王琪，高明，葛魏巍，孫遠(yuǎn)松

（安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院急診外科，安徽合肥230601）

急性肺損傷（acute lung injury，ALI）/急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）是以急性低氧血癥為主要臨床表現(xiàn)的嚴(yán)重呼吸系統(tǒng)疾病[1]， 創(chuàng)傷性腸破裂（traumatic enterorrhexis，TE）是發(fā)生ALI/ARDS 的常見(jiàn)誘因之一[2]。然而目前臨床上對(duì)于TE 患者的術(shù)前管理措施仍以穩(wěn)定血流動(dòng)力學(xué)為主，而忽視了TE 本身以及手術(shù)相關(guān)因素所誘發(fā)的急性遠(yuǎn)程器官損傷，其中以ALI/ARDS 最為嚴(yán)重，直至2014年其總體病死率仍保持在40%左右[3-4]，直接影響患者的預(yù)后[5]。因此，臨床上迫切需要尋找一種或幾種具有高特異度和靈敏度的相關(guān)指標(biāo)以早期預(yù)測(cè)TE 術(shù)后ALI/ARDS 的發(fā)生并評(píng)估病情嚴(yán)重程度。隨著近年來(lái)對(duì)ALI/ARDS 病理生理機(jī)制認(rèn)識(shí)的逐步深入，越來(lái)越多的研究表明，炎癥趨化導(dǎo)致肺泡上皮和血管內(nèi)皮細(xì)胞受損是TE 手術(shù)患者伴發(fā)ALI/ARDS 的主要病理過(guò)程[6-7]。相關(guān)研究還發(fā)現(xiàn)肺表面活性蛋白D（SP-D）、肺表面活性蛋白A（SP-A）、白細(xì)胞介素1β（IL-1β）的高表達(dá)在ALI/ARDS 中的組織損傷修復(fù)和免疫炎癥調(diào)節(jié)方面發(fā)揮重要作用，有望成為評(píng)價(jià)TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 的特異性標(biāo)志物[8-9]。本研究目的在于通過(guò)監(jiān)測(cè)TE 患者SP-D、SP-A 及IL-1β 水平的動(dòng)態(tài)變化，進(jìn)而分析其在術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 的早期預(yù)測(cè)以及病情嚴(yán)重程度評(píng)估中的價(jià)值，以期對(duì)TE術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 患者的預(yù)防和治療提供幫助。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究經(jīng)安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。收集我院急診外科2019年8月—2020年12月診治的78 例TE 患者相關(guān)臨床資料，男51 例，女27 例；年齡32～71 歲。ALI/ARDS 的共識(shí)定義及分類(lèi)原則由Europe-America ARDS 聯(lián)席委員會(huì)制定通過(guò)[10]，即：存在ALI/ARDS 的高危因素；急性起病、呼吸頻率>28 次/min 和（或）呼吸窘迫；低氧血癥：ALI 時(shí)動(dòng)脈血氧分壓（PaO2）/吸入氧分?jǐn)?shù)值（FiO2） ≤300， ARDS 時(shí)PaO2/FiO2≤200； 胸部X 線檢查顯示兩肺浸潤(rùn)陰影； 肺動(dòng)脈楔壓（PAWP）≤18 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）或臨床上能除外心源性肺水腫。根據(jù)定義及分類(lèi)，78 例患者中，52 例術(shù)后無(wú)肺損傷（對(duì)照組），15例術(shù)后伴發(fā)ALI（ALI組），11 例術(shù)后伴發(fā)ARDS（ARDS 組）。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：⑴所有納入對(duì)象均診斷為T(mén)E 且無(wú)其他臟器損傷，并在我院檢查和手術(shù)，ALI 和ARDS 組患者符合相應(yīng)的診斷及分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)；⑵均在發(fā)病后6 h 以?xún)?nèi)入院，且之前未接受任何治療措施；⑶臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：⑴3 個(gè)月內(nèi)有外傷及輸血史的患者；⑵惡性腫瘤個(gè)人史且接受過(guò)放化療的患者；⑶既往或長(zhǎng)期服用免疫抑制劑及激素的患者；⑷既往伴有急慢性肺部疾病的患者；⑸術(shù)后7 d 內(nèi)死亡的入組患者。符合任何一條排除標(biāo)準(zhǔn)的患者，都將被排除出研究隊(duì)列。

