趙云峰,顧維立

南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院、南通市第一人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科(江蘇南通 226000)

膿毒癥是當(dāng)前重癥醫(yī)學(xué)科醫(yī)生面臨的最主要的疾病之一，其病理生理機(jī)制較為復(fù)雜，目前比較認(rèn)可的觀點(diǎn)是膿毒癥是由感染引起的瀑布式炎癥反應(yīng)導(dǎo)致的器官功能不全[1]。如病情加重可進(jìn)一步演變?yōu)槿矶嗥鞴俟δ苷系K綜合征，甚至進(jìn)一步惡化為多器官功能衰竭，心臟是膿毒癥進(jìn)展過(guò)程中的主要受損靶器官之一[2]，如不及時(shí)監(jiān)測(cè)治療會(huì)影響患者血流動(dòng)力學(xué)，可導(dǎo)致心功能進(jìn)一步惡化加重整體病情。目前臨床上常用的心肌標(biāo)記物包括肌鈣蛋白I(cTnI)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、B型鈉尿肽(BNP)等，其中cTnI和CK-MB是目前較為認(rèn)可，應(yīng)用較為廣泛的心肌損傷標(biāo)記物[3]，但其會(huì)受釋放及清除機(jī)制、疾病狀態(tài)和并發(fā)癥累及器官等因素影響，故在診斷膿毒癥心肌損傷方面時(shí)有局限，且其不能作為膿毒癥心肌損傷治療的靶點(diǎn)，對(duì)于改善患者的預(yù)后作用有限[4]。因此找到一個(gè)特異性和敏感性較好的生物學(xué)標(biāo)記物，顯得尤為緊要。而microRNA(miRNA)是一類(lèi)由18～24個(gè)核苷酸序列組成的非編碼單鏈RNA分子，具有高度保守性。miR-133a是心肌來(lái)源的miRNA，與心肌損傷密切相關(guān)[5]。目前，miR-133a對(duì)膿毒癥合并心肌損傷患者的診斷及預(yù)后的評(píng)估價(jià)值少見(jiàn)報(bào)道。因此，本研究通過(guò)實(shí)時(shí)熒光定量多聚核苷酸鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)(qRT-PCR)檢測(cè)血清中miR-133a表達(dá)水平，評(píng)估血清miR-133a對(duì)這類(lèi)患者診斷及預(yù)后的價(jià)值，可能會(huì)產(chǎn)生積極的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年3月至2019年5月入住南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科的膿毒癥心肌損傷患者50例作為觀察組，其中男26例，女24例；年齡27～57歲，平均(55.1±11.0)歲；另選取同期我院體檢中心健康人25例作為對(duì)照組，其中男13例，女12例，年齡35～74歲，平均(57.2±10.7)歲。所有患者均按照相關(guān)最新國(guó)際和國(guó)內(nèi)指南對(duì)膿毒癥患者進(jìn)行原發(fā)病處理，根據(jù)病原學(xué)抗感染、血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)下液體管理、臟器功能支持等綜合支持治療。根據(jù)28 d病死率，將膿毒癥心肌損傷患者分為生存組(30例)和死亡組(20例)。本研究獲得南通大學(xué)第二附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者及患者家屬均簽署知情同意書(shū)。

1.2 診斷及排除標(biāo)準(zhǔn) 入組標(biāo)準(zhǔn)：(1)膿毒癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)2016年美國(guó)重癥醫(yī)學(xué)會(huì)(SCCM)與歐洲重癥醫(yī)學(xué)會(huì)(ESICM)聯(lián)合發(fā)布膿毒癥3.0定義及診斷標(biāo)準(zhǔn)；(2)入組時(shí)cTnI>0.2 μg/L、CK-MB>25 U/L；符合標(biāo)準(zhǔn)的患者收納入組。

排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)妊娠期及哺乳期婦女；(2)年齡<18周歲；(3)合并自身免疫性疾病者；(4)既往有胸部創(chuàng)傷或心臟手術(shù)者；(5)同時(shí)患有器質(zhì)性心臟病(如冠心病、急性心肌梗死、心肌病變、急性肺心病等)及先天性心臟病者；(6)合并慢性腎功能不全、神經(jīng)肌肉性疾??；(7)實(shí)體腫瘤進(jìn)展期。

1.3 研究方法 符合入組標(biāo)準(zhǔn)的患者分別在入組第24、48、72小時(shí)對(duì)兩組患者上臂靜脈抽取血樣，在適當(dāng)溫度及轉(zhuǎn)速下離心，吸取上清液后小心放入無(wú)菌凍存管中，并保存。運(yùn)用qRT-PCR技術(shù)配合實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀，檢測(cè)受試者血清miR-133a的表達(dá)水平，檢測(cè)步驟嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)實(shí)施，同時(shí)檢測(cè)WBC、PCT、cTnI、CK-MB、BNP、乳酸等化驗(yàn)指標(biāo)，計(jì)算急性生理學(xué)及慢性健康狀況評(píng)分Ⅱ(APACHEⅡ評(píng)分)及序貫器官衰竭評(píng)分(SOFA)評(píng)分。詳細(xì)記錄患者及健康者入組時(shí)的年齡、性別、身高、體重、原發(fā)病、體溫、血壓、心率、呼吸頻率、既往史等一般資料，妥善留檔。

