周曉蓮

(西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院，瀘州 646000)

感染性生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)已成為臨床上鑒別感染、評(píng)估病情嚴(yán)重程度和預(yù)測患者預(yù)后的常用指標(biāo)，臨床常用細(xì)菌性感染標(biāo)志物有：降鈣素原(PCT)、白細(xì)胞介素6(IL-6)[1]、肺炎鏈球菌尿抗原[2]；病毒毒性感染標(biāo)志物：如血清淀粉樣蛋白(SAA)[3]，真菌性感染標(biāo)志物：半乳甘露聚糖(GM)試驗(yàn)、隱球菌莢膜多糖抗原等[1]，脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)作為革蘭陰性細(xì)菌內(nèi)毒素，是導(dǎo)致機(jī)體各系統(tǒng)細(xì)菌性感染和中毒性休克甚至引起臨床病人死亡的主要原因。LPS的識(shí)別和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)是宿主對革蘭陰性菌發(fā)生防御反應(yīng)的關(guān)鍵，血漿可溶性CD14亞型(sCD14)作為脂多糖-脂多糖結(jié)合蛋白復(fù)合體(LPS-LBP復(fù)合體)的受體，是一種新型在未來臨床診斷中具有預(yù)測價(jià)值的理想標(biāo)志物，其表達(dá)升高在急性感染性疾病中有重要鑒別意義，本文就sCD14亞型在急性感染性疾病中的診斷及預(yù)后價(jià)值進(jìn)行綜述。

1 sCD14亞型的生物學(xué)特征

1.1 結(jié)構(gòu)和來源

CD14是一個(gè)由骨髓細(xì)胞表達(dá)的分化標(biāo)記蛋白簇[4]，又名白細(xì)胞分化抗原14，是一種可溶性血清蛋白或髓系細(xì)胞的糖基磷脂酰肌醇(GPI)錨定蛋白，其分子量為13kDa，sCD14亞型是CD14的糖蛋白切割片段，由64個(gè)氨基酸N末端片段構(gòu)成[5-6]。LPS是革蘭陰性菌細(xì)胞壁重要成分，對體內(nèi)多種細(xì)胞如：單核巨噬細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞(endothelial cells,ECs)、平滑肌細(xì)胞(smooth muscle cells,SMCs)和成纖維細(xì)胞等均是一種強(qiáng)烈的刺激因子，在中毒性休克組織和器官損傷中起著重要作用[7]。Ulevitch實(shí)驗(yàn)室于1986年首先發(fā)現(xiàn)LBP是脂多糖(LPS)的結(jié)合蛋白，在后期又研究證實(shí)CD14是LPS-LBP 復(fù)合物的高親和力受體，能介導(dǎo)一系列細(xì)胞炎癥反應(yīng)[8-9]。

1.2 分泌與表達(dá)

CD14是一種多功能糖蛋白，主要表達(dá)于單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞膜表面[10]，也可分布在中性粒細(xì)胞的細(xì)胞表面，并作為脂多糖(LPS)和脂多糖結(jié)合蛋白(LPB)復(fù)合物的特異性受體[5]。CD14分為膜結(jié)合性(mCD14)和可溶性(sCD14)兩種形式，前者主要表達(dá)在單核和巨噬細(xì)胞表面，對脂多糖有高親和力；后者分布于血漿中，由 mCD14脫落或通過某些細(xì)胞(如肝細(xì)胞)分泌產(chǎn)生[1,11]，而sCD14在血清中有兩種存在形式(分別是49kDa和55kDa)，在革蘭陰性敗血性休克患者和對照組的血清中可檢測出SCD 14的兩種形式之一[12]。多個(gè)報(bào)道顯示：sCD14水平通常會(huì)在膿毒癥后2h內(nèi)升高,并在感染后3～4h達(dá)到峰值[13]。目前，已有多項(xiàng)針對膿毒癥診療與預(yù)后判斷的研究均顯示出sCD14是理想的膿毒癥診斷指標(biāo)[6]。

