ARDS患者血清CC-16水平及临床诊断价值研究

胡忠 王进 郑娟

·论著·

ARDS患者血清CC-16水平及临床诊断价值研究

胡忠 王进 郑娟

目的 探讨急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者血清Clara细胞分泌蛋白-16(clara cell protain-16，CC-16)水平及诊断ARDS的临床价值。方法 纳入2011年10月至2016年2月就诊的ARDS患者62例(ARDS组)，同时纳入44例健康人作为对照(健康对照组)。患者就诊时记录一般情况、检测肺功能、动脉血气分析等常规指标，酶联免疫法检测血清CC-16、脑钠肽(BNP)水平。分析CC-16与临床指标的相关性，ROC曲线考察诊断价值。结果 ARDS组CC-16水平显著高于健康对照组，差异有统计学意义[(19.89±8.59) vs.(11.04±4.77)ng/ml，P<0.01]。ARDS不同严重程度患者CC-16水平由高至低为：重度ARDS组[(26.46±7.58)ng/ml]、中度ARDS组[(19.64±7.01)ng/ml]及轻度ARDS组[(12.94±6.08)ng/ml]。ARDS组中，CC-16与APACHEⅡ评分(r=0.583，P<0.01)、SOFA评分(r=0.536，P<0.01)及BNP(r=0.427，P<0.01)呈显著正相关，与PaO2/FiO2(r=-0.650，P<0.01)呈显著负相关。血清CC-16水平单独用于ARDS的诊断的AUC为0.800(96%CI：0.719～0.882)，联合BNP的AUC为0.834(95%CI：0.759～0.909)。结论ARDS患者CC-16水平存在显著增高，且CC-16单独或联合BNP诊断ARDS的临床价值较高。

Clara细胞分泌蛋白-16；脑钠肽；急性生理与慢性健康评分Ⅱ；序贯器官衰竭评分

急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是临床上常见的呼吸系统急重症，即使在尽量给予肺部保护性通气措施的情况下，ARDS患者住院病死率仍高达40%[1]。ARDS的临床特征包括进行性呼吸困难及难以纠正的低氧血症，病理改变以弥漫性肺泡上皮细胞损伤及肺微血管通透性增高的为主，可出现肺水肿及假性透明膜形成，临床治疗难度较大[2]。对ARDS的早期诊断与及时干预对降低ARDS相关并发症及病死率十分重要。然而，由于引起ARDS的原因复杂多样，目前的诊断标准仍需综合主观症状体征及客观指标综合判断，容易出现漏诊及误诊。因此，临床学者一直在探索使用新的无创生物学指标来改进对ARDS的诊断及预后，从而指导临床治疗。Clara细胞即肺细支气管外分泌细胞，也被称为Club细胞，是存在于肺部支气管的具有短微绒毛的圆柱状细胞，其主要功能为分泌支气管黏膜保护性物质[3]。Clara细胞分泌蛋白-16(CC-16)是由Clara细胞分泌的功能性蛋白之一，属于内源性炎性因子，在气道损伤及炎性反应中发挥重要的调控作用[4]。既往研究显示，在如慢性阻塞性肺病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)、肺纤维化、重度哮喘等多种急慢性呼吸道疾病中，CC-16均存在显著的表达改变，且改变程度与呼吸功能改变存在相关性[5,6]。本研究通过检测ARDS患者血清CC-16水平改变，探讨CC-16用于ARDS诊断的临床价值，以期为临床对ARDS的诊断提供重要参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 纳入2011年10月2016年2月在我院呼吸科及急诊科就诊的ARDS患者62例(ARDS组)，其中男44例，女18例；平均年龄(56.46±7.69)岁；同时纳入44例健康体检者作为对照(健康对照组)，其中男31例，女13例；平均年龄(54.26±7.16)岁。根据ARDS严重程度将ARDS组进一步分为轻度ARDS组(n=17)、中度ARDS组(n=26)及重度ARDS组(n=19)。