2 結(jié)果

2.1 觀察組與對(duì)照組入組時(shí)觀察指標(biāo)比較 觀察組與對(duì)照組在性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與對(duì)照組比較，觀察組心率、平均動(dòng)脈壓、WBC、乳酸、cTnI、CK-MB、BNP、APACHE Ⅱ評(píng)分、SOFA評(píng)分均明顯升高(P<0.05)。觀察組血清miR-133a表達(dá)水平與對(duì)照組相比明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 觀察組與對(duì)照組患者的入組時(shí)觀察指標(biāo)比較

2.2 存活組與死亡組患者部分觀察指標(biāo)不同時(shí)段的比較 根據(jù)兩組各個(gè)時(shí)間段檢測(cè)的數(shù)據(jù)顯示，死亡組患者的cTnI、CK-MB濃度以及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、miR-133a表達(dá)水平均明顯高于存活組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表2。

表2 存活組與死亡組患者部分觀察指標(biāo)在不同時(shí)段的比較

2.3 兩組miR-133a表達(dá)水平與cTnI濃度及APACHEⅡ評(píng)分的相關(guān)性分析 觀察組患者各個(gè)時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)的miR-133a表達(dá)水平和同時(shí)間檢測(cè)的cTnI含量以及APACHEⅡ評(píng)分均呈正相關(guān)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3、4。

表3 兩組miR-133a表達(dá)水平與cTnI濃度的相關(guān)性

表4 兩組miR-133a表達(dá)水平與APACHEⅡ評(píng)分的相關(guān)性

2.4 各觀察指標(biāo)與膿毒癥心肌損傷患者預(yù)后之間的logistic回歸分析 為進(jìn)一步研究影響膿毒癥心肌損傷患者預(yù)后的相關(guān)因素我們把性別、年齡、體質(zhì)指數(shù)、心率、平均動(dòng)脈壓、WBC、乳酸、cTnI、CK-MB、BNP、APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、血清miR-133a表達(dá)量等引入回歸方程，按患者預(yù)后不同行二元logistic回歸分析。結(jié)果顯示乳酸、APACHEⅡ評(píng)分、cTnI、miR-133a表達(dá)量是膿毒癥心肌損傷患者預(yù)后的影響因素(P<0.05)。見(jiàn)表5。

表5 各觀察指標(biāo)與膿毒癥心肌損傷患者預(yù)后之間的logistic回歸分析

3 討論

膿毒癥病情兇險(xiǎn)，若在早期未得到及時(shí)的診斷和治療，會(huì)并發(fā)多器官功能障礙甚至多器官功能衰竭等嚴(yán)重并發(fā)癥，威脅患者生命安全[6]。而心臟是膿毒癥攻擊的主要靶器官之一[7]，也是膿毒癥致死的重要效應(yīng)器官。有研究表明，大約64%的膿毒癥患者出現(xiàn)膿毒癥相關(guān)心肌損傷，也可稱(chēng)之為膿毒癥心肌功能不全或膿毒癥心肌病[8]。另有研究指出，無(wú)心肌損傷的膿毒癥患者病死率約為20%，而膿毒癥心肌損傷患者病死率高達(dá)60%～70%[9]。因此，膿毒癥心肌損傷在膿毒癥病情的演變中扮演著重要角色。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道[10]，膿毒癥心肌損傷患者往往會(huì)影響患者的血流動(dòng)力學(xué)，其病理生理機(jī)制可能是由感染因素以及疾病本身對(duì)心臟的直接作用、包括對(duì)心臟前、后負(fù)荷的影響及炎癥因子、神經(jīng)體液等因素的綜合作用導(dǎo)致。有研究發(fā)現(xiàn)[11]，早期心功能獲益或無(wú)明顯惡化可改善膿毒癥患者的預(yù)后。因此，如果在膿毒癥疾病早期發(fā)現(xiàn)合并心肌損傷，采取有效治療措施，是治療心肌損傷的關(guān)鍵。目前對(duì)于膿毒癥心肌損傷的診斷標(biāo)準(zhǔn)尚無(wú)定論，主要是依靠心臟超聲及心肌標(biāo)記物等手段實(shí)現(xiàn)，但心臟超聲檢查主觀性誤差較大，傳統(tǒng)心肌損傷標(biāo)記物存在一定的局限性，且不能成為未來(lái)生物學(xué)治療的靶點(diǎn)，因此能早期診斷膿毒癥心肌損傷并有一定預(yù)測(cè)預(yù)后作用的生物學(xué)標(biāo)記物顯得尤為重要。

