彭 珍,閆孝永
川崎病是一種以全身中型、小型血管特異性炎癥為主的自身免疫性疾病,也稱為皮膚黏膜淋巴結(jié)綜合征,多見于0~5歲的兒童[1]。川崎病在世界范圍內(nèi)均有發(fā)生,亞裔人群中發(fā)病率最高,我國川崎病發(fā)病率逐年增加[2]。川崎病為全身性血管炎癥,易發(fā)生在冠狀動脈,因此,川崎病患兒多伴有冠狀動脈損害,嚴重者出現(xiàn)心肌梗死甚至死亡[3]。川崎病發(fā)病機制尚未明確,急性期炎性因子水平升高[4]。炎性因子種類眾多,發(fā)揮主要作用的包括腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-10(IL-10)等。年齡、肌酐和射血分數(shù)(age,creatinine and ejection fraction,ACEF)評分對心血管疾病的危險分層有重要的參考意義[5]。本研究觀察ACEF評分聯(lián)合炎性因子構(gòu)建預(yù)測模型評估小兒川崎病并發(fā)冠狀動脈損害的風(fēng)險。
1.1 研究對象 選取2017年3月—2019年2月在我院住院的川崎病患兒113例。參與本研究的患兒家長均已知曉本研究內(nèi)容,并簽署知情同意書。
1.2 納入與排除標準
1.2.1 納入標準 川崎病診斷標準:初次發(fā)作,發(fā)病年齡<6歲;持續(xù)5d以上發(fā)熱,且不明原因,經(jīng)抗生素治療無效;具有以下5項臨床癥狀中的4項及以上,①雙眼結(jié)膜充血,且無膿性分泌物;②口腔及咽部黏膜充血,口唇發(fā)干、皸裂,舌乳頭出現(xiàn)凸起;③皮疹,無結(jié)痂和水皰;④手足硬性水腫,掌趾紅斑;⑤頸部淋巴結(jié)非膿性腫大;若患兒經(jīng)心臟超聲診斷出現(xiàn)冠狀動脈損害,無需出現(xiàn)上述5種癥狀中的4種。冠狀動脈損害診斷標準:患兒<5歲,冠狀動脈內(nèi)徑>3 mm;患兒≥5歲,冠狀動脈內(nèi)徑>4 mm;冠狀動脈局部內(nèi)徑較鄰近節(jié)段擴大1.5倍以上;內(nèi)徑z值≥2.0;冠狀動脈內(nèi)膜回聲增強或動脈管腔出現(xiàn)明顯不規(guī)則回聲。
1.2.2 排除標準 入院后使用丙種球蛋白或糖皮質(zhì)激素的患兒;葡萄球菌、肺炎衣原體感染等炎癥疾病患兒;藥物過敏、黏膜皮膚眼綜合征、重癥多發(fā)性紅斑等非特異性炎癥患兒;血培養(yǎng)陽性的敗血癥患兒;患有遺傳代謝病、原發(fā)性心、腦、腎功能障礙疾病、腫瘤等;資料不全或患兒家長不同意行心臟超聲檢查。
1.3 研究方法 收集患兒臨床資料,包括性別、年齡、川崎病類型、發(fā)熱時間等。入院后次日清晨抽取患兒空腹靜脈血5 mL,離心取上層血清,采用全自動細胞計數(shù)儀檢測外周白細胞計數(shù)(white blood cell,WBC),采用血細胞分析儀檢測血紅蛋白(hemoglobin,Hb)、紅細胞分布寬度(red cell volume distribution width,RDW),采用自動紅細胞沉降速率分析儀檢測紅細胞沉降率(erythrocyte sedimentation rate,ESR),采用透光率比濁法檢測血小板計數(shù)(blood platelet,PLT),采用血脂生化檢測試劑盒檢測三酰甘油(triglyceride,TG)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoproten-cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoproten-cholesterol,LDL-C),采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)、IL-1β、IL-6、IL-10、TNF-α。入院5~7 d 后行心臟超聲檢查,若患兒符合冠狀動脈損害診斷標準,作為冠狀動脈損害組,其他患兒納入非冠狀動脈損害組。ACEF=年齡/左室射血分數(shù)+1(若肌酐>176 μmol/L)。
2.1 冠狀動脈損害組和非冠狀動脈損害組臨床資料比較 113例患兒中,發(fā)生冠狀動脈損害46例。冠狀動脈損害組和非冠狀動脈損害組ESR、IL-1β、IL-6、IL-10、TNF-α和ACEF評分比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。詳見表1。
表1 冠狀動脈損害組和非冠狀動脈損害組臨床資料比較
