肝细胞生长因子联合D-二聚体及Wells评分在急性肺栓塞患者诊断中的应用价值

于养生 贺光磊 刘现亮 王帅 罗慧琼

急性肺栓塞(Acute pulmonary embolism，APE)是一种由于栓子阻塞肺动脉或其主要分支所导致的急性综合征，其起病急，病死率高，在住院患者中的死亡率为5.4%～15%[1]。患者通常表现为呼吸困难、胸痛和咯血，但临床上患者的表现并不具有特异性，甚至有些患者起病隐匿，早期无明显临床表现，因此APE的漏诊率和误诊率较高。目前APE诊断的金标准仍是CT肺动脉造影(Computed tomograghic pulmonary Angiography，CTPA)，进行CTPA检查需要对患者进行搬动与转运，对于中低危APE患者尚易于实施，但部分高危APE患者由于病情危重，及时进行CTPA检查往往难度较大。CTPA检查价格昂贵，且存在辐射暴露的局限性，其造影剂的应用可加重肾脏负担，甚至诱发肾衰竭[2]。因此我们迫切需要寻找一种能在早期快速诊断急性肺栓塞的简单易行的方法。D-二聚体作为反映机体纤溶系统激活的经典标志物之一，已经广泛应用于血栓栓塞性疾病的诊断中。但由于其诊断APE特异度较低，不适合单独作为临床APE的诊断标志物。Wells评分可根据患者的相关病史和症状体征对临床疑似APE患者进行评估诊断，简单快捷且易于实施，但由于其易受主观性因素干扰，同样不适合单独诊断APE。肝细胞生长因子(Hepatocyte growth factor，HGF)是由间质细胞分泌的一种多效性细胞因子，其血清水平的升高往往反映了血管的新生以及炎症反应的活跃程度，当APE发生时，血栓堵塞肺动脉主干或其主要分支，血管新生及炎症反应明显活跃，目前已有动物实验证实肺栓塞会促进机体HGF的生成与分泌，但对于血HGF检测应用于临床APE患者的研究报道尚少。本研究通过检测APE患者血HGF、D-二聚体水平及计算Wells评分，对比其单独及联合应用时诊断效能，以期指导APE患者早期临床诊断，降低APE患者的误诊率和漏诊率，从而挽救患者生命。

资料与方法

一、资料收集

选取滨州医学院烟台附属医院2018年03月-2019年03月收治的疑似APE病人64例，其中男性28例，女性36例，平均年龄(61.53±13.25)岁。入院后结合CTPA明确诊断为APE病人26例，其中男性11例，女性15例，平均年龄(64.42±12.45)岁。诊断结果符合2015年中华医学会心血管病学分会制定的《急性肺栓塞诊断与治疗中国专家共识》[3]，纳入APE组。剩余病人38例，其中男性17例，女性21例，平均年龄(59.55±13.57)岁，纳入非APE组。两组病人均排除心功能Ⅲ级及以上、缺血性心肌病、急性心肌梗死、急性感染、肿瘤、妊娠、肝肾功能不全。本研究为观察性研究，已通过医院伦理委员会批准，所有患者均同意配合本研究并签署知情同意书。

二、研究方法

(1)血清HGF及血浆D-二聚体测定：所有病人均在入院后次日清晨空腹抽取静脉血4mL，取其中2mL转移至EDTA抗凝管中，另外2mL转移至不含抗凝剂管中。EDTA抗凝剂管中血液立即以3000r/min条件离心10min，取析出的全部血浆；非抗凝剂管于室温条件下放置至血液凝固且有血清析出，3000r/min条件下离心10min，收集析出的全部血清。收集到的血清与血浆置于-80℃冰箱冷存。血清HGF的测定通过酶联免疫吸附(ELISA)法测定，血浆D—二聚体采用Sysmex 5100全自动血凝分析仪通过免疫比浊法测定，所有操作均严格按照说明书实施。

(2)Wells评分：采用Wells等人[4]制定的评分量表对所有病人进行评分，根据评分分值将患者分为低度可能组、中度可能组和高度可能组。由于本研究除外恶性肿瘤病人，因此“恶性肿瘤”项均计0分，具体评分量表(见表1)。

