李智鑫 應(yīng)利君 呂 鐵 俞國峰
嚴(yán)重創(chuàng)傷患者往往會出現(xiàn)持續(xù)性炎癥免疫抑制和代謝綜合征,極易并發(fā)膿毒癥、膿毒性休克及多器官衰竭。在創(chuàng)傷所造成的患者死亡中,其中60%發(fā)生在創(chuàng)傷現(xiàn)場與急救過程中,而40%發(fā)生在患者住院期間,主要是由感染和器官功能障礙引起[1]。許多生物學(xué)標(biāo)志物已廣泛應(yīng)用于臨床病情評估及指導(dǎo)治療,如降鈣素原 (PCT)、C反應(yīng)蛋白(CRP)等,有些尚在研究之中。CD14是脂多糖-脂多糖結(jié)合蛋白(LPS-LBP)復(fù)合體的特異性受體,以膜結(jié)合(mCD14)和可溶性(sCD14)兩種形式存在于血液中。研究顯示,它們不僅在膿毒癥的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要作用,而且對膿毒癥的疾病嚴(yán)重程度及預(yù)后評估方面優(yōu)于CRP、PCT、白細(xì)胞介素-6(IL-6)及可溶性髓系細(xì)胞觸發(fā)受體-1(sTREM-1)[2~5]。本研究通過動態(tài)檢測腹部創(chuàng)傷患者的外周血mCD14和sCD14-T水平,評估sCD14-T/mCD14對腹部創(chuàng)傷并發(fā)膿毒癥的早期診斷價值,現(xiàn)報道如下。
1.一般資料:選取2017年6月~2019年12月入住筆者醫(yī)院重癥病房符合入選標(biāo)準(zhǔn)的腹部創(chuàng)傷患者86例,其中男性56例,女性30例,患者年齡17~65歲,平均年齡44.36±13.54歲。入選標(biāo)準(zhǔn)為:①腹腔內(nèi)至少2個或以上臟器損傷;②起病24h內(nèi)轉(zhuǎn)入筆者科室;③APACHE Ⅱ評分>15分;④創(chuàng)傷嚴(yán)重程度評分(injury severity score,ISS)>16分;⑤本次受傷前1個月內(nèi)無感染病史。排除標(biāo)準(zhǔn):①年齡<18歲;②妊娠;③慢性肝、腎衰竭;④使用免疫抑制劑患者;⑤治療不足72h、死亡或出院的患者。對照組為30例胃大部切除術(shù)(皆為胃癌、胃潰瘍等擇期手術(shù))后患者,其中男性19例,女性11例,患者年齡43~76歲,平均年齡62.80±13.45歲,且入院前1個月內(nèi)無感染病史。本研究經(jīng)筆者醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)委員會批準(zhǔn),家屬均簽署知情同意書。所有患者入科后均立即留取痰培養(yǎng)、血培養(yǎng)、中斷尿培養(yǎng)及腹腔引流液培養(yǎng);同時給予相應(yīng)的抗感染、維持水、電解質(zhì)酸堿平衡、營養(yǎng)支持、臟器功能保護(hù)及其他對癥支持治療;以患者48~72h是否并發(fā)膿毒癥為臨床預(yù)后判斷依據(jù),將患者分為膿毒癥組及非膿毒癥組。膿毒癥診斷標(biāo)準(zhǔn):參照2016年2月危重病學(xué)會(SCCM)和歐洲重癥監(jiān)護(hù)學(xué)會(ESICM)聯(lián)合發(fā)布的Sepsis 3.0診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]。
2.研究方法:(1)sCD14-T、sTREM-1及PCT的檢測:收集創(chuàng)傷組(包括膿毒癥及非膿毒癥組)及對照組患者入科后第0、 24、48、72h外周靜脈血3ml,離心收集上清液保存于-80℃?zhèn)溆?。血清sCD14-T采用化學(xué)發(fā)光酶聯(lián)免疫檢測法測定,血清sTREM-1采用酶聯(lián)免疫吸附雙抗體夾心法(ELISA)測定,所需試劑盒均購自美國R&D公司;PCT的檢測由筆者醫(yī)院生化實(shí)驗(yàn)室完成。(2)mCD14的檢測:采集創(chuàng)傷組及對照組患者入科后第0、24、48、72h外周靜脈血3ml,取50μl 全血與10μl CD14 單克隆抗體混勻孵育(美國 BD公司),室溫下避光靜置15min,加入溶血素1ml (美國BD公司),室溫下避光靜置10min,離心去上清,加入1ml PBS 待測。采用流式細(xì)胞儀(美國Bio-Rad公司)收集樣本,每個樣本收集有核細(xì)胞10000個,用Cellquest軟件統(tǒng)計(jì)其有核細(xì)胞中CD14表達(dá)的百分率(CD14%)、CD14陽性細(xì)胞(CD14+)及CD14平均熒光強(qiáng)度(CD14MFI),并根據(jù)公式CD14%×CD14MFI×CD14+/10000 計(jì)算出CD14 指數(shù)(CD14IND)。CD14IND反映的是每單位外周血單核細(xì)胞膜表面分子 CD14(mCD14)相對總數(shù)。
