心肌损伤标志物与脓毒症合并心肌病患者预后的相关性研究

陈杰勇 石星媛 李文启 洪智峰

（广东省佛山市顺德区乐从医院 佛山528315）

脓毒症是由感染引起的全身性炎症反应，具有较高的发生率。据统计，全球每年有过亿患者受到脓毒症的折磨，且发病率仍呈现不断上升趋势。脓毒症病情十分凶险，过度的炎症反应会导致多器官损伤甚至衰竭。该病的病死率较高，据相关研究统计，脓毒症病死率高达50%～65%[1～2]。心脏是脓毒症最容易损伤的器官，脓毒症患者常常并发心肌损伤，这种可逆性心功能不全可进一步加重器官的衰竭，大大增加病死率，应引起广泛的临床重视。因此，深入研究脓毒症心肌病的发病机制，减轻患者的器官障碍，降低该病的病死率，具有非常重要的意义。肌酸激酶同工酶（CK-MB）和肌钙蛋白Ⅰ（cTnⅠ）都是医学界公认的心肌损伤标志物[3]，临床检测肌酸激酶同工酶、肌钙蛋白Ⅰ可判断心肌损伤。其中CK-MB在心肌受损后3～4 h升高，可判断早期的心肌损伤；而cTnⅠ是一种横纹肌上的结构蛋白，调节横纹肌和心肌收缩，比CK-MB更具灵敏性和特异性，其浓度升高是心肌组织损伤的早期重要诊断依据。本研究旨在探讨心肌损伤标志物与脓毒症合并心肌病患者预后质量的相关性，为临床医师更好地对患者病情、死亡风险作出准确判断，更有针对性制定治疗方案提供参考依据。现报道如下：

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2015年2月～2017年11月于佛山市顺德区乐从医院就诊的脓毒症心肌病患者100例作为研究对象。其中男57例，女43例；年龄18～80岁，平均（69.35±7.02）岁。以 30 d内是否存活为分组依据，将上述患者分为存活组和死亡组，各50例。本研究患者及其家属对研究知情并自愿参加，研究计划和方案经医院伦理委员会讨论后批准。两组患者详细临床资料见表1。

表1 两组患者临床资料（±s）

表1 两组患者临床资料（±s）

项目 30 d死亡组（n=50） 30 d存活组（n=50）男（例）女（例）年龄（岁）心肌缺血（例）合并 MODS（例）皮肤软组织感染（例）腹腔感染（例）肺感染（例）尿道感染（例）其它感染（例）28 22 69.66±5.32 29 21 68.87±5.28 6 6 1 6 5 1 4 6 1 8 4 7 5 4 1 7 5 9

1.2 纳入标准 （1）年龄18～80岁；（2）血流动力学检查：心脏指数（CI）＞3.5 L/（min·m2），动脉压降低（成人收缩压下降＜40 mm Hg，或按年龄下降＜2个标准差，或收缩压＜90 mm Hg，平均动脉压＜70 mm Hg），混合静脉血氧饱和度（SvO2）＞70%；（3）实验室检查：白细胞数＞12×109/L，血小板减少症（计数＜100×109/L），凝血异常 （PT-INR＞1.5或APTT＞60 s），降钙素原、血浆C-反应蛋白均＞正常值 2个标准差，肌酐升高（＞44.2 μmol/L），高胆红素血症（血浆总胆红素＞70 mmol/L），高乳酸血症（乳酸水平＞3 mmol/L）；（4）符合美国胸科医师协会和危重病医学会制定的脓毒症诊断标准[4]。

1.3 排除标准 （1）年龄小于18岁或大于80岁者；（2）曾经做过心脏手术者；（3）同时患有器质性心脏病（如高血压性心脏病、冠心病、心肌炎、急性心梗、急性肺心病等）者；（4）不能配合收集研究所需要的资料者；（5）同时患有严重的肝脏、肾脏等重要器官功能不全疾病者；（6）同时患有急性肺栓塞者。