三、统计学分析

表1 Wells评分量表

注：<2分(低度可能)，2～6分(中度可能)，>6分(高度可能)

结 果

一、两组患者年龄、性别及D-二聚体、HGF水平对比

两组患者年龄及性别分别经统计学分析，差异不显著(P>0.05)，具有可比性(见表2)；两组患者D-二聚体、肝细胞生长因子(HGF)水平对比：APE组患者血浆D-二聚体水平与血清HGF水平均高于非APE组患者，差异有统计学意义(P<0.05)(见表3)。

表2 两组患者年龄、性别比较

表3 两组患者D-二聚体、HGF水平对比

二、Wells评分结果

采用Wells评分，高度可能组、中度可能组与低度可能组分别有14例、41例、9例，各组经CTPA诊断为APE患者分别为11例、14例、1例(见表4)。

表4 Wells评分结果

三、D-二聚体、HGF检测及Wells评分对APE的诊断价值

以CTPA阳性诊断为金标准，D-二聚体、HGF、Wells评分单独及联合应用对诊断APE的ROC曲线所示：HGF、D-二聚体、Wells评分单独应用诊断APE时曲线下面积分别为0.831、0.813、0.768；cut-off值分别为589.44pg/mL、0.84 mg/L、5分。HGF联合D-二聚体诊断APE时曲线下面积为0.882， HGF联合Wells评分诊断APE曲线下面积为0.861。诊断效能较单独应用时显著增加(P<0.05，差异有统计学意义)，灵敏度、特异度、阳性预测值及阴性预测值(详见图1、表5)。

图1 D-二聚体、HGF、Wells评分诊断 APE的ROC曲线

讨 论

D-二聚体是纤维蛋白降解的产物：当凝血系统激活后，凝血酶与纤维蛋白原结合促使纤维蛋白单体形成，并进一步形成不稳定的纤维蛋白复合体，在凝血因子的作用下，纤维蛋白交联形成稳定的网状结构，经过的血细胞被网罗聚集形成血栓，进而激活纤溶系统，纤溶酶分解纤维蛋白聚合体形成大量D片段，两个D片段通过γ链交联形成了D-二聚体。

表5 D-二聚体、HGF、Wells评分对APE诊断效能

注：以CTPA阳性诊断为金标准，HGF、D-二聚体、Wells评分诊断APE的cut-off值分别为589.44pg/mL、0.84 mg/L、5分。

因此，D-二聚体的升高常用来反映纤溶系统的激活。临床上，D-二聚体检测作为一种简单的检查方法，已经在APE的初步筛查中广泛应用。Jain S[5]认为，当患者血D-二聚体水平在<500 ng/mL时，支持诊断APE的可能性较低，其排除APE的敏感性大于90%，但其特异性较低，仅在40%到68%之间，因此D-二聚体的检测仅对APE具有较强的排除价值，但是其诊断意义并不大。本研究对临床疑似APE患者血浆D-二聚体水平进行检测，APE组患者血浆D-二聚体水平较非APE组患者升高明显，表明此时纤溶系统亢进。本实验数据分析示D-二聚体诊断APE的特异度为76.32%，基本上与其他研究报道相符合。

Wells评分及简化的Wells评分是临床常用的评估APE发生可能性的工具，可以根据病史及临床表现对APE患者患病可能及时做出判断。叶艳平等[6]认为，Wells评分在对APE的诊断效能上优于其他评分系统(如Geneva评分)，更适合在临床实施。本研究发现，Wells评分在诊断APE时具有较好的诊断效能及较高的特异度，但灵敏度不足。ROC曲线分析提示当Wells评分>5分时，APE诊断成立的可能性较大。Wells评分系统主要涉及患者病史及症状体征，不可避免的导致主观因素对评分结果影响较大，有时可能会延误患者的诊治。洪都等[7]认为，以Wells评分原始三级评分法作为判断依据，肺栓塞患者的漏诊率可达15.8%，误诊率可达29.3%。因此，Wells评分并不适合单独诊断APE，只有与其他特异实验室指标联合应用时，才可以提高其诊断的准确率。