1.3 研究方法

所有患者入院后均行急診開(kāi)放性腹部手術(shù)治療。并在宋磊等[11]的實(shí)驗(yàn)方法基礎(chǔ)上改良，分別在術(shù)前及術(shù)后第1、4、7 天凌晨空腹收集外周靜脈血3 mL，以4 000r/min 離心10 min 分離出血清，將血清置于EP 管中并于-80 ℃液氮冷凍保存，進(jìn)行統(tǒng)一檢測(cè)。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法（ELISA 法）檢測(cè)血清SP-D、SP-A、IL-1β 以及PCT 水平。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 23.0 軟件，服從正態(tài)分布的計(jì)量資料結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s） 表示；計(jì)數(shù)資料用頻數(shù)和率表示；組間計(jì)量資料對(duì)比使用單因素方差分析，組間計(jì)數(shù)資料對(duì)比使用χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料間的相關(guān)性分析使用Pearson 或Spearman 相關(guān)分析；應(yīng)用ROC 曲線分析各項(xiàng)指標(biāo)的預(yù)測(cè)效能并確定最佳截?cái)嘀担皇褂闷叫性\斷試驗(yàn)計(jì)算聯(lián)合檢測(cè)敏感度：試驗(yàn)A 敏感度+（1-試驗(yàn)A 敏感度）×試驗(yàn)B 敏感度；使用系列診斷試驗(yàn)計(jì)算聯(lián)合檢測(cè)特異度：試驗(yàn)A 特異度+（1-試驗(yàn)A 特異度）×試驗(yàn)B 特異度。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 各組臨床資料比較

對(duì)照組、ALI 組及ARDS 組患者間年齡、性別、BMI、致傷因素、損傷部位、手術(shù)方式、手術(shù)時(shí)長(zhǎng)及術(shù)中失血量的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P>0.05）；ALI 組和ARDS 組患者的機(jī)械通氣時(shí)長(zhǎng)、PCT 水平、肺損傷預(yù)測(cè)評(píng)分（LIPS） 以及肺損傷評(píng)分（LIS）在ALI 組和ARDS 組患者中均明顯高于對(duì)照組，且ARDS 組明顯高于ALI 組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P<0.05）；ALI 組和ARDS 組患者的氧合指數(shù)明顯低于對(duì)照組，且ARDS 組明顯低于ALI 組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P<0.05）（表1）。

表1 各組臨床資料比較Table 1 Comparison of the clinical variables among the three groups

2.2 外周血SP-D、SP-A、IL-1β水平比較

術(shù)前外周血SP-D、SP-A、IL-1β 水平在ALI 組和ARDS 組患者中均明顯高于對(duì)照組，且ARDS 組明顯高于ALI 組（均P<0.05）。動(dòng)態(tài)分析發(fā)現(xiàn)，ALI 組和ARDS 組患者SP-D、SP-A、IL-1β 水平在不同時(shí)間點(diǎn)均明顯高于對(duì)照組（P<0.01）；ALI 和ARDS 組間比較發(fā)現(xiàn)，除SP-A 水平在術(shù)后第7 天兩組無(wú)明顯差異外（P>0.05），其余各時(shí)間點(diǎn)ARDS 組的SP-D、SP-A、 IL-1β 水平均明顯高于 ALI 組 （P<0.01）（圖1）。

圖1 外周血SP-D、SP-A、IL-1β水平在三組患者不同時(shí)間點(diǎn)的動(dòng)態(tài)變化比較Figure 1 Comparison of dynamic levels of SP-D,SP-A and IL-1β among three groups

2.3 ROC曲線分析

考慮到患者術(shù)中術(shù)后治療的個(gè)體差異性，故選取影響因素較少的術(shù)前SP-D、SP-A、IL-1β、PCT檢測(cè)值以及LIPS評(píng)分作為早期預(yù)測(cè)資料并做ROC曲線分析。

2.3.1 TE 術(shù)后伴發(fā)ALI 的ROC 曲線分析三項(xiàng)指標(biāo)對(duì)TE 術(shù)后伴發(fā)ALI 的早期預(yù)測(cè)分析結(jié)果顯示：SP-D 最佳閾值為0.66 ng/mL，此時(shí)靈敏度為90.4%，特異度為62.9%，AUC 為0.800；SP-A 最佳閾值為20.02 ng/mL， 此時(shí)靈敏度為90.4%， 特異度為82.3%，AUC 為0.919；IL-1β 最佳閾值為9.81 ng/mL，此時(shí)靈敏度為65.4%，特異度為82.3%，AUC 為0.755；以SP-D≥0.66 ng/mL、SP-A≥20.02 ng/mL、IL-1β≥9.81 pg/mL 為閾值，三者聯(lián)合進(jìn)行平行試驗(yàn)時(shí)的靈敏度及特異度分別為99.7%、42.6%；三者聯(lián)合進(jìn)行系列試驗(yàn)時(shí)的靈敏度及特異度分別為53.4%、98.8%（表2）（圖2）。