1.4 检测方法 分别在确诊当天、第3天、第6天、第12天对两组患者抽静脉血样本送检验，取血清保存待检。用酶联免疫吸附实验（ELISA）配合ACCESS化学发光仪检测肌钙蛋白Ⅰ（cTnⅠ）的活性，配合E170全自动电化学发光仪检测血清肌酸激酶同工酶（CK-MB）的活性，当肌钙蛋白cTnⅠ＞0.04 ng/ml、肌酸激酶同工酶CK-MB＞25 U/L，判断为心肌损伤阳性。

1.5 病情评估及心功能检测 脓毒症心肌病患者被送入重症监护病房（ICU）后，立即对其病情的严重程度、死亡风险作出准确判断，并评估预后。同时使用心脏彩超仪（美国飞利浦公司，型号ACSON512）动态地检测患者心功能情况，包括心腔内结构、心脏的搏动和血液流动，动态检测心脏损害情况。

1.6 统计学方法 数据采用SPSS18.0统计学软件进行处理，计量资料以（±s）表示，采用t检验；以ROC曲线判断各参数之间的相关性。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组cTnⅠ、CK-MB水平比较 根据两组各个时间段检测的数据显示，存活组患者的cTnⅠ、CK-MB浓度均明显低于死亡组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表 2。

表2 两组cTnⅠ、CK-MB水平比较（±s）

表2 两组cTnⅠ、CK-MB水平比较（±s）

观察指标 时间 30 d死亡组（n=50） 30 d存活组（n=50） P值CK-MB（U/L）cTnⅠ（ng/ml）当天第3天第6天第12天当天第3天第6天第12天23.56±0.34 22.24±0.50 19.62±0.38 14.65±0.41 0.92±0.35 1.33±0.41 1.45±0.24 1.25±0.11 15.25±0.11 13.68±0.19 13.23±0.12 10.54±0.09 0.62±0.21 0.75±0.14 0.98±0.22 0.51±0.08 0.031 0.008 0.023 0.046 0.038 0.018 0.023 0.001

2.2 两组APACHE-Ⅱ评分比较 死亡组在确诊当天、第3天、第6天、第12天的APACHE-Ⅱ评分均高于存活组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 两组APACHE-Ⅱ评分比较（分，±s）

表3 两组APACHE-Ⅱ评分比较（分，±s）

时间 30 d存活组（n=50） 30 d死亡组（n=50） P值当天第3天第6天第12天26.3±4.3 26.0±4.5 23.2±4.1 20.0±4.3 28.6±5.8 29.7±6.4 30.5±6.6 28.6±6.1 0.034 0.021 0.007 0.000

2.3 两组cTnⅠ水平与APACHE-Ⅱ评分相关性分析 从两组患者各个时间段检测的血液cTnⅠ浓度和评估数据显示可知，患者在确诊当天、第3天、第6天的cTnⅠ含量与APACHE-Ⅱ评分均呈显著正相关，分别r=0.35，P＜0.05；r=0.31，P＜0.05；r=0.41，P＜0.05。而在第12天时，这两者却不具相关性（r=0.25，P＞0.05）。见表 4。