miRNA是由核糖核苷酸組成的具有高度保守性的單鏈小分子RNA。有研究顯示，miRNA調(diào)節(jié)著人類(lèi)約1/3的基因序列，在人早期發(fā)育、細(xì)胞凋亡以及脂肪代謝等生命進(jìn)程和心血管疾病、腫瘤、ARDS、肝腎損傷等疾病的演變過(guò)程中發(fā)揮重要作用[12]。近年來(lái)，miRNAs已被證實(shí)參與了膿毒癥的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程，在膿毒癥全身炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)過(guò)程、器官功能損傷以及細(xì)胞功能損傷機(jī)制等方面均有一定的調(diào)理作用[13]。而miR-133起源與心肌，具有橫紋肌組織特異性，參與了心臟的正常生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程，也在心肌細(xì)胞肥大以及心室重塑等病理生理過(guò)程中差異性表達(dá)，因此與心肌細(xì)胞損傷密切相關(guān)[14]。本研究結(jié)果顯示，在膿毒癥心肌損傷發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，隨著時(shí)間的推移，cTnI水平逐漸下降，死亡組和存活組的cTnI濃度有顯著差異，miR-133a也顯示出了同樣的遞減特征，在可能提示膿毒癥心肌損傷在臨床干預(yù)下表現(xiàn)出一種可逆性的病理生理過(guò)程。本研究相關(guān)性分析顯示，miR-133a與血清cTnI水平在疾病發(fā)生的3個(gè)時(shí)間段中呈顯著的正相關(guān)，顯示出了miR-133a在預(yù)測(cè)膿毒癥心肌損傷方面不僅能夠幫助我們更及時(shí)地診斷膿毒癥心肌損傷，而且能夠作為cTnI、CK-MB的潛在生物標(biāo)記物，進(jìn)一步提高膿毒癥心肌損傷的確診率，從而為臨床上進(jìn)一步的干預(yù)治療爭(zhēng)取到寶貴的時(shí)間。

當(dāng)前，APACHE Ⅱ評(píng)分和SOFA評(píng)分應(yīng)用最為廣泛的評(píng)估膿毒癥患者病情和嚴(yán)重程度的工具和手段，使用這兩種量表，及時(shí)評(píng)估膿毒癥患者病情的動(dòng)態(tài)變化，對(duì)患者的預(yù)后有較為準(zhǔn)確的參考意義。本研究中，APACHE Ⅱ評(píng)分和SOFA評(píng)分在各個(gè)時(shí)間段的分值，均顯示出死亡組的評(píng)分分值明顯高于存活組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。通過(guò)監(jiān)測(cè)膿毒癥心肌損傷患者的miR-133a水平變化，分析其與膿毒癥心肌損傷患者預(yù)后質(zhì)量的相關(guān)性。結(jié)果顯示，患者在確診后24、48、72 h的miR-133a含量與APACHE Ⅱ評(píng)分均呈正相關(guān)，結(jié)合各統(tǒng)計(jì)參數(shù)與膿毒癥心肌損傷患者預(yù)后之間的logistic回歸分析，乳酸、APACHEⅡ評(píng)分、cTnI、miR-133a表達(dá)量與患者預(yù)后(病死率)有關(guān)，提示檢測(cè)血清miR-133a表達(dá)量有助于預(yù)測(cè)膿毒癥心肌損傷患者的預(yù)后。

另有研究[15]顯示，miR-133a在急性心肌梗死早期表達(dá)水平顯著升高，較之 cTnI、cTnT等心肌損傷指標(biāo)擁有更早的時(shí)間窗且有較高的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度，由于本實(shí)驗(yàn)在測(cè)定時(shí)間選擇上未能選取更多更早的時(shí)間點(diǎn)，所以未能檢測(cè)到cTnI及miR-133a的峰值濃度，結(jié)合其他相關(guān)研究[16]結(jié)果，我們可以大膽預(yù)測(cè)miR-133a在膿毒癥心肌損傷發(fā)生早期的起始升高時(shí)間可能比cTnI更早，其峰值濃度出現(xiàn)時(shí)間可能也早于cTnI，但這些問(wèn)題，包括相關(guān)指標(biāo)峰值濃度的持續(xù)時(shí)間等都有待于我們繼續(xù)研究和證實(shí)。

綜上所述，本研究表明血清miR-133表達(dá)水平與cTnI及APACHE Ⅱ評(píng)分相關(guān)性好，可以作為膿毒癥心肌損傷的潛在生物學(xué)標(biāo)記物，并與疾病嚴(yán)重程度及預(yù)后有一定相關(guān)性，在臨床診療活動(dòng)中能幫助醫(yī)務(wù)人員更好地對(duì)膿毒癥心肌損傷的診斷和死亡風(fēng)險(xiǎn)作出更好的、更有針對(duì)性的判斷，從而快速干預(yù)和治療，使患者獲益。