吳 迪，陳佳穎，耿立霞

(1.內蒙古科技大學包頭醫(yī)學院，內蒙古 包頭 014040；2.內蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學科)

膿毒癥是指因感染引起宿主反應失調所導致危及生命的器官功能障礙[1]。直到2016年，膿毒癥3.0定義正式被發(fā)表，增加了對于器官的評價，即器官功能障礙定義為繼發(fā)于感染的序貫器官衰竭評分(sequential organ failure assessment，SOFA)總分急性升高≥2分。因此，以感染為主導，免疫反應失調為橋梁，使得器官功能障礙，致使危及生命，成為了膿毒癥的最新定義。全球每年有超過3 000萬人被診斷為膿毒癥，導致500萬人死亡[2]。膿毒癥所致的多器官功能障礙是膿毒癥患者死亡的主要原因，在重癥監(jiān)護病房(intensive care unite，ICU)中死亡率可達23 %～70 %[3]，其中肝功能障礙便是膿毒癥嚴重并發(fā)癥之一。

肝臟在膿毒癥進展過程中所介導的免疫炎癥反應較為特殊，它在負責清除病原微生物及內毒素的同時，也會發(fā)生炎癥反應、免疫亢進、免疫抑制，甚至引起其他各器官的繼發(fā)損傷，尤其是對肝臟自身的損傷，從而引發(fā)肝功能障礙和衰竭，成為膿毒癥患者的嚴重并發(fā)癥，直接導致病情的進展和死亡。因此受損的肝臟可能是多臟器功能障礙的啟動和進展的主要參與者之一，但由于缺乏早期、敏感度高的診斷工具，無法檢測到早期肝功能異常情況，導致肝臟在膿毒癥中的作用被忽視。如果能在膿毒癥早期，早識別、早治療膿毒癥相關急性肝損傷，可阻斷病情進展致肝衰竭，并可改善患者預后。本文旨在探討炎癥指標和肝損傷標志物聯(lián)合檢測對膿毒癥相關性急性肝損傷患者的診斷和預后評估價值。

1 對象與方法

1.1對象 收集內蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學科(ICU)2019年11月-2022年1月收治的104例膿毒癥患者臨床資料，按照入ICU時是否發(fā)生急性肝損傷分為膿毒癥相關急性肝損傷組(n=42)和非肝損傷組(n=62)，將膿毒癥相關急性肝損傷患者按28 d是否存活分為存活組(n=16)和死亡組(n=26)。

納入標準:(1)年齡18～80歲；(2)膿毒癥患者符合《第三版膿毒癥與感染性休克定義國際共識》(Sepsis 3.0)[4],同時根據(jù)“拯救膿毒癥運動”(surviving sepsis campaign，SSC)[5]的準則，膿毒癥相關急性肝損傷的診斷基于膽紅素>34.2 μmol/L (2 mg/dL)和(或)發(fā)生國際標準化比值(international normalized ratio，INR)>1.5 的凝血障礙[6]；(3)膿毒癥非肝損傷組患者符合膿毒癥診斷標準(Sepsis 3.0)，但不符合肝功能損傷；(4)病例資料完整；(5)患者及家屬簽署知情同意書；(6)研究獲醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準。排除標準：(1)孕婦或哺乳期婦女；(2)既往有慢性肝功能障礙及本次因急性肝功能障礙或慢性肝功能障礙急性發(fā)作入住ICU者；(3)肝臟腫瘤或肝臟部分切除術后；(4)中毒或藥物性肝損傷等非膿毒癥原因引起的肝損傷；(5)長期服用華法林等影響凝血功能藥物；(6)入住ICU時間<24 h或臨床資料不完善。

1.2觀察指標 收集患者病例資料，如年齡、性別、感染部位，及入住ICU 6 h內生化指標[正五聚蛋白3(pentraxin-3，PTX-3)、C-反應蛋白(C-reactive protein，CRP)、降鈣素原(procalcitonin，PCT)、總膽紅素(total bilirubin，TBIL)、谷草轉氨酶(glutamic oxalacetic transaminase，AST)、谷丙轉氨酶(glutamate pyruvate transaminase，ALT)、INR值(international normalized ratio，INR value)、凝血酶原時間(prothrombin time，PT)、凝血酶原活動度(prothrombin activity，PTA)、血小板platelet，PLT)]，記錄患者入院 24 h 內急性生理學與慢性健康狀況評分Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHEⅡ)、序貫器官衰竭評分(sequential organ failure assessment，SOFA)最差值，以及膿毒癥相關急性肝損傷組患者的28 d預后。