HGF最早是从大鼠部分切除的肝组织中发现的一种具有促进肝细胞有丝分裂的细胞因子，因此被称为肝细胞生长因子[8]。后期研究发现其还具有促进细胞移动、促进血管修复等作用。HGF主要由肝间质细胞产生，作用于其特异性受体c-Met受体。肺泡上皮细胞、支气管、血管平滑肌细胞上均分布有c-Met受体[9]，因此HGF可在APE患者肺组织中发挥作用。HGF作为一种多效性细胞因子，除具有细胞移动促进血管修复作用外，还具有抗炎、抗凋亡、抗纤维化等作用。目前对于HGF与肺栓塞之间的研究国内外均主要限于动物实验，国内的阳跃忠及梁明亭等[10-11]分别建立急性肺栓塞大鼠和急性肺栓塞家兔模型发现，HGF在肺栓塞动物模型建立后可有明显升高，且在肺组织中有较强表达。国外的Nagai[12]等研究急性肺栓塞大鼠血浆HGF变化及组织HGFmRNA的表达也得到了类似的结论。本研究尝试了解临床APE患者血中HGF水平升高情况，为APE的诊断提供依据。

我们通过实验发现APE患者血中HGF水平升高明显，ROC曲线分析示HGF对APE具有较高的诊断效能。目前APE患者血中HGF水平升高机制尚未明确，首先考虑可能与HGF促进血管修复功能相关：HGF作为一种强有力的血管生成因子，主要通过作用于血管内皮细胞来介导血管生成[13]。HGF既可以通过促进血管内皮细胞及平滑肌细胞的有丝分裂，促进侧支循环形成，还可以通过促进血管内皮生长因子的分泌，间接发挥作用[10]。APE患者发病后处于血管损伤修复的活跃期，HGF因而起到血管损伤修复等作用而代偿升高。另外，HGF参与了APE患者肺组织炎症反应过程是APE患者血HGF水平升高的另一项重要机制：APE患者由于血栓阻塞肺动脉，肺缺血缺氧、肺组织损伤较为普遍。肺损伤时炎性细胞因子(如IL-6、IL-1β)大量分泌，这些炎性细胞因子可诱导如中性粒细胞、成纤维细胞、内皮细胞、巨噬细胞等合成分泌HGF[14]。有报道称，炎性细胞因子通过激活多种信号通路参与了HGF基因表达的调控，此时HGF升高可能由肺缺血旁分泌机制诱导[15]。除此之外，实验中APE患者血HGF水平升高可能与HGF在APE患者体内发挥的降低神经激素活性、抗凋亡作用有关：临床上APE患者由于栓子阻塞肺动脉或其分支，肺动脉压力升高，进一步使右心负荷加重、心肌损伤。近年来有研究发现，这种心肌损伤除受到机械应力作用外，还受到了神经激素激活、炎症反应、细胞凋亡等众多因素的共同影响[16]。王晓林等[17]的研究发现HGF基因转染可降低肺动脉压和右室重构，可能与HGF降低神经激素活性和抑制心肌细胞凋亡有关。

本研究发现APE组患者血HGF及D-二聚体水平均明显升高，虽然D-二聚体对诊断APE来说特异度较低，但考虑到其较高的诊断效能，仍不失为APE初筛的一种重要手段。ROC曲线分析示HGF对诊断APE具有较高特异度，且HGF与D-二聚体联合检测可提高对APE的诊断效能。Wells评分对诊断APE同样具有较高的诊断效能和特异度，当HGF联合Wells评分诊断APE时，特异度可达90%以上，弥补了D-二聚体诊断APE时特异度不足的缺陷。因此临床上对于疑似APE患者可以考虑将HGF与D-二聚体、Wells评分联合应用作为疑似APE患者疾病诊断的新手段，必要时进一步行CTPA进行确诊。一方面可以减轻患者经济负担，提高疾病诊断率，降低误诊率和漏诊率；另一方面可以减少部分病人不必要的转运与搬动。但本研究由于样本量较小，仍待进一步大样本的实验研究，相信随着研究的展开，HGF与D-二聚体、Wells评分的联合应用会在临床诊断APE过程中得到广泛普及。