1.2 排除标准 (1)儿童；(2)肺癌；(3)妊娠；(4)慢性肺病，如慢性阻塞性肺病、肺血管及肺间质性病变等。

1.3ARDS的诊断标准(柏林标准) (1)起病1周内具有明确危险因素，或在1周内出现新的/突然加重的呼吸系统症状；(2)正位胸部平片显示两肺弥漫性浸润影；(3)呼吸衰竭不能完全用心力衰竭或液体过负荷解释；如无相关危险因素，行客观检查(如超声心动图)排除静水压增高型肺水肿；(4)PaO2/FiO2≤300mmHg(1mmHg=0.133kPa)[7]。

1.4ARDS严重程度分级 (1)轻度：CPAP/PEEP>5cmH2O时，200mmHg≤PaO2/FiO2<300mmHg；(2)中度：CPAP/PEEP>5cmH2O时，100mmHg≤PaO2/FiO2<200mmHg；(3)重度：CPAP/PEEP>5cmH2O时，PaO2/FiO2<100mmHg[7]。

1.5APACHEⅡ评分及SOFA评分 分别按照相应的文献标准进行评估记录[8,9]。

1.6 肺功能、动脉血气分析及实验室指标检测 患者就诊或入院时进行桡动脉或股动脉穿刺并采集动脉血样，使用德国西门子公司生产的RAPIDPoint500全自动血气分析仪及配套试剂，按照相关要求检测PaO2、PaCO2、pH值等指标，计算氧合指数(PaO2/FiO2)。收集患者外周静脉血检测血常规，记录WBC及PLT，试剂为配套试剂。

1.7 血清CC-16及BNP的检测 患者入院时采集外周血2ml，离心分离血清后，分装冻存于-20℃冰箱，检测时提前取出复融。血清CC-16的检测使用北京四正柏生物科技有限公司生产的ELISA试剂盒(humanclaracellprotain16，ELISAkit)，所有待测样本设置2个复孔，操作按试剂盒要求进行，结果取平均值。血清脑钠肽(brainnatriureticpeptide，BNP)的检测使用使用上海侨社生物科技有限公司生产的ELISA试剂盒(humanbrainnatriureticpeptide，BNPELISAKit)，操作按照试剂盒要求进行。ELISA检测的仪器为Thermo公司生产的酶标仪(ThermoScientificMultiskan)。

1.8 治疗 所有ARDS患者住院或ICU治疗，积极治疗原发病，针对性治疗及预防感染、创伤、休克等情况。使用呼吸机机械通气给予呼吸支持治疗，CPAP/PEEP设置为>5cmH2O。

2 结果

2.1 患者一般情况及实验室指标比较 ARDS组患者APACHE 评分及SOFA评分分别为(21.84±3.05)分及(14.32±1.79)分。ARDS组CC-16水平显著高于健康对照组，差异有统计学意义(t=6.193，P<0.01)。ARDS患者中，CC-16水平由高至低为：重度ARDS组[(26.46±7.58)ng/ml]、中度ARDS组[(19.64±7.01)ng/ml]及轻度ARDS组[(12.94±6.08)ng/ml]，差异有统计学意义(P<0.01)。ARDS组血清BNP水平也显著高于健康对照组，差异有统计学意义(P<0.01)。见表1，图1。

2.2 CC-16与临床指标及评分的相关性分析 ARDS组中，血清CC-16水平与APACHEⅡ评分(r=0.583，P<0.01)、SOFA评分(r=0.536，P<0.01)及BNP水平(r=0.427，P=0.01)呈显著正相关，与PaO2/FiO2(r=-0.650，P<0.01)呈显著负相关。CC-16水平与年龄(r=0.028，P=0.830)、BMI(r=0.017，P=0.897)、WBC(r=0.242，P=0.059)、PLT(r=0.216，P=0.093)无相关性。健康对照组CC-16水平与BNP(r=0.259，P=0.090)、年龄(r=0.089，P=0.565)、BMI(r=-0.177，P=0.235)、WBC(r=0.276，P=0.070)及PLT(r=0.019，P=0.902)无显著相关性。见图2。

