重组人促血小板生成素改善脓毒症患者心肌损伤的临床研究

谢 云 周志刚 田 锐 金 卫 谢 晖 杜 江 侯一珺 滕晓蕾 王瑞兰

脓毒症(sepsis)是由感染失衡引起的组织器官功能不全，是临床上最常见、病死率极高的危重症。近年来，尽管有相关的临床指南规范治疗，有器官功能支持技术的进步，其病死率仍在25%以上[1]。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。目前针对脓毒症治疗采取集束化策略，包括控制感染源、抗生素及时治疗、液体复苏、脏器支持治疗等，但以上方式均无法有效改善心肌损伤，治疗效果依然不尽如人意。重组人促血小板生成素(recombinant human thrombotropin, rhTPO)在临床上用于治疗血液病、肿瘤等化疗引起的血小板减少症，在脓毒症引起的重度血小板减少中也推荐应用[2-7]。动物研究显示rhTPO可以改善心肌损伤，但在临床上，尤其在脓毒症引起的心肌损伤中未见研究。本文旨在探讨重组人促血小板生成素对脓毒症患者心肌损伤标志物与炎症因子的影响，为脓毒症患者针对性制定治疗方案提供参考依据。

资料与方法

一、一般资料

选择上海市第一人民医院重症医学科2016年1月至2019年4月收治的脓毒症患者186例，诊断均符合Sepsis3.0[8]。患者临床资料中，男性111例，女性75例，年龄18～80岁，平均(60.64±14.33)岁。糖尿病37例，高血压76例，肝硬化13例，慢性呼吸系统疾病27例，慢性肾脏疾病20例，免疫系统疾病16例。SOFA评分平均(6.79±3.54)分，APACHEⅡ评分平均(16.6±6.93)分。两组一般资料比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

纳入标准： 年龄18～80岁，男女不限；确诊或临床诊断感染的患者；序贯器官衰竭评分急性变化≥2分，即ΔSOFA评分≥2分(未知已有器官功能障碍的患者其基线SOFA评分为0)。

排除标准：有造血干细胞移植，肝、肾、肺、胰腺等实体器官移植病史；既往有冠心病，心梗病史；未控制已经多处转移不能切除的恶性实体肿瘤、血液系统肿瘤、自身免疫性疾病等病史；生存时间<24 h；怀孕或哺乳患者。

二、研究方法

收集患者基本信息资料、 临床数据资料、炎症因子和免疫功能指标预后生存状态等，主要监测指标为患者心肌损伤标志物TnI和心功能BNP，次要监测指标为炎症因子IL-6和TNF-α，主要时间点为所有患者入组后第1天晨时和第7天晨时的血液细胞因子IL-6、TNF-α、心肌损伤标志物TnI、心功能BNP等化验指标。

依据患者是否使用rhTPO治疗，分为两组即对照组和rhTPO组。rhTPO治疗方法：15 000单位皮下注射，每日一次。停药指征：血小板临床恢复标准：血小板计数PCs≥100×109/L；PCs的增幅 ≥50×109/L持续3 d。两组脓毒症治疗方案均一致，包括早期液体复苏、抗感染激素应用凝治疗，静脉营养、血制品输注等一系列的治疗措施。

心肌损伤标志物TnI、心功能BNP、炎症因子表达水平的检测：采用默克公司 Milliplex 多因子检测技术检测患者血清脑利钠肽 (BNP)、肌钙蛋白 I(TnI )。炎症因子检测方法采用 SIEMENS炎症因子测定试剂盒(化学发光免疫法)检测入组患者的IL-6、TNF-α炎症因子水平 。

三、统计学方法

结 果

一、两组患者入组第1天指标分析

rhTPO组和Control组入组第1天TnI、BNP、IL-6、TNF-α比较在统计学无明显差异。

表1 两组脓毒症患者入组第1天指标比较

注：Tnl：肌钙蛋白；BNP：脑钠肽；IL-6：白介素-6；TNF-α:肿瘤坏死因子-α

二、两组患者心肌损伤指标分析

rhTPO可以改善脓毒症心肌损伤，改善脓毒症心功能。使用rhTPO患者第7天心肌损伤指标血清心肌坏死标记物：心肌肌钙蛋白I(TnI)较未使用rhTPO患者下降幅度大(0.6471±0.4145vs. 0.2517±0.1347μg/L，P=0.006)，见图1A ；使用rhTPO患者第7天心功能指标BNP较未使用rhTPO患者下降幅度大(529.4±251.1vs. 306.1±53.52 pg/ml，P<0.0001)，见图1B；图1C为举例脓毒症患者心超，图1D为该例脓毒症患者使用rhTPO后心功能好转后的心超。

图1 两组脓毒症心肌缺血、心功能比较；注：**P<0.01，与对照组相比有显著统计学差异

三、两组患者炎症指标分析

rhTPO可以改善脓毒症炎症指标，尤其是降低反映内皮损伤的炎症因子IL-6、TNF-α。使用rhTPO患者第7天炎症指标IL-6较未使用rhTPO患者下降幅度明显增大(843.3±514.0vs. 357.1±84.71 pg/ml，P<0.0001)。使用rhTPO患者第7天炎症指标TNF-α较未使用rhTPO患者下降幅度明显增大(9.771±9.051vs. 5.850±1.621 pg/ml，P<0.0001)，见图2。

