施巍,李星晶,何牡丹,王鵬△
創(chuàng)傷性肺損傷是指因嚴重創(chuàng)傷引起肺泡和毛細血管的結(jié)構(gòu)、功能損傷。創(chuàng)傷性肺損傷進展為急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)的風(fēng)險較高,具有治療難度大、病死率高等特點[1]。目前,創(chuàng)傷性肺損傷主要治療方案為呼吸機支持、抗感染、止血、激素聯(lián)用等,然而早期創(chuàng)傷性肺損傷不具典型臨床特點,導(dǎo)致救治過程中容易錯過最佳治療時機,增加預(yù)后不良風(fēng)險[2]。因此,尋找創(chuàng)傷性肺損傷診療有關(guān)的檢測指標(biāo)對改善此類患者預(yù)后有重要意義。降鈣素原(procalcitonin,PCT)是用于監(jiān)測炎癥反應(yīng)和鑒別細菌性感染的重要指標(biāo)[3]。高遷移率族蛋白B-1(high mobility group box-1 protein,HMGB-1)是分布于多種細胞并可誘導(dǎo)促炎因子表達的高度保守蛋白[4]。細胞間黏附分子-1(intercellular adhesion molecule-1,ICAM-1)是可介導(dǎo)嗜中性粒細胞參與肺組織損傷的跨膜糖蛋白,參與多種疾病的發(fā)病過程[5]。但PCT、HMGB-1和ICAM-1與創(chuàng)傷性肺損傷關(guān)系的研究少見。本研究旨在探討創(chuàng)傷性肺損傷患者外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平及其與預(yù)后的關(guān)系,以期為臨床提供參考。
1.1 研究對象 選取2017年12月—2020年12月于上海市寶山區(qū)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院就診的創(chuàng)傷性肺損傷患者78例(觀察組)為研究對象,男46例,女32例,年齡24~40歲,平均(33.26±3.56)歲,體質(zhì)量指數(shù)(BMI)18.71~26.46 kg∕m2,平均(22.86±2.10)kg∕m2。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)患者均符合《急性肺損傷∕急性呼吸窘迫綜合征診斷和治療指南(2006)》[6]中的急性肺損傷診斷標(biāo)準(zhǔn),致傷原因為交通事故傷、墜樓傷及刀傷等。(2)年齡20~60歲。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)并發(fā)心功能不全或心力衰竭者。(2)妊娠期或哺乳期女性。(3)入院前伴有肺血管疾病、肺癌或肺炎、肺結(jié)核等肺部疾病者。(4)糖尿病患者。
另選取同期創(chuàng)傷但未并發(fā)肺損傷的患者53例為對照組,男28例,女25例,年齡27~39歲,平均(33.04±3.21)歲,BMI 18.08~26.33 kg∕m2,平均(22.87±2.06)kg∕m2,排除標(biāo)準(zhǔn)同觀察組。2組性別(χ2=0.485)、年齡(t=0.359)及BMI(t=0.046)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)?;颊邔Ρ狙芯烤椴⒑炇鹬橥鈺?。
1.2 研究方法
1.2.1 基本資料收集 入院后患者進行急性生理與慢性健康(acute physiology and chronic health evaluationⅡ,APACHEⅡ)評分[7]、肺損傷評分[8]、創(chuàng)傷嚴重程度評分[9],并進行常規(guī)體格檢查。
1.2.2 外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平檢測 入院24 h內(nèi)抽取患者空腹肘正中靜脈血3 mL,室溫靜置2 h后經(jīng)3000 r∕min離心5 min,取上清液,使用酶聯(lián)免疫吸附試驗(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)法檢測上清液PCT、HMGB-1和ICAM-1水平,操作步驟嚴格按照試劑盒說明書進行,檢測所用試劑盒均購自上海恒斐生物科技有限公司;分析PCT、HMGB-1、ICAM-1水平與APACHEⅡ評分、肺損傷評分的相關(guān)性。