1.3 作用機(jī)制

LPS介導(dǎo)的細(xì)胞激活需要血漿或細(xì)胞表面能夠和內(nèi)毒素結(jié)合的蛋白參與。這些蛋白包括LPS結(jié)合蛋白(LPS binding protein,LBP)和CD14[7]。CD14與LPS結(jié)合形成復(fù)合物，能增強(qiáng)細(xì)胞對LPS的識(shí)別和反應(yīng)[1]，LPS-CD14 復(fù)合物與跨膜受體結(jié)合,啟動(dòng)一系列的快速反應(yīng)，包括脂類遞質(zhì)形成，跨膜受體蛋白胞漿段的磷酸化和或去磷酸化，迅速引起低分子量GTP酶在胞漿膜內(nèi)側(cè)聚集，逐漸激活下游一系列酪氨酸蛋白激酶和絲裂原活化蛋白激酶，最后誘導(dǎo)多種細(xì)胞因子(如TNF-α、γ-干擾素、IL-1β、IL-8和IL-6等)的釋放，從而產(chǎn)生一系列炎癥反應(yīng)[1]。

2 sCD14亞型的檢測方法

sCD14亞型的檢測方法主要為兩種，①酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法：該法是普遍用于檢測大分子抗原和特異性抗體等的檢測方法，具有快速、靈敏、簡便、載體易于標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn)。sCD14的檢出限0.125ng/mL[10]，但這種方法費(fèi)時(shí)且不適合緊急情況，因此不適用于急性重癥感染患者的早期診斷(如重癥敗血癥、膿毒癥休克患者)[14]；②化學(xué)發(fā)光酶免疫分析法(CLEIA)：實(shí)驗(yàn)室使用的化學(xué)發(fā)光酶免疫法的PATHFAST系統(tǒng)，即Presepsin(sCD14-ST)快速床旁檢測分析系統(tǒng)，檢測時(shí)間僅需要21min，而準(zhǔn)確性與ELISA法相當(dāng)，而且可以使用患者的血清、肝素抗凝血漿、肝素抗凝全血、EDTA 抗凝血漿作為檢測標(biāo)本[15-16]，是診斷急性感染性疾病較為理想的快速檢測方法[5,17]。Okamura等通過127名健康志愿者的血清分析出sCD14參考區(qū)間為92.7～398pg/mL，其算術(shù)平均值為189pg/mL[18]，因此化學(xué)發(fā)光酶免疫分析法(CLEIA)在早期細(xì)菌性肺炎、膿毒癥、敗血癥等急性感染性疾病的診斷上有很大價(jià)值。

3 sCD14亞型的應(yīng)用價(jià)值

近年來，sCD14亞型被鑒定為一種參與炎癥反應(yīng)的新型感染性疾病診斷血清標(biāo)記物，在機(jī)體發(fā)生炎癥和感染時(shí)，白細(xì)胞介素(IL-6)誘導(dǎo)肝sCD14表達(dá)，同C反應(yīng)蛋白(CRP)一樣，sCD14作為一種新近發(fā)現(xiàn)并鑒定的急性期蛋白[19]，在鑒別急性感染(特別是細(xì)菌性膿毒癥和敗血癥)、其他炎癥性疾病和非感染性疾病時(shí)有很高的診斷價(jià)值[5,20]，劉凌云等[21-22]發(fā)現(xiàn)聯(lián)合檢測sCD14-ST、CRP、PCT對膿毒癥患者的診斷和預(yù)后評(píng)估的的臨床價(jià)值更高。

3.1 鑒別區(qū)分感染和非感染性疾病

既往多項(xiàng)研究證實(shí)：sCD14亞型在鑒別細(xì)菌、病毒性感染均有很好的診斷價(jià)值。Sargentini等研究不同嚴(yán)重程度組別的膿毒癥患者血清PCT及sCD14水平,發(fā)現(xiàn)膿毒癥及膿毒性休克組中PCT和sCD14水平均顯著高于非感染組[22]；Miyosawa等[23-24]亦通過研究發(fā)現(xiàn)膿毒癥患者血清sCD14表達(dá)水平明顯高于健康對照組。鄧夢蕓等通過比較sCD14和其他感染性生物標(biāo)志物ROC曲線分析，證明sCD14敏感性(95.2%)和特異度(84.9%)均顯著高于PCT、CRP、IL-6、WBC等臨床常用的膿毒癥標(biāo)志物[5-6]，見圖1。Zhang等通過薈萃分析發(fā)現(xiàn)sCD14亞型在膿毒癥、敗血癥(多來源于肺部感染)及其他全身炎癥性疾病患者的診斷準(zhǔn)確率非常高，特別是在敗血癥和全身炎癥診斷中的敏感性大于降鈣素原、可溶性觸發(fā)受體等炎性指標(biāo)，其在區(qū)分全身感染和非感染性疾病方面表現(xiàn)出最高的敏感性[5]。Mascia等[10]還研究發(fā)現(xiàn)在某些病毒感染中，sCD14表達(dá)水平亦顯著升高，如麻疹患者急性期sCD14血漿水平比健康對照組顯著升高，甚至在接受治療數(shù)周至數(shù)月后其血漿水平仍高于健康組，由此得出，sCD14在膿毒癥早期診斷中較其他炎性指標(biāo)更有優(yōu)勢，是較為理想的判斷急性感染性疾病病情程度及預(yù)后的血液生物標(biāo)志物[6]。