2.2 影響川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害的多因素分析 自變量賦值:ESR<75 mm/h=1,≥75 mm/h=0;IL-1β>28 pg/mL=1,≤28 pg/mL=0;IL-6>40 pg/mL=1,≤40 pg/mL=0;IL-10>22 pg/mL=1,≤22 pg/mL=0;TNF-α>270 pg/mL=1,≤270 pg/mL=0;ACEF評分>1.0分=1,≤1.0分=0。多因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示:川崎病患兒IL-1β>28 pg/mL、IL-6>40 pg/mL、IL-10>22 pg/mL、TNF-α>270 pg/mL和ACEF評分>1.0分是川崎病患發(fā)生冠狀動脈損害的獨立危險因素。詳見表2。
表2 川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害的多因素分析
2.3 構(gòu)建中高危川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害的預(yù)測模型 基于多因素分析結(jié)果,將IL-1β、IL-6、IL-10、TNF-α和ACEF評分納入構(gòu)建川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損傷風(fēng)險的Nomogram預(yù)測模型。詳見圖1。
圖1 基于ACEF評分聯(lián)合炎性因子構(gòu)建的Nomogram川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害風(fēng)險的預(yù)測模型圖
2.4 Nomogram預(yù)測模型和各獨立風(fēng)險因素對中高危川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害預(yù)測效能比較 通過ROC曲線比較Nomogram預(yù)測模型和各獨立危險因素單獨預(yù)測川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害的效能,結(jié)果顯示:ACEF評分聯(lián)合炎性因子的Nomogram預(yù)測模型ROC曲線下面積(AUC)為0.863,大于各危險因素單獨預(yù)測ROC曲線的AUC,IL-1β為0.688,IL-6為0.730,IL-10為0.737,TNF-α為0.674,ACEF評分為0.627。詳見表3、圖2。
表3 Nomogram預(yù)測模型和各獨立風(fēng)險因素預(yù)測效能比較
圖2 川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損傷風(fēng)險的Nomogram預(yù)測模型效能的ROC曲線圖
2.5 Nomogram模型評價 通過對ACEF評分聯(lián)合炎性因子的Nomogram預(yù)測模型得到的預(yù)測值和川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害的實際測定值繪制校正曲線,進行一致性檢驗,表明該模型預(yù)測值和實際測定值的相關(guān)性較好。詳見圖3。
圖3 川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損傷的Nomogram預(yù)測模型預(yù)測無并發(fā)風(fēng)險校正曲線
川崎病是一種非化膿性非特異性自限性血管炎癥,發(fā)病年齡以學(xué)齡前期為主,主要集中在嬰兒和幼年[6]。近15年,全球川崎病發(fā)病率呈逐年升高趨勢,是兒童后天獲得性心臟病的重要病因[7],威脅兒童的生命健康及生活質(zhì)量。因此,尋找可靠的診斷指標,對川崎病患兒進行早期干預(yù),實現(xiàn)對冠狀動脈損害的早期預(yù)防是近年來的研究熱點。
ACEF評分是基于簡約法則,本研究采用ACEF評分預(yù)測擇期冠狀動脈旁路移植術(shù)(CABG)患兒術(shù)后30 d死亡率[8-9]。該評分僅包含3個簡單變量,但表現(xiàn)出的預(yù)測能力與歐洲心臟手術(shù)風(fēng)險評估系統(tǒng) (EuroScore)相當(dāng)[10]。有研究報道,ACEF評分較SYNTAX評分能較好地預(yù)測心源性死亡和心肌梗死的風(fēng)險模型[11],患兒年齡、左室射血分數(shù)和肌酐對川崎病并發(fā)冠狀動脈損害的預(yù)測均有影響,因此本研究將ACEF評分納入預(yù)測指標的評估中。