2.3CC-16用于ARDS的诊断价值 血清CC-16水平单独用于ARDS的诊断的AUC为0.800，96%CI为0.719～0.882(P<0.01)；BNP单独用于ARDS诊断的AUC为0.781，95%CI为0.693～0.870(P<0.01)。当CC-16的Cut-off值取15.00ng/ml时，诊断灵敏度为0.661，诊断特异度为0.795，阳性预测值为0.820，阴性预测值为0.625，约登指数为0.456。CC-16联合BNP诊断ARDS的AUC为0.834，95%CI为0.759～0.909(P<0.01)。见图3。

表1 患者一般情况、实验室指标、BNP及CC-16水平

图1 不同分组患者CC-16水平

注:A：ARDS组与健康对照组；B：不同程度ARDS患者

图2 ARDS组CC-16水平与部分指标的相关性分析

注：A：CC-16与APACHEⅡ评分；B：CC-16与SOFA评分；C：CC-16与PaO2/FiO2；D：CC-16与BNP

图3 CC-16及BNP用于诊断ARDS的ROC曲线

注：CC-16：AUC=0.800,95%CI=0.719～0.882；BNP：AUC=0.781,95%CI=0.693～0.870；CC-16联合BNP：AUC=0.834,95%CI=0.759～0.909

3 讨论

ARDS是临床上的急重症型疾病，临床病死率极高。早期准确诊断与及时干预是降低ARDS病死率的关键。现有的ARDS柏林诊断标准虽然在临床上得到了广泛应用，但是也存在一定的不足之处，如使用呼吸末正压通气支持治疗可能增高PaO2/FiO2，且导致胸部影像学检查结果的改变，从而导致诊断特异性的下降，影响临床预后及治疗[10]。临床上也亟需较为客观且不受患者个体差异影响的无创生物学指标来进一步改进对ARDS的诊断及预后。CC-16是由存在于肺部支气管表面的Clara细胞分泌的分子量较小的蛋白，正常情况下其在肺泡表面的浓度是血液中的10 000倍，因此，外周血中CC-16浓度一旦升高，极大的可能性是来自肺部病变。患者发生ARDS时，弥漫性肺上皮细胞损伤及微小血管扩张从而导致肺泡-血管屏障破坏，可导致CC-16大量分泌进入外周循环[11]。既往有研究显示，多种重症肺病患者血清CC-16可出现显著升高，且与疾病严重程度存在一定相关性[12]。因此，我们通过建立ARDS患者队列，检测了ARDS患者外周血CC-16水平改变情况，并与血清BNP水平进行了对比，分析了CC-16用于ARDS诊断的临床价值。

本研究显示，ARDS患者血清CC-16水平较健康对照显著升高，而且ARDS严重程度越高，CC-16水平越高。同时，ARDS患者的CC-16水平与APACHEⅡ评分、SOFA评分及BNP水平存在显著正相关，与PaO2/FiO2及FEV1%呈显著负相关。Michel等[13]基于健康志愿者的早期研究显示，在亚临床肺损伤情况下，血浆CC-16可出现显著的升高，而且吸入的磷酸脂多糖浓度越高，CC-16水平升高程度越高。而Shah等[14]研究也显示，在接受肺移植后的患者中，循环CC-16水平升高与移植肺功能紊乱及器官排斥存在显著相关性，且CC-16可作为这类患者气道损伤的生物学标志。这些研究均提示了CC-16在肺功能损伤状态下可存在表达异常，与我们的研究结果存在一定的相似。APACHEⅡ评分系统是目前较为公认的用于危重疾病的综合评价体系，APACHEⅡ评分越高，患者状态越差，临床病死率越高，当APACHEⅡ评分≥25.0时，重症肺炎患者病死率与APACHEⅡ评分存在显著正相关[15]。SOFA评分也是临床上常用的针对急重症评分系统，包含对呼吸、心血管、肝脏、凝血、肾脏及神经系统方面的综合评估，分值越高，患者病死率越高[16]。ARDS患者中，CC-16水平与这两项评分指标存在显著的正相关，提示了CC-16可能用做对ARDS患者预后评估的无创血清指标，同时CC-16单独或联合临床经典评分指标来对ARDS患者进行临床预后评估也值得进一步研究。

