016年2月至12月東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)中心收治的49例18周歲以上AP急性期患者(入院距發(fā)病時(shí)間<72 h)的臨床資料。AP 的診斷參考2012 版亞特蘭大AP 分級(jí)和分類系統(tǒng)[1],當(dāng)患者符合以下3 項(xiàng)特征中的2 項(xiàng),即可診斷為AP:①與AP 符合的腹痛;②血清淀粉酶和(或)脂肪酶活性至少高于正常上限值3 倍;③腹部影像學(xué)檢查符合AP 影像學(xué)改變。排除標(biāo)準(zhǔn):①妊娠狀態(tài);②合并其他嚴(yán)重腹部疾病;③有已知的凝血系統(tǒng)疾病史。所有患者均按指南接受標(biāo)準(zhǔn)化治療,并一直跟蹤至出院或院內(nèi)死亡[14-15]。
1.2 臨床指標(biāo)的定義與收集收集患者的相關(guān)資料,包括年齡、性別、病因等基本情況;患者入院時(shí)的TM 水平、D-二聚體水平、降鈣素原(procalcitonin,PCT)水平、急性生理與慢性健康評(píng)分(the acute physiology and chronic health Ⅱ,APACHE Ⅱ)、急性胰腺炎嚴(yán)重程度床邊指數(shù)評(píng)分(the bedside index of severity in acute pancreatitis,BISAP);AP 嚴(yán)重度分級(jí)、相關(guān)并發(fā)癥[胰腺壞死、胰腺壞死面積、多器官功能障礙綜合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)]等預(yù)后情況。AP病因?qū)W診斷參考目前指南,分類包括膽源性AP、高脂血癥性AP、酒精性AP、特發(fā)性AP[15-16]。AP 的嚴(yán)重度分級(jí)參照2012 版亞特蘭大AP 分級(jí)和分類系統(tǒng)分為輕癥急性胰腺炎(mild acute pancreatitis,MAP)、中重癥急性胰腺炎(moderately severe acute pancreatitis,MSAP)和SAP[1]。胰腺壞死與否及其嚴(yán)重程度通過增強(qiáng)CT進(jìn)行評(píng)估。所有患者在入院時(shí)均留取血樣,并在采集后半小時(shí)內(nèi),4℃下3000 r/min,離心半徑10 cm,離心15 min,分離血漿,置于生物標(biāo)本庫中-80℃凍存。本研究使用酶聯(lián)免疫吸附試劑盒(CLOUDCLONE CORP.)對(duì)血漿TM 水平進(jìn)行檢測,操作流程均嚴(yán)格按照試劑說明書進(jìn)行。分析AP 幸存患者1年后的隨訪數(shù)據(jù),主要觀察指標(biāo)包括AP 復(fù)發(fā)和出院后新發(fā)糖尿病。糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn)為糖尿病典型癥狀加上以下3項(xiàng)之一:①空腹血糖≥7.0 mmol/L;②隨機(jī)血糖≥11.1 mmol/L;③口服糖耐量試驗(yàn)2 h 血糖≥11.1 mmol/L。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 22.0 軟件進(jìn)行分析?;颊吣挲g、APACHE Ⅱ評(píng)分、BISAP 評(píng)分、TM、D-二聚體、PCT 表達(dá)為中位數(shù)(四分位數(shù))[M(P25~P75)]形式,患者性別、病因、胰腺壞死、胰腺壞死程度、胰腺壞死組織感染、MODS、死亡表達(dá)為絕對(duì)數(shù)值(百分?jǐn)?shù))形式。兩組獨(dú)立樣本之間比較采用Mann-Whitney U 檢驗(yàn);多個(gè)獨(dú)立樣本之間比較采用Kruskal-Wallis 檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn)。應(yīng)用受試者接收者操作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線計(jì)算預(yù)測的最佳閾值。以P≤0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 一般資料49例患者AP嚴(yán)重程度分級(jí)結(jié)果顯示:MAP 患 者15例(30.6%)、MSAP 患 者22例(44.9%)、SAP 患者12例(24.5%)。根據(jù)病因?qū)W進(jìn)行分類,膽源性AP 患者24例(49.0%)、高脂血癥性AP患者22例(44.9%)、酒精性AP 患者1例(2.0%)、特發(fā)性AP 患者2例(4.1%)。49例患者的APACHE Ⅱ評(píng)分和BISAP 評(píng)分為9(6.5~14)分和2(1~3)分。在院治療期間共有31例(63.3%)發(fā)生胰腺壞死,3例(6.1%)患者最終死亡。隨訪46例AP 幸存患者,其中31例完成隨訪,15例失訪。見表1。