圖2 SP-D、SP-A、IL-1β早期預(yù)測(cè)ALI的ROC曲線Figure 2 ROC curves of SP-D,SP-A and IL-1β for early prediction of ALI

表2 SP-D、SP-A、IL-1β對(duì)ALI預(yù)測(cè)價(jià)值的ROC曲線分析Table 2 ROC curve analysis of the predictive value of SPD,SP-A and IL-1β for ALI

2.3.2 TE 術(shù)后伴發(fā)ARDS 的ROC 曲線分析三項(xiàng)指標(biāo)對(duì)TE 術(shù)后伴發(fā)ARDS 的早期預(yù)測(cè)分析結(jié)果顯示：SP-D 最佳閾值為0.96 ng/mL，此時(shí)靈敏度為87.5%，特異度為84.7%，AUC 為0.902；SP-A 最佳閾值為21.26 ng/mL，此時(shí)靈敏度為93.8%，特異度為80.6%，AUC 為0.931；IL-1β 最佳閾值為14.64 ng/mL，此時(shí)靈敏度為87.5%，特異度為91.8%，AUC 為0.957；以SP-D≥0.96 ng/mL、SP-A≥21.26 ng/mL、IL-1β≥14.64 pg/mL為閾值，三者聯(lián)合進(jìn)行平行試驗(yàn)時(shí)的靈敏度及特異度分別為99.9%、62.7%；三者聯(lián)合進(jìn)行系列試驗(yàn)時(shí)的靈敏度及特異度分別為71.8%、99.7%（表3）（圖3）。

表3 SP-D、SP-A、IL-1β對(duì)ARDS預(yù)測(cè)價(jià)值的ROC曲線分析Table 3 ROC curve analysis of the predictive value of SP-D,SP-A and IL-1β for ARDS

2.4 相關(guān)性分析

2.4.1 三項(xiàng)指標(biāo)與氧合指數(shù)的相關(guān)性分析將三組患者術(shù)前各指標(biāo)水平與氧合指數(shù)做Pearson 檢驗(yàn)并制作散點(diǎn)圖，結(jié)果顯示：SP-D、SP-A、IL-1β檢測(cè)值與氧合指數(shù)值均呈明顯負(fù)相關(guān)（r=-0.504、-0.657、-0.717，均P<0.01）（圖4）。

圖4 SP-D、SP-A、IL-1β與氧合指數(shù)的相關(guān)性Figure 4 Correlation of SP-D,SP-A,and IL-1β with oxygenation index

2.4.2 三項(xiàng)指標(biāo)與LIS 評(píng)分的相關(guān)性分析將三組患者術(shù)前各指標(biāo)水平與診斷ALI/ARDS 時(shí)的LIS 評(píng)分做Spearman 檢驗(yàn)并制作散點(diǎn)圖，結(jié)果顯示：SP-D、SP-A、IL-1β 檢測(cè)值與LIS 評(píng)分均呈顯著正相關(guān)（r=0.471、0.654、0.634，均P<0.01）（圖5）。

圖5 SP-D、SP-A、IL-1β與LIS評(píng)分的相關(guān)性Figure 5 Correlation of SP-D,SP-A,and IL-1β with LIS score