圖1 膿毒癥患者sCD14亞型、內(nèi)毒素、白細(xì)胞介素 6和降鈣素原的ROC曲線分析[4]

3.2 病情嚴(yán)重程度和預(yù)后價(jià)值評(píng)估

Mikuls等[25]研究發(fā)現(xiàn)在機(jī)體發(fā)生急性感染時(shí)，sCD14水平升高，而疾病嚴(yán)重程度與血漿更高水平的sCD14密切相關(guān)，Klouche等[14]通過研究不同嚴(yán)重程度的膿毒癥患者得出結(jié)論：膿毒癥及膿毒性休克組中PCT和sCD14水平均較健康對照組顯著升高，在膿毒性休克組中其值達(dá)最高。Landmann等[12]還通過對革蘭陰性菌敗血癥患者研究證實(shí)：sCD14亞型在預(yù)測細(xì)菌性敗血癥、敗血癥休克患者的死亡率中有一定價(jià)值。血清sCD14診斷膿毒癥嚴(yán)重程度的敏感度和特異度分別為90%和55%，聯(lián)合檢測PCT后，特異度升高為68%，AUC提升為0.84，以此證明聯(lián)合檢測CD14和PCT可明顯提高膿毒癥診斷準(zhǔn)確性[14]。還有一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)：急性感染患者的血漿sCD14水平比非感染患者更高，并且在全身炎癥反應(yīng)綜合征、局部感染、嚴(yán)重膿毒癥(感染來源主要為細(xì)菌性肺炎)依次升高。更有研究表明sCD14的截止值在1925pg/mL水平時(shí)，可較好預(yù)測嚴(yán)重?cái)⊙Y、膿毒癥患者的ICU死亡率[14]。而sCD14亞型評(píng)估發(fā)病1個(gè)月內(nèi)患者死亡風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測值顯著優(yōu)于IL-6、CRP和PCT，并且與APACHE II和SOFA評(píng)分有顯著相關(guān)性[26]。

3.3 未來展望

盡管諸多研究表明，sCD14可作為膿毒癥、敗血癥早期診斷指標(biāo)，然而，根據(jù)目前的數(shù)據(jù)，它不能被推薦為膿毒癥診斷的單一決定性試驗(yàn)[5]，多項(xiàng)研究證實(shí)sCD14-ST與其他生物學(xué)指標(biāo)如PCT、CRP等及/或APACHE II評(píng)分、SOFA評(píng)分等聯(lián)合應(yīng)用，可明顯提高膿毒癥的早期識(shí)別、危險(xiǎn)分層和預(yù)后評(píng)估能力，并可指導(dǎo)抗生素的治療，這需要未來更多大規(guī)模、多中心的研究予以證實(shí)[15]。

4 結(jié)語

血漿sCD14亞型濃度的變化不僅與局部感染、膿毒癥、敗血癥等急性感染性疾病的嚴(yán)重程度相關(guān)，還與連續(xù)器官衰竭評(píng)估(SOFA)評(píng)分相關(guān)。綜上所述，SCD14亞型是在未來有潛在性價(jià)值的快速診斷急性感染性疾病和評(píng)估疾病的嚴(yán)重程度、預(yù)測患者預(yù)后的炎性生物標(biāo)志物[4]。為了更有效的提高膿毒癥患者的診斷治療水平、及早發(fā)現(xiàn)臨床更多危重急性感染患者，提高臨床診療水平，需要研究更多樣本量、增加研究中心的大規(guī)模的有關(guān)sCD14-ST在膿毒癥中作用的研究[15]。