2.2 TM、D-二聚體、PCT 在AP 患者間的總體分布MAP 患者的TM 水平[13.82(9.9~16.75)ng/mL]低于MSAP患者[17.78(14.45~20.33)ng/mL,P=0.013],MSAP 患者的TM 水平低于MSAP 患者[30.59(23.80~39.22)ng/mL,P<0.001]。此外,PCT在不同嚴(yán)重程度的AP 患者間差異亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而D-二聚體則不能良好區(qū)分MSAP 和SAP患者。見圖1。
2.3 胰腺壞死患者TM、D-二聚體、PCT、APACHEⅡ評(píng)分和BISAP 評(píng)分的變化合并胰腺壞死患者的TM 水平顯著高于未合并胰腺壞死患者[19.79(16.36~27.29)ng/mL vs 14.55(11.16~17.86)ng/mL,P=0.001],D-二聚體、PCT、APACHE Ⅱ評(píng)分和BISAP 評(píng)分等傳統(tǒng)指標(biāo)在上述2 組患者間差異亦均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。此外隨著胰腺壞死面積的增大,患者血漿TM 水平出現(xiàn)明顯上升(P<0.001),而D-二聚體、PCT、APACHE Ⅱ評(píng)分和BISAP 評(píng)分等傳統(tǒng)指標(biāo)在各組間差異亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。
表1 急性胰腺炎患者一般資料和相關(guān)臨床指標(biāo)
圖1 輕癥、中重癥和重癥急性胰腺炎患者TM、D-二聚體和PCT水平比較
表2 未合并胰腺壞死患者與合并胰腺壞死患者各項(xiàng)指標(biāo)的比較[M(P25~P75)]
2.4 TM、D-二聚體、PCT、APACHE Ⅱ評(píng)分和BISAP 評(píng)分與MODS 的聯(lián)系合并MODS 患者和未合并MODS 患者的TM 水平比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。而在其他傳統(tǒng)指標(biāo)的比較中,僅D-二聚體差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.535)。見表4。
2.5 TM、D-二聚體、PCT、APACHE Ⅱ評(píng)分和BISAP 評(píng)分對(duì)于胰腺壞死的早期預(yù)測價(jià)值TM預(yù)測胰腺壞死的曲線下面積(AUC)為0.786,以17.51 ng/mL 為最佳界值,靈敏度和特異度分別為71.0%和77.8%(P=0.001),表明TM 能夠良好地早期預(yù)測胰腺壞死的發(fā)生,而D-二聚體、PCT、APACHE Ⅱ評(píng)分和BISAP 評(píng)分的AUC 分別為0.694、0.739、0.680 和0.723,提示TM 對(duì)于胰腺壞死的早期預(yù)測能力要優(yōu)于上述傳統(tǒng)指標(biāo),見圖2,表5。
圖2 各指標(biāo)預(yù)測患者胰腺壞死的ROC曲線
2.6 TM、D-二聚體、PCT、APACHE Ⅱ評(píng)分和BISAP 評(píng)分與AP 患者遠(yuǎn)期預(yù)后之間的關(guān)系在完成隨訪的31例患者中,4例患者再次出現(xiàn)AP 發(fā)作,AP復(fù)發(fā)患者的TM水平與未復(fù)發(fā)患者相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[19.54(14.80~31.45)ng/mL vs 16.21(12.90~19.79)ng/mL,P=0.346]。此外完成隨訪的31例患者中共有9例(29.0%)患者出現(xiàn)新發(fā)糖尿病,新發(fā)糖尿病患者的TM 水平顯著高于未合并新發(fā)糖尿病患者(P=0.017),D-二聚體在是否新發(fā)糖尿病患者間差異亦有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.030),而PCT、APACHE Ⅱ和BISAP 評(píng)分則差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表6。