3 討 論

TE 在腹部創(chuàng)傷中較為常見(jiàn)，是急診行剖腹探查術(shù)的適應(yīng)證之一[12]。有研究發(fā)現(xiàn)，TE 術(shù)后患者常伴隨細(xì)菌易位、炎癥細(xì)胞激活以及促炎因子的過(guò)量釋放[13]，從而引發(fā)全身炎癥反應(yīng)并造成多器官功能障礙或衰竭，其中肺組織對(duì)炎癥損傷最為敏感，極易導(dǎo)致TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS[14]。ALI/ARDS 是以炎癥趨化和彌漫性肺泡損傷為病理特點(diǎn)的肺部疾病[15]，臨床上表現(xiàn)為低氧血癥難以改善，嚴(yán)重患者可導(dǎo)致肺功能衰竭甚至死亡[16]，故在TE患者中行快速準(zhǔn)確的ALI/ARDS 早期預(yù)測(cè)及動(dòng)態(tài)病情評(píng)估對(duì)其有效治療和改善預(yù)后均可起到關(guān)鍵性作用。然而，目前臨床上尚無(wú)特異性及敏感度較強(qiáng)的指標(biāo)可用，其中PCT 水平對(duì)TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 早期預(yù)測(cè)和病情評(píng)估的特異性不高，LIPS 評(píng)分和LIS 評(píng)分存在項(xiàng)目繁雜、耗時(shí)長(zhǎng)等問(wèn)題[17-18]。因此，尋找一項(xiàng)或幾項(xiàng)高敏感度及特異度的指標(biāo)來(lái)對(duì)TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 進(jìn)行早期預(yù)測(cè)并動(dòng)態(tài)評(píng)估病情嚴(yán)重程度，已成為越來(lái)越多的臨床工作者研究的熱點(diǎn)及難點(diǎn)。

SP-D 作為鈣依賴(lài)性凝集素家族中的糖蛋白，是肺表面活性物質(zhì)系統(tǒng)的組成部分。其不僅發(fā)揮宿主防御和免疫調(diào)節(jié)功能[19]，也可以通過(guò)激活酪氨酸磷酸酶SHP-1 來(lái)減輕局部單核細(xì)胞/巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)，同時(shí)抑制其促炎因子的分泌，顯著降低巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的肺泡細(xì)胞毒性，發(fā)揮抗炎作用[20]。Mackay 等[21]的研究發(fā)現(xiàn)，膿毒癥性肺損傷患兒SP-D水平明顯高于正?；純海≒<0.000 1）。且有研究[22]還顯示，ALI/ARDS 患者氧合指數(shù)通過(guò)無(wú)氧通氣法（AOI）得到明顯提高的同時(shí)，SP-D 水平明顯下降，表明SP-D 水平可反映肺功能受損程度。本研究結(jié)果顯示，ALI 組、ARDS 組患者的SP-D 水平在各時(shí)間點(diǎn)均顯著高于對(duì)照組，且ARDS 組顯著高于ALI 組（P<0.01），且相關(guān)性分析顯示SP-D 與氧合指數(shù)負(fù)相關(guān)、與LIS 評(píng)分正相關(guān)，表明SP-D 水平與肺損傷的嚴(yán)重程度呈正比，可有效評(píng)估TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 的病情嚴(yán)重程度。

SP-A 屬于親水性糖蛋白，在所有肺表面活性蛋白中占比最大，其水平高低可反映肺泡上皮屏障損傷狀況[23]。SP-A 不僅可以通過(guò)與吞噬細(xì)胞相互作用調(diào)節(jié)多種細(xì)胞因子的釋放，啟動(dòng)對(duì)病原體或炎癥因子的免疫反應(yīng)；還可以通過(guò)抑制肺對(duì)致敏原產(chǎn)生的超敏反應(yīng)而起到保護(hù)肺組織的作用[24]。Liu 等[25]發(fā)現(xiàn)，大鼠經(jīng)LPS 誘導(dǎo)發(fā)生ALI 后，其肺組織受損嚴(yán)重并伴隨著SP-A 水平顯著升高，而經(jīng)優(yōu)帕替林（eupatilin）干預(yù)后肺組織損傷情況明顯改善，且SP-A 水平相比無(wú)干預(yù)組顯著下降（P<0.001），表明SP-A 水平與肺損傷嚴(yán)重程度成正相關(guān)。本研究中的ALI 組、ARDS 組患者SP-A 水平均持續(xù)顯著高于對(duì)照組（P<0.01），且ARDS 組的SP-A水平在術(shù)前及術(shù)后第1、4 天顯著高于ALI 組（P<0.01），與上述研究結(jié)果相向；此外本研究的相關(guān)性分析顯示SP-A 與氧合指數(shù)負(fù)相關(guān)、與LIS 評(píng)分正相關(guān)，表明SP-A 可以作為評(píng)估TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 病情嚴(yán)重程度的有效指標(biāo)之一。但本研究同時(shí)也發(fā)現(xiàn)，SP-A 水平在術(shù)后第7 天ALI 和ARDS 組間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P>0.05），這可能是由于SP-A 在ALI/ARDS 中表現(xiàn)出促炎效果同時(shí)也發(fā)揮抑制炎性損傷的作用有關(guān)，SP-A 膠原結(jié)構(gòu)域與CD91/CRT 結(jié)合激活促炎通路，而SP-A 通過(guò)調(diào)節(jié)鈣依賴(lài)性CRD與信號(hào)抑制調(diào)節(jié)蛋白α(SIRPα)的相互作用產(chǎn)生抗炎效果，上述雙向的負(fù)反饋調(diào)節(jié)使得SP-A 水平在ALI/ARDS 患者后期階段達(dá)到平衡抑制。