2 結果

2.1兩組患者一般資料比較 104例膿毒癥患者中，男性54例，女性50例；其中肺部感染 21例，腹腔感染61 例，顱內感染2例，血液感染2例，泌尿系感染8例，皮膚軟組織感染10例，兩組患者性別、年齡及感染部位比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

2.2兩組患者生化指標比較 膿毒癥相關急性肝損傷組PTX-3、CRP、PCT、TBIL、AST、ALT、INR、PT、APACHEII評分、SOFA評分均明顯高于非肝損傷組，PTA、PLT均明顯低于非肝損傷組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者生化指標比較

2.3膿毒癥相關急性肝損傷患者血清PTX-3與病情危重癥評分相關性分析 Spearman相關分析結果顯示，膿毒癥患者血清PTX-3水平與APACHEII評分、SOFA評分均成顯著正相關(均P<0.01)。見表3。

表3 膿毒癥相關急性肝損傷患者血清PTX-3水平與APACHEII評分、SOFA評分的相關性

2.4生物標志物單獨以及聯(lián)合檢測用于診斷膿毒癥相關急性肝損傷的ROC曲線分析 ROC曲線分析顯示，TBIL、INR值、PTX-3的ROC曲線(AUC)分別為0.896、0.831、0.827,說明三者的診斷效能相近，并且優(yōu)于其他指標；當PTX-3最佳截斷值為11.68 ng/mL時，其診斷膿毒癥相關急性肝損傷的敏感度為65.4 %，特異度97 %，三者聯(lián)合檢測診斷膿毒癥相關急性肝損傷的ROC曲線(AUC)可達0.945，敏感度為85.7 %，特異度為95 %。見表4、圖1。

表4 生物標志物單獨以及聯(lián)合檢測對于膿毒癥相關急性肝損傷的診斷

圖1 PTX-3等指標及肝損傷指標聯(lián)合檢測對膿毒癥相關急性肝損傷患者診斷的ROC曲線分析

2.5膿毒癥相關急性肝損傷生存與死亡資料比較 42例膿毒癥相關急性肝損傷患者28 d存活16例，死亡26例；不同預后兩組患者性別、年齡比較、感染部位差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)，說明兩組患者基線資料均衡，具有可比性。膿毒癥相關急性肝損傷死亡組患者 PTX-3、CRP、PCT、TBIL、AST、ALT、INR、PT、APACHEII評分、SOFA評分均明顯高于存活組，PTA、PLT均明顯低于存活組，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表5。

表5 膿毒癥相關急性肝損傷患者生存、死亡資料比較

2.6標志物單獨以及聯(lián)合檢測用于預測膿毒癥相關急性肝損傷患者預后的ROC曲線分析 ROC曲線分析結果顯示，PTX-3、總膽紅素、INR值的ROC曲線(AUC)分別為0.868、0.774、0.733，PTX-3預測膿毒癥相關急性肝損傷患者28 d死亡的效果優(yōu)于其他指標；當PTX-3最佳截斷值為10.6 ng/mL時，其敏感度為92 %，特異度69 %，三者聯(lián)合檢測預測膿毒癥相關急性肝損傷患者28 d死亡的ROC曲線(AUC)可達0.913，敏感度96 %，特異度75 %。見表6、圖2。