1.3組患者一般情況比較:86例腹部創(chuàng)傷患者中,最終有51例(59.3%)在創(chuàng)傷48~72h后確診并發(fā)膿毒癥,腹腔引流液培養(yǎng)陽性45例,其菌群包括大腸埃希菌33例,腸球菌屬(屎、糞腸球菌)11例及肺炎克雷伯菌1例。血培養(yǎng)陽性6例,其菌群包括大腸埃希菌4例,糞腸球菌2例。另35例(40.7%)不符合膿毒癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)。創(chuàng)傷組(膿毒癥組及非膿毒癥組)年齡均<對照組(P<0.01),膿毒癥組及非膿毒癥組年齡比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);創(chuàng)傷APECHEⅡ評分皆高于對照組(P<0.01),膿毒癥組APECHEⅡ評分亦高于非膿毒癥組(P<0.01);膿毒癥組ISS評分高于非膿毒癥組(P<0.01),詳見表1。
表1 3組患者一般情況比較
2.3組患者各個生物學(xué)標(biāo)志物水平的比較:隨著時間推移,3組sCD14-T水平較入科時均上調(diào),上調(diào)幅度為膿毒癥組>非膿毒癥組>對照組(P<0.01);在各個時相點(diǎn)(0、24、48、72h)3組患者外周血sCD14-T表達(dá)水平為膿毒癥組>非膿毒癥組>對照組(P<0.01),詳見表2。
表2 3組患者外周血sCD14-T表達(dá)水平的變化
隨著時間推移,膿毒癥組及非膿毒癥組mCD14水平較入科時均下調(diào),下調(diào)幅度膿毒癥組>非膿毒癥組(P<0.01),對照組較入科時無明顯變化(P>0.05);在各個時相點(diǎn)(0、24、48、72h) 3組患者外周血mCD14表達(dá)水平為對照組>非膿毒癥組>膿毒癥組(P<0.01),詳見表3。
表3 3組患者外周血mCD14表達(dá)水平的變化
隨著時間推移,膿毒癥組及非膿毒癥組sTREM-1水平較入科時均上調(diào),上調(diào)幅度膿毒癥組>非膿毒癥組(P<0.01);在各個時相點(diǎn)(0、24、48、72h)3組患者外周血sTREM-1表達(dá)水平為膿毒癥組>非膿毒癥組>對照組(P<0.01),詳見表4。
表4 3組患者外周血sTREM-1表達(dá)水平的變化
隨著時間推移,膿毒癥組及非膿毒癥組PCT水平較入科時均上調(diào),上調(diào)幅度膿毒癥組>非膿毒癥組(P<0.01),對照組較入科時無明顯變化(P>0.05);在各個時相點(diǎn)(0、24、48、72h)3組患者外周血PCT表達(dá)水平為膿毒癥組>非膿毒癥組>對照組(P<0.01),詳見表5。
表5 3組患者外周血PCT水平的變化
3.入科48h時各個生物學(xué)標(biāo)志物ROC曲線分析其對腹部創(chuàng)傷患者并發(fā)膿毒癥的診斷價值:外周血sCD14-T/ mCD14、sCD14-T、sTREM-1及PCT預(yù)測腹部創(chuàng)傷患者并發(fā)膿毒癥敏感度分別為84.6%、74.4%、72.8%和66.5%,特異性分別為87.5%、83.8%、76.3%和78.9%;ROC曲線下面積分別為0.895、0.812、0.778和0.715;進(jìn)一步比較各項(xiàng)指標(biāo)ROC曲線下面積,提示外周血sCD14-T/ mCD14明顯>sCD14-T、sTREM-1及PCT,各組間比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),詳見表6、圖1。
膿毒癥是感染引發(fā)的宿主反應(yīng)失調(diào)并導(dǎo)致危及生命的器官功能障礙[7]。嚴(yán)重創(chuàng)傷后失血和組織損傷都可以迅速激活炎性反應(yīng),釋放損傷相關(guān)分子模式(DAMPs),DAMPs通過細(xì)胞表面受體直接激活中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞等免疫細(xì)胞,從而刺激炎性介質(zhì)釋放,但創(chuàng)傷后期,血清免疫球蛋白和補(bǔ)體水平降低,增加患者感染的可能,免疫紊亂程度與創(chuàng)傷嚴(yán)重程度有關(guān)[8]。