我们的研究发现，CC-16单独诊断ARDS的AUC可达0.800，联合BNP的AUC为0.834。这也提示CC-16用于ARDS的诊断具有较高的临床价值。Wutzler等[17]研究关注了CC-16用于多器官衰竭患者肺部并发症诊断的临床价值，结果显示存在肺损伤的患者CC-16水平显著高于无肺损伤的对照组，CC-16诊断严重肺损伤的AUC可达0.79(95%CI：0.62～0.97，P=0.0011)。Determann等[18]针对呼吸机相关肺炎患者的研究也显示，血浆CC-16水平与这类患者发生急性肺损伤或ARDS的比例存在相关性，这种情况下CC-16诊断ARDS发生的AUC高达0.91(95%CI：0.79～1.00，P<0.01)。BNP也是临床上研究较多的用于ARDS诊断及预后的生物学指标。Komiya等[19]研究显示，BNP单独区别诊断ARDS与心源性肺水肿的AUC可达0.831，联合C-反应蛋白的AUC可达0.931。本研究也显示，CC-16单独诊断ARDS的准确度与BNP相似，从另一个侧面也提示了CC-16作为无创诊断指标的临床价值。

综上所述，本研究发现ARDS患者血清CC-16存在显著升高，且CC-16升高程度与疾病严重程度存在正相关。同时，CC-16用于诊断ARDS的临床价值较高。但是，本研究也存在不足之处，如样本量较小、缺少对ARDS患者CC-16动态变化的观察等，CC-16的诊断价值也还需要在大样本患者队列中更深入的验证。未来的的研究方向也应关注CC-16的表达异常与ARDS致病机制的关联，以及CC-16动态变化对ARDS病程的预后评估价值。

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Serum levels and clinical significance of CC-16 in patients with acute respiratory distress syndrome

HUZhong,WANGJin,ZHENGJuan.
DepartmentofRespiratoryDiseases,TheFirstPeople’sHospitalofNewTwoRiverDistrict,Chongqing401121,China

Objective To investigate the serum levels of Clara cell protein-16 (CC-16) in patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS), and to explore its clinical value in diagnosis of ARDS.Methods Sixty-two patients with ARDS who were treated in our hospital from October 2011 to February 2016 were enrolled as ARDS froup, and 44 healthy subjects were enrolled as control group. The general situations of patients were recorded,and pulmonary function and arterial blood gas analysis indexes were detected.The levels of CC-16 and BNP were detected by ELISA.The correlation between CC-16 and clinical parameters was analyzed,moreover, the ROC curve was used to evaluate the diagnostic value of CC-16 in patients with ARDS.Results The levels of CC-16 in ARDS group were significantly higher than those in control group [(19.89±8.59) ng/ml vs (11.04±4.77)ng/ml,P<0.01].ThelevelsofCC-16inpatientswithdifferentdegreeofARDSwereinorder(fromhigherlevelstolowerlevels)：(24.46±7.58)ng/mlinsevereARDSgroup,(19.64±7.01)ng/mlinmoderateARDSgroupand(12.94±6.08)ng/mLinmildARDSgroup.AmongARDSgroup,thelevelsofCC-16werepositivelycorrelatedwithAPACHEⅡscore(r=0.583,P<0.01),SOFAscore(r=0.536,P<0.01),BNP(r=0.427,P<0.01),however,whichwerenegativelycorrelatedtoPaO2/FiO2 (r=0.614,P<0.01).TheAUCofCC-16aloneindiagnosisofARDSwas0.800 (95%CI:0.719～0.882),butAUCofCC-16combinedwithBNPindiagnosisofARDSwas0.834 (95%CI: 0.759～0.909).Conclusion The serum levels of CC-16 in patients with ARDS are significantly increased, moreover ,the clinical value of CC-16 alone or CC-16 combined with BNP in diagnosis of ARDS is higher.

Clara cell protein-16；brain natriuretic peptide；acute physiological and chronic health evaluationⅡscore；sequential organ failure scoring

10.3969/j.issn.1002-7386.2017.09.003

401121 重庆两江新区第一人民医院呼吸科

R

A

1002-7386(2017)09-1293-05

2016-10-19)