表6 PTX-3等標志物單獨檢測對預測膿毒癥相關急性肝損傷患者預后的ROC曲線分析

圖2 PTX-3等標志物單獨檢測對預測膿毒癥相關急性肝損傷患者預后的 ROC 曲線分析

3 討論

膿毒癥相關急性肝損傷病理生理過程十分復雜，通常有2種主要機制似乎可以解釋：膽汁淤積型和缺血型。第1種，膽汁淤積性肝功能障礙，其定義為膽汁形成和排泄受損，危重患者最初通常不是膽管梗阻所致，而是膽汁酸和膽紅素在肝臟內淤積所致。膽汁代謝過程的障礙，膽汁分泌和膽道內膽汁流量的減少這是由于肝細胞水平上信號轉導改變的結果，內毒素及促炎因子可以改變膽汁酸轉運蛋白的轉錄和轉錄后基因表達，并導致這些轉運蛋白在肝細胞中的下調[7]。目前，危重患者膽汁淤積的定義還沒有統(tǒng)一的標準。根據(jù)大多數(shù)研究，TBIL水平大于2 mg/dL，代表了臨床實踐中TBIL水平的實際邊界[8]。第2種，缺血性肝炎，也被稱為缺氧肝損傷，常常表現(xiàn)為炎癥免疫反應或危重癥(動脈)血供減少引起的肝臟急性缺氧，從而誘發(fā)彌漫性肝細胞壞死。由于多種因素可導致小葉中心肝細胞壞死，其中“瀑布樣”的炎癥反應以及免疫的失衡被認為是直接或者間接造成肝損傷的中心環(huán)節(jié)，主要是由于細菌和內毒素的刺激，肝細胞、肝竇內皮細胞、kupffer細胞等被激活，清除微生物的同時釋放出腫瘤壞死因子α(TNF-α)、白介素6(IL-6)、白介素1β(IL-1β)等促炎因子[9]，不僅可以趨化誘導其他免疫細胞(嗜中性粒細胞、單核細胞、T細胞和NK/NKT細胞)參與免疫反應，抵抗外來入侵，并且還會進一步促進二級炎癥介質(補體、NO等)的釋放，以及一些急性期蛋白質的產(chǎn)生，這些物質積極參與全身免疫反應，不僅在清除細菌和內毒素上起到重要作用，同時也會導致機體發(fā)生炎癥免疫反應，再一次損傷肝臟，甚至累及其他臟器損傷[10]。其次，也與低灌注有關，即在低血容量和心輸出量不足的情況下出現(xiàn)，在膿毒性休克中，肝血流減少，肝氧需求的增加是導致急性肝損傷的其中一個因素。另外，低氧性肝炎也可能是缺血再灌注過程中再氧合的結果。缺血性肝炎常常致使機體彌散性血管內凝血和出血，即凝血功能的異常，通常表現(xiàn)在PT延長、PTA減少，INR值增大。因此，在膿毒癥的過程中，肝臟不僅在防御反應中扮演著重要的角色，清除細菌和產(chǎn)生炎癥介質。而且也成為了失調的潛在靶點。

正五聚蛋白(Pentraxins)是一種可溶性識別分子，是一種系統(tǒng)發(fā)育保守的蛋白質，共有約200個氨基酸長結構域[11]，在炎癥因子和外源微生物刺激下由多種細胞快速產(chǎn)生，在細菌、真菌和病毒感染引發(fā)的天然免疫中發(fā)揮重要作用。是急性相蛋白(APPs)中的其中一種，介導穩(wěn)態(tài)的最初反應，抵抗感染或組織損傷的壓倒性免疫-炎癥過程。其中根據(jù)蛋白體結構，分為短正五聚蛋白[C反應蛋白(CRP)]和長正五聚蛋白[正五聚蛋白3(PTX-3)]。CRP主要以五聚體的形式存在于循環(huán)中，由5個相同的非糖基化和非共價關聯(lián)的23 kda原聚體(206個氨基酸長)組成，呈環(huán)狀排列，而 PTX-3是一個340 kda的八聚體蛋白，由8個相同的原聚體通過鏈間和鏈內的二硫鍵相互作用組成[11]，盡管PTX-3和CRP的序列相對相似，但它們在產(chǎn)生細胞和誘導刺激方面存在差異，CRP主要在IL-1β和IL-6刺激下在肝臟中產(chǎn)生，而PTX-3由多種免疫細胞產(chǎn)生，如單核巨噬細胞、內皮細胞、樹突狀細胞和嗜中性粒細胞[12]，并且通過相關的分子模式識別和對抗病原體，以激活體液和細胞免疫反應，有研究發(fā)現(xiàn)PTX-3在損傷后6～8 h達到峰值，而CRP在損傷后24～30 h升高[13]。在膿毒癥或膿毒癥休克患者的研究中，PTX-3血漿濃度升高，其濃度與疾病的嚴重程度(從SIRS到膿毒癥休克)一致，并可作為死亡的預測因子[14]；此外在全身炎癥反應時，特別是血漿中存在內毒素、細胞因子產(chǎn)生異常和凝血功能缺陷時，血漿中PTX-3的表達增加，并與多器官功能障礙綜合征的風險增加相關[15]；另外有小鼠實驗發(fā)現(xiàn)，PTX-3在急性肝衰竭早期明顯升高，可能在輔助診斷急性肝損傷上具有診斷價值[16]，鑒于PTX-3在膿毒癥、膿毒性休克、全身炎癥反應以及急性肝衰竭中的重要作用，我們推測它可能在膿毒癥相關急性肝損傷中扮演了重要的角色，反應了機體受損的嚴重情況。

當機體被病原微生物入侵后，可致使血清PCT的水平迅速提升，并長期維持在較高水平濃度，通常與膿毒癥疾病進展的嚴重程度呈正相關，因此，對于膿毒癥患者的早期診斷，對其病情嚴重程度及早期預后成為臨床應用不可或缺的一部分。大量臨床試驗研究發(fā)現(xiàn)，PCT可以作為診斷膿毒癥的敏感標志物，并且已經(jīng)用于臨床檢測，其診斷膿毒癥的臨界水平為>0.5 ng/mL[17]。