表4 两组cTnⅠ水平与APACHE-Ⅱ评分相关性分析

3 讨论

作为世界上发病率较高的一种疾病，脓毒症是因任何部位感染引起的全身性炎症反应表现，可引发机体内多器官衰竭。该病病情通常非常凶险，若未得到有效控制，会严重威胁患者生命安全。心脏是脓毒症易损靶器官之一，半数以上的脓毒症患者被发现出现心肌功能不全。有研究表明[5]，脓毒症合并心肌病患者对比未合并心肌病患者，病死率大大提高。因此，临床上明确脓毒症可导致心肌抑制，并寻找敏感性高的心肌损伤标志物，对患者早期诊断、治疗，及时调整治疗方案，提高患者生活质量、降低病死率具有重要意义。脓毒症对心肌损伤的病理生理机制是：早期脓毒症患者体内炎性细胞因子和炎性介质的大量释放产生的毒性作用同时也加重了本身体内的炎性反应，同时脓毒症患者心衰时会导致线粒体结构和功能出现障碍，使得线粒体ATP生成不足，引发心肌舒缩功能障碍，心输出量绝对减少或相对不足，进一步导致了心脏功能障碍，严重时会诱发心脏在内的多器官衰竭。同时，当患者心肌缺血及心力衰竭时，肾上腺素过度激活会使心肌细胞加速凋亡坏死。肺动脉高压会影响右心室后负荷，使右心房压力增大，进而使右心功能衰竭。早期脓毒血症患者可有效针对患者血流动力学异常使用规范的液体复苏逆转治疗，提高危重症患者生存率[6]。

目前，肌酸激酶同工酶（CK-MB）和肌钙蛋白Ⅰ（cTnⅠ）等酶学标志物是医学界公认的检测早期心肌损伤的标志物[7]。其中CK-MB源于心肌细胞[8]，在心肌受损后4～6 h，其含量迅速升高，升高幅度大于其他标志物，并可在24 h升到最高值，72 h后缓慢恢复至正常，因此能从CK-MB水平判断早期的心肌损伤。心肌肌钙蛋白是一种横纹肌上的结构蛋白，调节横纹肌和心肌收缩，由心肌肌钙蛋白T（cTnT）、心肌肌钙蛋白Ⅰ（cTnⅠ）和肌钙蛋白C（TnC）三种不同基因的亚基组成。在心肌损伤早期，心肌细胞特有的蛋白质cTnⅠ和cTnT释放到血液中，在心肌受损4～12 h，cTnⅠ、cTnT水平明显升高，而由于骨骼肌和心肌的TnC含量相同，TnC无法准确判断心肌损伤。因此，cTnⅠ能判断早期的心肌损伤[9]。

APACHE-Ⅱ评分是用于对危重症患者病情严重程度、病情动态变化及预后的评估体系，评分越高表明患者病情越重，死亡风险越大，预后越差。本研究中，笔者通过监测脓毒症患者的肌酸激酶同工酶和肌钙蛋白Ⅰ水平变化，并使用APACHE-Ⅱ评分对患者病情进行评估，分析心肌损伤标志物与脓毒症合并心肌病患者预后质量的相关性。两组患者各个时间段cTnⅠ、CK-MB含量及APACHE-Ⅱ评分结果显示，死亡组各项目评分均高于存活组，差异有统计学意义（P＜0.05）；cTnⅠ与 APACHE-Ⅱ评分的相关性分析结果显示，患者在确诊当天、第3天、第6天的cTnⅠ含量与APACHE-Ⅱ评分均呈显著正相关（r=0.35，P＜0.05；r=0.31，P＜0.05；r=0.41，P＜0.05）；而在第12天时，这两者却不具相关性（r=0.25，P＞0.05），提示cTnⅠ含量是判断早期心肌损伤的特异性强、灵敏度高的指标。

结合国内近五年来相关研究报道[10～12]，分析脓毒症患者肌钙蛋白水平升高的病理生理机制如下：脓毒症病患者由于心肌缺血，炎性细胞和炎性介质等物质含量上升，产生直接毒性作用对心肌直接造成生物性损伤。另外，在炎症反应下，胞内途径被激活，肌钙蛋白在这个过程中被裂解，同时在细胞膜通透性增加情况下，肌钙蛋白大量释放到血液中。作为心肌损伤标志物，血液中cTnⅠ水平越高，提示心肌损害程度越高，预测病情越危险。综上，脓毒症患者早期cTnⅠ水平变化的测定，可帮助临床医生更好地对患者病情、死亡风险作出准确判断，更好地有针对性制定治疗方案，提高治疗成效，具有重要的临床应用价值。