1.2.3 預(yù)后情況評估 觀察組患者以入院24 h后進展為ARDS[10]或發(fā)病28 d內(nèi)死亡作為不良預(yù)后分組標(biāo)準(zhǔn),將患者分為預(yù)后良好組和預(yù)后不良組,比較2組患者外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平,通過二元Logistic回歸建立PCT、HMGB-1、ICAM-1聯(lián)合預(yù)測模型,使用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1及聯(lián)合檢測對創(chuàng)傷性肺損傷患者預(yù)后不良的預(yù)測價值,ROC曲線下面積(area under curve,AUC)>0.7表示預(yù)測價值較高,越接近于1表示預(yù)測價值越高。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 23.0和MedCalc 19.0.7軟件進行數(shù)據(jù)處理。符合正態(tài)分布的計量數(shù)據(jù)以±s表示,2組間比較采用t檢驗;計數(shù)資料以例(%)表示,組間比較使用χ2檢驗或Fisher確切概率法;相關(guān)性分析使用Spearman相關(guān),AUC比較采用MedCalc 19.0.7軟件中的Z檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 患者一般資料比較 觀察組APACHEⅡ評分、肺損傷評分、創(chuàng)傷嚴重程度評分高于對照組(P<0.05),2組創(chuàng)傷原因差異無統(tǒng)計學(xué)意義,見表1。
Tab.1 Comparison of basic data between the two groups of patients表1 2組患者一般資料比較
2.2 2組患者外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較 觀察組外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平高于對照組(P<0.05),見表2。
Tab.2 Comparison of peripheral blood PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels between the two groups of patients表2 2組患者外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較(μg∕L,±s)
Tab.2 Comparison of peripheral blood PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels between the two groups of patients表2 2組患者外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較(μg∕L,±s)
**P<0.01;表3、4同
組別對照組觀察組t n 5378 PCT 4.88±1.317.27±2.257.680**HMGB-118.90±4.5623.30±4.765.285**ICAM-115.33±3.7719.39±3.066.797**
2.3 PCT、HMGB-1、ICAM-1水平與APACHEⅡ評分、肺損傷評分的相關(guān)性 外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平與APACHEⅡ評分、肺損傷評分均呈正相關(guān)(P<0.01),見表3。
Tab.3 Correlation of PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels with APACHEⅡscore and lung injury score表3 PCT、HMGB-1、ICAM-1水平與APACHEⅡ評分、肺損傷評分相關(guān)性 (rs)
2.4 預(yù)后良好組和預(yù)后不良組PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較 預(yù)后不良組外周血PCT、HMGB-1和ICAM-1水平高于預(yù)后良好組(P<0.01),見表4。
Tab.4 Comparison of PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels between poor prognosis group and good prognosis group表4 預(yù)后不良組和預(yù)后良好組患者PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較 (μg∕L,±s)
Tab.4 Comparison of PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels between poor prognosis group and good prognosis group表4 預(yù)后不良組和預(yù)后良好組患者PCT、HMGB-1、ICAM-1水平比較 (μg∕L,±s)
組別預(yù)后不良組預(yù)后良好組t n 2157 PCT 9.04±1.856.62±2.034.767**HMGB-126.36±4.5922.17±4.343.716**ICAM-121.91±3.2418.47±2.425.070**