IL-1β 是一種熱源性的細(xì)胞因子，其促炎作用強(qiáng)效[26]。創(chuàng)傷和休克等因素通過(guò)激活損傷相關(guān)分子模式致使巨噬細(xì)胞在肺組織中異常積聚并過(guò)度分泌IL-1β[27]，IL-1β 一方面通過(guò)趨化炎癥細(xì)胞來(lái)進(jìn)一步加重肺組織局部炎癥反應(yīng)[28]，另一方面通過(guò)抑制鈉通道進(jìn)而導(dǎo)致肺水腫。IL-1β 作為肺損傷的潛在關(guān)鍵細(xì)胞因子，在急性肺損傷病情惡化中占據(jù)中心地位[29]。Kong 等[30]研究發(fā)現(xiàn)ARDS 患者的IL-1β 水平顯著高于健康對(duì)照組（P<0.01），且在ARDS 組患者中，IL-1β 水平越高則患者的28 d 生存率越差，表明IL-1β 水平與病情嚴(yán)重程度存在正相關(guān)。Zheng 等[31]發(fā)現(xiàn)ALI/ARDS 組大鼠IL-1β 水平明顯高于無(wú)ALI/ARDS 組（P<0.05），并提出IL-1β是ALI/ARDS 早期最具生物活性的促炎因子。相比上述動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究及IL-1β 水平的單一時(shí)間點(diǎn)分析而言，本研究是基于臨床上TE 患者術(shù)前術(shù)后不同時(shí)間點(diǎn)的IL-1β 指標(biāo)水平動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)比較，并分析發(fā)現(xiàn)：IL-1β 水平在ALI 組和ARDS 組中各時(shí)間點(diǎn)均顯著高于對(duì)照組（均P<0.01），且ARDS 組患者顯著高于ALI 組（均P<0.01），并與氧合指數(shù)負(fù)相關(guān)、與LIS 評(píng)分正相關(guān)，強(qiáng)調(diào)IL-1β 的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)在TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 的病情嚴(yán)重程度的評(píng)估中更具意義。

在本研究中，ROC 曲線分析示SP-D、SP-A、IL-1β 各指標(biāo)單獨(dú)預(yù)測(cè)ALI/ARDS 的AUC 均高于PCT、LIPS 評(píng)分，表明三者有望替代上述傳統(tǒng)指標(biāo)而對(duì)ALI/ARDS 的發(fā)生具備更有效的預(yù)測(cè)價(jià)值。ROC 曲線分析還發(fā)現(xiàn)，SP-A 在早期預(yù)測(cè)TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 方面均表現(xiàn)出較高的靈敏度，且ALI和ARDS 組患者SP-A 水平在術(shù)前即開(kāi)始明顯高于對(duì)照組，表明SP-A 可以作為早期預(yù)測(cè)TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 的敏感指標(biāo)之一；IL-1β 預(yù)測(cè)ARDS 的AUC 最高，表明其在早期預(yù)測(cè)TE 術(shù)后伴發(fā)ARDS方面具有更高價(jià)值。此外，三者聯(lián)合平行試驗(yàn)可提高預(yù)測(cè)TE 術(shù)后伴發(fā)ALI/ARDS 的靈敏度，系列試驗(yàn)則有助于提高特異度。但基于本研究中TE 術(shù)后伴發(fā)ALI 和ARDS 患者樣本數(shù)較少，尚待后續(xù)擴(kuò)大樣本以進(jìn)一步佐證。

綜上所述，血清SP-D、SP-A、IL-1β 在TE 術(shù)后患者伴發(fā)ALI/ARDS 的早期預(yù)測(cè)和病情嚴(yán)重程度評(píng)估中均有一定的臨床價(jià)值，其中三者聯(lián)合動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的臨床價(jià)值更高，且各指標(biāo)檢測(cè)方便快捷，值得臨床上進(jìn)一步推廣應(yīng)用。