總膽紅素是危重病醫(yī)學評估肝功能障礙的標準參數(shù)，總膽紅素升高反映了膽汁形成代謝過程的障礙，膽汁分泌和膽道內膽汁流量的減少[18-19]，但作為肝功能損害參數(shù)的膽紅素，目前還不足以將肝損傷和高膽紅素血癥區(qū)分開來，并且對于急性肝功能損傷和既往肝臟疾病也缺乏特異性。Jensen等[20]最近的一項通過分析幾個大型的、多中心患者隊列研究(n=1 096)，并將研究結果與死亡率聯(lián)系起來，證實了總膽紅素是90 d死亡率的獨立預測因子。

APACHEⅡ評分包括急性生理評分、年齡評分和慢性健康評分，常用于評價急性病危重程度，它可對患者的病情做出定量性的評價。主要用于對危重癥患者的病情和預后進行評估，其可靠性和實用性已被公認[21-22]，通過收集患者24 h內各項指標最差值評分，分值越高，表示病情越重[23]，目前認為APACHEⅡ評分與ICU的死亡率與住院時間相關[24]。

SOFA評分是描述MODS的發(fā)生、發(fā)展的評分表，包括對呼吸系統(tǒng)、中樞系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、肝臟、腎臟的量化評分，是評估危重疾病發(fā)病率的有效工具。SOFA評分屬于一個動態(tài)連續(xù)性評分，所用數(shù)據(jù)較為簡單易行，可依據(jù)其評分的變化趨勢來對多臟器功能衰竭的嚴重程度及治療有效性進行動態(tài)監(jiān)測，并且SOFA評分被驗證為死亡率的預測因子，并被敗血癥生存運動(survival sepsis campaign)[4]認可為支持臨床決策的工具。

本次研究結果顯示，膿毒癥相關急性肝損傷組患者血清PTX-3、CRP 、PCT、TBIL、AST、ALT、INR、PT、APACHEII評分、SOFA評分均明顯高于非肝損傷組(P<0.05)，PTA、PLT低于非肝損傷組(P<0.05)，提示PTX-3、TBIL、INR可能是反應膿毒癥相關急性肝損傷的重要標志物；Spearman 相關分析顯示，膿毒癥患者血清PTX-3水平與APACHEII評分、SOFA評分均成顯著正相關，提示PTX-3水平越高，入住ICU膿毒癥患者的病情越嚴重，越容易引發(fā)多器官功能障礙。通過繪制ROC曲線進一步評估PTX-3等指標對膿毒癥相關急性肝損傷患者的診斷價值，結果顯示TBIL、INR值、PTX-3對膿毒癥相關肝損傷的診斷效能相近(TBILAUC=0.896；PTX-3AUC=0.827；INR值AUC=0.831 )優(yōu)于其他指標；三者聯(lián)合檢測診斷的效能更高(AUC=0.945)，敏感度為85.7 %，特異度為95 %，TBIL、INR值、PTX-3對膿毒癥相關急性肝損傷的早期診斷均具有重要價值，并且聯(lián)合檢測的診斷價值更大。

本次研究結果顯示，膿毒癥相關急性肝損傷死亡組血清PTX-3、CRP 、PCT、TBIL、AST、ALT、INR值、PT、APACHEII評分、SOFA評分均高于存活組，PTA、PLT低于存活組，表明膿毒癥患者炎癥程度及肝損傷情況越重，預后越差，越容易累及多臟器功能衰竭，死亡風險越高。通過繪制ROC曲線進一步評估PTX-3等指標在膿毒癥相關急性肝損傷患者預后的評估價值，結果顯示，PTX-3對膿毒癥相關急性肝損傷患者 28 d 死亡的評估效能(AUC=0.868)最強，優(yōu)于BT(AUC=0.774)、INR值(AUC=0.733)、AST(AUC=0.719)、PCT(AUC=0.704)、CRP(AUC=0.697) 和 ALT(AUC=0.685)；PTX-3聯(lián)合TBIL及INR值的AUC可達0.913，敏感度為96 %，特異度為75 %。

綜上所述，PTX-3同TBIL、INR值一樣是早期診斷膿毒癥相關急性肝損傷良好的生物標志物，3個指標單獨檢測效果相近，三者聯(lián)合檢測可明顯提高對膿毒癥相關急性肝損傷患者的早期診斷價值；PTX-3與病情危重程度相關，PTX-3對膿毒癥相關急性肝損傷患者28 d死亡的預測效能最高，且PTX-3聯(lián)合TBIL、INR可以提高膿毒癥相關急性肝損傷患者28 d預后的預測能力。另外發(fā)現(xiàn)PLT的減少可能是膿毒癥相關急性肝損傷的獨立因素。