表3 不同胰腺壞死程度患者間各項(xiàng)指標(biāo)的比較[M(P25~P75)]
表4 未合并MODS 患者與合并MODS 患者各項(xiàng)指標(biāo)的比較[M(P25~P75)]
表5 各指標(biāo)對(duì)AP患者合并胰腺壞死的預(yù)測價(jià)值
表6 出院后是否合并新發(fā)糖尿病患者之間各項(xiàng)指標(biāo)的比較[M(P25~P75)]
TM 是一種跨膜糖蛋白,主要表達(dá)于動(dòng)脈、靜脈和毛細(xì)血管的內(nèi)皮細(xì)胞表面。血管內(nèi)皮細(xì)胞受到刺激或損傷時(shí)會(huì)大量釋放TM 入血,因此TM 也被認(rèn)為是血管內(nèi)皮損傷的特異性標(biāo)志物[10-11]。近年來的研究表明,TM 與炎癥、腫瘤、心腦血管疾病等密切相關(guān)[17-19]。此外,也有學(xué)者對(duì)AP 患者的血漿TM 水平進(jìn)行了檢測。趙嚴(yán)等[20]的研究表明,AP 患者的TM 水平隨APACHE Ⅱ評(píng)分的升高而相應(yīng)升高,提示TM 可能與AP 患者的預(yù)后相關(guān)。然而TM 在早期預(yù)測胰腺壞死中的作用仍有待于進(jìn)一步的探討。
本研究發(fā)現(xiàn)合并胰腺壞死的AP 患者較未合并胰腺壞死的患者,其血漿TM 水平出現(xiàn)顯著上升,進(jìn)一步的ROC 曲線分析結(jié)果提示,TM 對(duì)于胰腺壞死的早期預(yù)測價(jià)值要優(yōu)于D-二聚體、PCT、APACHE Ⅱ評(píng)分和BISAP評(píng)分等傳統(tǒng)指標(biāo)。上述結(jié)果可能主要?dú)w因于TM 對(duì)于血管內(nèi)皮損傷的特異性指示作用[10-11]。
既往研究表明血管內(nèi)皮損傷在胰腺微循環(huán)障礙和AP 的總體疾病進(jìn)程中扮演著重要的角色。其內(nèi)在機(jī)制可能為內(nèi)皮損傷帶來的毛細(xì)血管通透性增加和加劇的血小板-中性細(xì)胞-內(nèi)皮相互黏附作用[6]。在AP急性期,大量激活的胰酶與炎癥細(xì)胞能夠顯著增加胰腺及全身毛細(xì)血管通透性。此外,血小板-中性細(xì)胞-內(nèi)皮的相互黏附作用的加劇也深刻影響著胰腺微循環(huán)狀態(tài),相關(guān)研究表明,AP 急性期即存在血小板-中性細(xì)胞-內(nèi)皮相互黏附作用的加劇,這一過程也與疾病的嚴(yán)重程度緊密相關(guān)[21]。血小板、中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮之間的緊密連接能加劇微血栓的形成,最終導(dǎo)致胰腺微循環(huán)障礙與胰腺壞死的發(fā)生。
除了胰腺壞死,本研究結(jié)果還提示TM 水平與AP 患者的總體預(yù)后也密切相關(guān)。AP 過程中內(nèi)皮的損傷和活化不僅僅局限于胰腺局部,其同樣也是一個(gè)累及全身器官的過程,包括肺、腎、肝等,肺毛細(xì)血管可能是上述改變的主要作用位置,Siemiatkowski等[22]的研究表明內(nèi)皮損傷與胰腺炎相關(guān)急性肺損傷密切相關(guān)。而內(nèi)皮損傷與其他器官功能衰竭,如急性腎功能衰竭,同樣在既往研究中被提及[23]。
本研究隨訪結(jié)果提示高TM 水平與影響AP 患者遠(yuǎn)期預(yù)后的重要并發(fā)癥——出院后新發(fā)糖尿病的發(fā)生密切相關(guān)。既往研究表明急性壞死性胰腺炎患者出院后出現(xiàn)新發(fā)糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)明顯升高[24]。胰腺壞死可能引起胰島β 細(xì)胞的破壞,從而影響胰島素的分泌[25-26]。尤其對(duì)于大片胰腺壞死患者,其引起糖尿病的機(jī)制或與胰腺外科術(shù)后糖尿病的發(fā)生相類似[27-28]。因此,也不難解釋TM 與急性胰腺炎后新發(fā)糖尿病之間的緊密關(guān)系。
綜上所述,本研究表明血漿TM 水平的改變與AP 患者胰腺壞死的發(fā)生和總體預(yù)后密切相關(guān),TM是一個(gè)可靠的早期預(yù)測胰腺壞死發(fā)生和AP 患者總體預(yù)后的指標(biāo),或能有助于AP的臨床診療。