關(guān)于川崎病的發(fā)病機制主要有血管內(nèi)皮功能紊亂、免疫細胞異?;罨c分泌、感染和超抗原學(xué)說等[12]。川崎病的病因和發(fā)病機制尚未明確,與免疫激活密切相關(guān)已得到眾多研究支持,免疫系統(tǒng)激活后產(chǎn)生多種細胞因子和炎性介質(zhì),包括腫瘤壞死因子、干擾素、IL-1、IL-6、IL-8、IL-10等,這些炎性因子可誘導(dǎo)產(chǎn)生內(nèi)皮損傷,也是導(dǎo)致急性發(fā)熱的病理基礎(chǔ)[13]。有研究顯示,川崎病急性期患兒外周血IL-1β呈高表達,內(nèi)皮細胞激活與之相關(guān)[14]。川崎病動物模型研究發(fā)現(xiàn),IL-1受體拮抗劑可抑制小鼠大動脈異常擴張和冠狀動脈瘤形成[15],提示IL-1信號通路激活在川崎病發(fā)病機制中發(fā)揮著重要作用。張新艷等[16]研究顯示,川崎病急性期炎癥小體活性增強,促進IL-1β分泌,跨膜轉(zhuǎn)運到細胞與免疫細胞表面的IL-1受體結(jié)合,激活I(lǐng)L-1信號通路,加重炎癥反應(yīng)。相關(guān)研究表明,TNF-α、IL-1β、IL-6、干擾素-γ等均參與川崎病血管炎癥反應(yīng)[17]。TNF-α是由T細胞、活化的巨噬細胞和單核細胞產(chǎn)生,可增加內(nèi)皮細胞通透性并誘導(dǎo)內(nèi)皮細胞黏附因子表達,促使白細胞和血小板黏附于血管內(nèi)皮表面,從而引起血管內(nèi)凝血,造成血管壁損傷[18]。TNF-α具有多種生物學(xué)作用,可改變血管內(nèi)皮細胞結(jié)構(gòu),抑制內(nèi)皮細胞生長,減緩修復(fù)損傷[19]。黃宏琳等[20]研究顯示,川崎病患兒血清TNF-α含量高于健康兒童,并發(fā)冠狀動脈損害患兒血清TNF-α高于非冠狀動脈損害患兒,提示川崎病患兒冠狀動脈損害與血清TNF-α含量關(guān)系密切。IL-6是由活化的Th2細胞、單核吞噬細胞等產(chǎn)生,可誘導(dǎo)B細胞分化、產(chǎn)生抗體,誘導(dǎo)T細胞活化增殖和分化,參與機體免疫應(yīng)答,具有顯著的促炎特性,同時IL-6升高引起淋巴細胞凋亡延遲,免疫應(yīng)答加劇,從而損害血管內(nèi)皮細胞[21]。有研究顯示,川崎病患兒血清IL-6水平較健康兒童升高,且冠狀動脈損害患兒血清IL-6高于非冠狀動脈損害患兒,表明IL-6可能參與川崎病的疾病過程,并引起冠狀動脈炎性損傷[20]。IL-10可抑制多種細胞因子和生長因子合成,降低動脈粥樣硬化風(fēng)險[22]。有研究顯示,動脈粥樣硬化斑塊中觀察到IL-10 mRNA表達,正常的血管壁未觀察到IL-10染色情況,提示發(fā)生炎癥反應(yīng)的細胞和組織中大量炎性因子生成同時抗炎因子表達,是機體一種代償性保護機制[23]。
本研究比較冠狀動脈損害組與非冠狀動脈損害組臨床生化指標,結(jié)果顯示,炎性因子和ACEF評分>1.0分可作為川崎病并發(fā)冠狀動脈損傷的高危因素。本研究通過Nomogram預(yù)測模型將ACEF評分和炎性因子結(jié)合,預(yù)測模型的列線圖中根據(jù)各項指標數(shù)值對應(yīng)列線圖上方的分值,累計分值相加得到總分,對應(yīng)列線圖下方風(fēng)險數(shù)值可評估川崎病患兒合并冠狀動脈損害風(fēng)險。Nomogram模型可整合不同變量,并將統(tǒng)計預(yù)測模型簡化為單項指標的風(fēng)險分值,通過列線圖形式進行多變量評分統(tǒng)計,方便醫(yī)護人員使用。本研究構(gòu)建的Nomogram預(yù)測模型的AUC為86.3%,多指標聯(lián)合預(yù)測效能高于各指標單一預(yù)測效能,同時在預(yù)測模型準確度方面,預(yù)測模型校正曲線顯示預(yù)測值和實際測定值一致性較高,可見本研究構(gòu)建的模型準確度較好。川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害是多因素作用的結(jié)果,不同環(huán)境、種族、地域可能產(chǎn)生影響,由于缺少定量、定性標準,不便于形成評價指標,因此未納入研究范圍。今后研究可考慮對上述因素形成定量、定性評價標準,以較好地預(yù)測川崎病患兒并發(fā)癥。
綜上所述,川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害與IL-1β、IL-6、IL-10、TNF-α和ACEF評分有關(guān),通過構(gòu)建基于IL-1β、IL-6、IL-10、TNF-α和ACEF評分的Nomogram預(yù)測模型可有效預(yù)測川崎病患兒并發(fā)冠狀動脈損害的風(fēng)險,從而進行早期干預(yù)治療。