图2 两组脓毒症炎症指标比较；注：**P<0.01，与对照组相比有显著统计学差异

讨 论

促血小板生成素(thrombopoietin, TPO) 作为巨核细胞增殖和分化的体液生长因子主要用于血液病引起的血小板减少症的治疗，重组人促血小板生成素(Recombinant human thrombopoietin, rhTPO)是由中国仓鼠卵巢细胞表达，经提纯而制成的全长糖基化TPO，具有与内源性TPO相似的作用。2018版《感染诱发的老年多器官功能障碍综合征诊治中国专家共识》中指出感染继发血小板减少症升血小板治疗中，推荐使用rhTPO。前瞻性的单中心研究表明，对于外科腹腔感染术后伴发血小板减少的脓毒症患者，rhTPO能明显减少脓毒症患者病死率(16.9%vs. 39.2%)，未见rhTPO相关的严重不良反应的发生[8]。多项研究提示，体内血浆TPO水平与脓毒症密切相关[9-11]。将该药作为辅助用药用于脓毒症合并血小板减少患者的治疗，发现rhTPO组患者的TnI、BNP水平大幅改善，炎症因子水平显著下降，从心肌损伤、心功能和炎症指标层面明确rhTPO辅助治疗脓毒症合并心肌损伤的有效性。

研究显示在动物实验中，TPO对心肌损伤有保护作用，可能通过动员骨髓干细胞修复缺血心肌，促使缺血部位心肌细胞再生和新生血管的形成[12]。目前，关于TPO对损伤心肌的保护效应的分子机制尚未明确，TPO可能通过作用于心肌细胞中的TPO受体，通过抗凋亡途径保护心肌，TPO可能同时通过动员骨髓干细胞分化从而促进心肌细胞再生，具体机制有待进一步研究征实[13-14]。肌钙蛋白I(TnI)是目前公认的心肌损伤标志物，临床检测肌钙蛋白I可判断心肌损伤[15]。TnI是一种横纹肌上的结构蛋白，调节横纹肌和心肌收缩，具有较高灵敏性和特异性，其浓度升高是心肌组织损伤的早期重要诊断依据。BNP主要是由心室肌合成的神经激素，具有强大的利钠、利尿、扩血管、抑制RAAS活性以及抗心肌纤维化的作用。BNP可以反映早期或者轻微心脏功能的变化，作为早期心功能损害的敏感标志物，能够反映心肌损伤程度的指标[16]。本项研究也发现使用rhTPO患者第7天心肌损伤指标血清心肌坏死标记物：心肌肌钙蛋白I(TnI)较未使用rhTPO患者下降幅度大；使用rhTPO患者第7天心功能指标BNP较未使用rhTPO患者下降幅度大。本文揭示了TPO对改善脓毒症患者心功能的现象，表明脓毒症患者心肌损伤或心功能降低时，应用TPO可以改善患者病情。

脓毒症最基本的病理表现是强烈的全身炎症反应，初期脓毒症炎症局限于感染病灶内，随病原菌复制及患者免疫力下降，炎症持续扩散至全身各个组织脏器乃至心脏，大量炎症因子合成释放并形成炎症级联反应。IL-6，TNF-α均是临床研究最多的炎症介质，在炎症反应过程中其大量释放，具体血清含量与全身炎症反应程度呈正相关[17-18 ]。血小板本身也参与炎症反应，rhTPO可以作用于血小板生成阶段的多个环节，因而rhTPO可以通过升高血小板同时调节炎症介质释放，减轻炎症反应[19-21]。本文发现两组治疗后血清中上述炎症介质的含量均与治疗前相比呈下降趋势，其中使用rhTPO患者第7天炎症指标IL-6较未使用rhTPO患者下降幅度明显增大。使用rhTPO患者第7天炎症指标TNF-α较未使用rhTPO患者下降幅度明显增大。说明rhTPO用于脓毒症合并心肌损伤的治疗，可积极降低患者的全身炎症反应，这是患者病情得到缓解的有力证据。

众所周知血管内皮损伤是脓毒症早期的重要病理表现。研究发现TPO与内皮损伤关系密切，TPO可以促进内皮细胞的生长[22]。TPO可以不依赖于VEGF发挥促进血管集落形成细胞的生长、促进成血管细胞的增殖的作用。IL-6水平可以反映内皮细胞功能障碍，TNF-α可直接引起内皮损伤，与内皮损伤严重程度成显著相关[23-30]。本文发现使用rhTPO患者较未使用rhTPO患者第7天IL-6、TNF-α显著降低。故推测rhTPO对血管内皮细胞损伤可能也起到了改善作用，从而改善心功能，在脓毒症合并心肌损伤治疗中具有较好的临床应用价值。

综上所述，脓毒症合并心肌损伤患者接受rhTPO治疗，可有效优化心功能并抑制炎症应激反应，最终减轻心肌损伤，TPO作为一个保护脓毒症心肌损伤和血管内皮损伤的靶点，可能有助于在炎症性疾病的心功能恢复和抗炎治疗，将对脓毒症诊治方面有潜在应用价值。本文内容集中于rhTPO的疗效，对其产生治疗效果的具体细胞学机制并未涉及，有待后续基础研究深入展开。

(收稿日期：2019-12-15)

谢 云，周志刚，田 锐，等. 重组人促血小板生成素改善脓毒症患者心肌损伤的临床研究[J/CD]. 中华肺部疾病杂志(电子版)， 2020， 13(2)： 213-217.