2.5 PCT、HMGB-1、ICAM-1水平對創(chuàng)傷性肺損傷不良預(yù)后的預(yù)測價值 二元Logistic回歸建立的PCT、HMGB-1、ICAM-1聯(lián)合預(yù)測模型為logit(P)=-28.019+1.113×PCT+0.249×HMGB-1+0.591×ICAM-1,PCT、HMGB-1、ICAM-1聯(lián)合檢測時ROC曲線下面積AUC高于單獨檢測(ZPCT∕聯(lián)合=2.495,ZHMGB-1∕聯(lián)合=3.461,ZICAM-1∕聯(lián)合=2.338,均P<0.05),見表5、圖1。
Tab.5 The predictive efficiency of PCT,HMGB-1 and ICAM-1 levels for ROC of poor prognosis of traumatic lung injury表5 ROC分析PCT、HMGB-1、ICAM-1水平對創(chuàng)傷性肺損傷不良預(yù)后的預(yù)測效能
創(chuàng)傷性肺損傷患者由于肺組織結(jié)構(gòu)出現(xiàn)特征性病理變化,其臨床表現(xiàn)為呼吸窘迫和低氧血癥,肺部X線片呈雙肺斑片狀陰影,該疾病易進展為ARDS,若不及時干預(yù),可能危及患者生命[11-12]。因此,及時判斷和評估創(chuàng)傷性肺損傷病情對改善此類患者預(yù)后具有重要意義。本研究結(jié)果顯示,觀察組APACHEⅡ評分、肺損傷評分、創(chuàng)傷嚴重程度評分較對照組均升高,表明合并肺損傷的創(chuàng)傷患者損傷更嚴重。
創(chuàng)傷性肺損傷屬于急性肺損傷,肺損傷誘導(dǎo)因素通過直接或間接方式對肺泡上皮、血管內(nèi)皮細胞造成損傷,增強肺部毛細血管的通透性并累積過量的嗜中性粒細胞,導(dǎo)致炎癥因子釋放∕清除平衡失調(diào),從而引起病理性反應(yīng)[13-14]。PCT屬于常見的炎性介質(zhì),常用于臨床治療和預(yù)后的輔助判斷,PCT是降鈣素的前體,正常生理活動下只有極少量的PCT可通過甲狀腺細胞生成。因此,在健康人體內(nèi)PCT水平較低。伴細菌性感染疾病患者體內(nèi)PCT水平可在短時間內(nèi)顯著升高,但在病毒性感染或自身免疫性疾病患者體內(nèi)仍呈較低水平,當(dāng)機體受到手術(shù)、創(chuàng)傷刺激等會引起體內(nèi)PCT水平快速增加[15]。本研究結(jié)果顯示,創(chuàng)傷性肺損傷患者的外周血PCT水平升高,并且與APACHEⅡ評分、肺損傷評分呈正相關(guān),與相關(guān)研究[16]相似,表明PCT水平升高可能與創(chuàng)傷性肺損傷存在密切關(guān)系。
HMGB-1是廣泛分布于各種真核細胞內(nèi)的非組蛋白,具有分子伴侶的功能,其表達上調(diào)可放大炎癥級聯(lián)反應(yīng)和激活細胞凋亡、損傷信號通路。HMGB-1水平異常升高表示機體可能存在肺部急性炎癥損傷[17-18]。本研究結(jié)果顯示,創(chuàng)傷性肺損傷患者的外周血HMGB-1水平升高,且與APACHEⅡ評分、肺損傷評分呈正相關(guān),表明HMGB-1可能也參與創(chuàng)傷性肺損傷發(fā)生、進展過程。機體受到創(chuàng)傷后,HMGB-1可通過結(jié)合特定受體以誘導(dǎo)靶細胞釋放趨化因子、炎性因子和黏附因子等,增加炎癥級聯(lián)反應(yīng),加重組織損傷[19]。另有研究顯示,HMGB-1抗體能夠減輕內(nèi)毒素所致肺損傷,但不影響其他白細胞介素水平,表明HMGB-1水平所致肺損傷滯后于內(nèi)毒素引起肺損傷[20]。
ICAM-1能夠介導(dǎo)白細胞、血管內(nèi)皮細胞的黏附和跨膜遷移,正常生理狀態(tài)下ICAM-1的表達或活性受到多種因素的影響和調(diào)控[21]。本研究結(jié)果顯示,創(chuàng)傷性肺損傷患者的外周血ICAM-1水平升高,且與APACHEⅡ評分、肺損傷評分呈正相關(guān),表明ICAM-1參與創(chuàng)傷性肺損傷疾病進展。炎性因子刺激可使肺部細胞ICAM-1高表達,促進嗜中性粒細胞在肺組織血管內(nèi)皮細胞表面黏附,破壞血管內(nèi)皮細胞結(jié)構(gòu),改變血液流變學(xué)、血液動力學(xué)狀態(tài),增加肺內(nèi)血管屏障通透性、損傷肺部組織,降低肺功能[22-23]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),創(chuàng)傷性肺損傷預(yù)后不良患者外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平較預(yù)后良好患者明顯升高,3項指標(biāo)聯(lián)合檢測的預(yù)測價值明顯優(yōu)于其單獨預(yù)測。
綜上所述,創(chuàng)傷性肺損傷可使外周血PCT、HMGB-1、ICAM-1水平升高,聯(lián)合檢測3項指標(biāo)有利于提高對創(chuàng)傷性肺損傷患者不良預(yù)后的預(yù)測價值,并有望成為創(chuàng)傷性肺損傷不良預(yù)后的預(yù)測風(fēng)險指標(biāo)。