表6 各種生物學(xué)標(biāo)志物對腹部創(chuàng)傷患者并發(fā) 膿毒癥的診斷效能
圖1 外周血sCD14-T/mCD14、sCD14-T、 sTREM-1及PCT對腹部創(chuàng)傷患者并發(fā) 膿毒癥的診斷效能及ROC曲線
CD14是脂多糖-脂多糖結(jié)合蛋白(LPS-LBP)復(fù)合體的特異性受體,以單核細(xì)胞膜表面分子形式 (mCD14)及可溶形式 (sCD14) 存在血清中。細(xì)菌感染時,脂多糖(LPS)與脂多糖結(jié)合蛋白(LBP)、mCD14結(jié)合形成LPS.LBP.mCDl4三體復(fù)合物并活化Toll樣受體4(TLR4)信號轉(zhuǎn)導(dǎo),其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)可以通過激活白細(xì)胞介素受體相關(guān)激酶-1(IRAK-1)和腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子-6(TRAF-6)誘導(dǎo)核調(diào)節(jié)因子-κB (NF-κB)激活而啟動炎性因子的瀑布反應(yīng)。研究顯示,膿毒癥患者mCD14表達(dá)普遍下降,其水平越低,患者死亡風(fēng)險越大[9~11]。原因之一為膿毒癥患者白細(xì)胞受炎癥刺激后釋放出的人白細(xì)胞彈性蛋白酶(HLE)可將mCD14從單核細(xì)胞表面分離開來,成為sCD14,從而大大削弱了單核細(xì)胞免疫反應(yīng)能力[12]。sCD14 在血漿中被蛋白酶 D 等分解成可溶性CD14分子亞型(sCD14-T)[13]。Sato等[14]研究表明,sCD14-T的血漿濃度與序貫器官衰竭(SOFA)評分和急性生理與慢性健康評分Ⅱ(APACHE Ⅱ)呈正相關(guān)。Masson等[15]研究表明,sCD14-T是唯一一個與重癥監(jiān)護(hù)室病死率、28天存活率及90天存活率相關(guān)的生物學(xué)標(biāo)志物。李真玉等[16]研究顯示,血清sCD14-T在膿毒癥的早期診斷和預(yù)后評估方面優(yōu)于PCT和 sTREM-1。
本研究選擇86例重度腹部創(chuàng)傷患者作為研究對象,其中51例患者入科48h后確診并發(fā)了膿毒癥,發(fā)生率為59.3%。隨著時間推移,創(chuàng)傷組(包括膿毒癥及非膿毒癥組)患者的外周血sCD14-T水平持續(xù)升高,膿毒癥組sCD14-T升高幅度明顯高于非膿毒癥組,各時相點(diǎn)(0、24、48、72h)sCD14-T水平為膿毒癥組>非膿毒癥組>對照組(P<0.01),提示患者病情越重,sCD14-T水平越高,上升幅度越大;相反,創(chuàng)傷組外周血mCD14水平持續(xù)下降,膿毒癥組mCD14下降幅度明顯高于非膿毒癥組,各時相點(diǎn)(0、24、48、72h)mCD14水平為膿毒癥組<非膿毒癥組<對照組(P<0.01),提示病情越重,mCD14水平越低,下降幅度越大。二者此消彼長的關(guān)系,可能對提高膿毒癥的診斷有所幫助。進(jìn)一步作受試者工作特征(ROC)曲線評價外周血sCD14-T/mCD14、sCD14-T、sTREM-1及PCT對并發(fā)膿毒癥的診斷價值發(fā)現(xiàn),sCD14-T/mCD14的ROC曲線下面積明顯>其他幾項(xiàng)指標(biāo),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),提示sCD14-T/mCD14對膿毒癥的診斷效能明顯高于sCD14-T、sTREM-1及PCT;或許可以作為一項(xiàng)新的膿毒癥診斷指標(biāo),以提高膿毒癥早期確診率,為及早干預(yù)治療贏得時間。
綜上所述,sCD14-T/mCD14是一種優(yōu)于sCD14-T、sTREM-1及PCT早期診斷膿毒癥的指標(biāo),或許可以作為一項(xiàng)新的膿毒癥診斷指標(biāo),以提高膿毒癥早期確診率。但本研究為單中心、小樣本量研究,真正應(yīng)用于臨床,仍需開展多中心、大樣本量的研究予以證實(shí)。