3-脱氧葡萄糖醛酮对PICS 的诊断价值及其与脓毒症病情和预后的相关性*

曹志龙，韩旭东，黄晓英，张素燕，田李均，林金锋，徐俊贤，袁晓宇

(1 江苏省南通市第三人民医院重症医学科，南通 226006；2 南通大学附属医院急诊医学科)

脓毒症是机体对感染反应失调而导致的危及生命的器官功能障碍，是重症感染患者常见的临床综合征，是重症医学面临的巨大挑战[1-2]。随着早期复苏和器官功能支持技术的发展，越来越多的脓毒症患者成功脱离早期危重状态，暴发的多器官功能衰竭得到缓解，但由于仍残存器官功能障碍而滞留于重症医学科(intensive care unit,ICU)。这些患者同时面临着持续炎性反应、获得性免疫抑制和高分解代谢等挑战，导致院内感染反复发生，住院时间延长，医疗费用增加，病死率升高[3-4]。该类症状被定义为持续炎症、免疫抑制和分解代谢综合征(persistent inflammation-immunosuppression and catabolism syndrome,PICS)，研究[5-7]提示早期识别PICS 能有效改善患者的预后，但目前对于PICS 的早期诊断尚无准确的临床指标进行预测。研究认为3-脱氧葡萄糖醛酮(3-deoxyglucosone,3-DG)与机体炎症反应及免疫水平有关。基于此，本研究选择3-DG 在PICS 患者诊断和预后判断中的价值进行探讨。

1 资料与方法

1.1 一般资料 采用观察性队列研究方法，计划纳入2017年1月1日—2019年12月31日收住南通市第三人民医院ICU 的脓毒症患者240 例作为研究对象，但12 例因信息资料缺失，电话随访后仍未取得完整资料，6 例患者家属研究中途拒绝继续参加，因此剔除。按照是否合并PICS 分为PICS组和非PICS组。纳入标准：(1)符合脓毒症诊断；(2)PICS组符合美国危重症医学会及欧洲危重症医学会联合颁布的脓毒症指南[8]；(3)有完整临床资料；(4)年龄＞18岁。排除标准：(1)合并急性心肌梗死及消化道大出血等急危重症患者；(2)入科前已经接受相关免疫治疗；(3)拒绝加入本研究者；(4)需进行手术干预者；(5)住院时间＜14 d。所有入组患者均签署知情同意书，本研究获得南通市第三人民医院伦理委员会批准。最终纳入研究222 例，其中PICS组93 例，非PICS组129 例，两组在性别、年龄、体质量指数等方面比较差异均无统计学意义(均P＞0.05)，见表1。

1.2 检测方法 留取脓毒症患者入院第1、3、7、14天外周血，采用高效液相色谱法定量检测血浆中的3-DG 水平，超高效液相色谱仪购自美国Waters 公司。因研究对象为脓毒症患者，方法为观察性队列研究，按照疾病诊断进行分组，因此未设置随机方法。考虑知情同意原则，检测结果均由管床医师告知患者或家属，因此未设置盲法。

表1 两组基线资料对比(n,±s)

表1 两组基线资料对比(n,±s)

1.3 观察指标 观察指标包括：性别、年龄、体质量指数、感染部位等一般资料。血清学指标：包括血常规、C-反应蛋白、血清白蛋白、血浆3-DG、肌酐水平等。并计算肌酐/身高指数。病情评估量表评分主要有急性生理和慢性健康评估Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ,APACHEⅡ)评分、序贯器官衰竭(sequential organ failure assessment,SOFA)评分、格拉斯哥昏迷评分(Glasgow coma scale,GCS)。脓毒症患者预后生存指标选择急诊住院30 d 生存率，以血浆3-DG 均值作为临界值，将脓毒症患者分为高水平3-DG 和低水平3-DG，并对3-DG 影响预后情况进行分析。所有患者至少随访30 d。

1.4 统计学方法 采用SPSS 19.0 软件进行统计学处理，作图选择Graphpad Prism7.0 软件。计量资料选择S-W 法实施正态性检验，服从正态性分布则以±s 表示，不服从正态性分布则以中位数表示，采用t 检验或秩和检验，计数资料采用χ2检验，相关性分析选择Pearson 法或Spearman，对PICS 的影响因素分析采用多项Logistic 回归法，3-DG 预测PICS 的价值选择受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)，对脓毒症患者30 d 生存率绘制Kaplan-Meier 生存曲线，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 临床指标对比 PICS组淋巴细胞计数、血清白蛋白、GCS 评分低于非PICS组，而血浆3-DG、C-反应蛋白、APACHEⅡ评分及SOFA 评分高于非PICS组(均P＜0.05)。两组白细胞计数和感染部位差异无统计学意义(P＞0.05)，见表2。

2.2 PICS 影响因素的多项Logistic 回归分析 多项Logistic 回归分析结果显示，淋巴细胞计数、血浆3-DG、C-反应蛋白、APACHEⅡ评分、SOFA 评分是PICS 的影响因素(P＜0.05)。而血清白蛋白、GCS 评分不是PICS 的影响因素(P＞0.05)，见表3。

表2 PICS组与非PICS 临床指标比较(±s,n)

表2 PICS组与非PICS 临床指标比较(±s,n)

表3 PICS 影响因素的Logistic 回归分析

2.3 3-DG 预测脓毒症致PICS 的ROC 曲线 3-DG预测脓毒症致PICS 的ROC 曲线下结果为0.720，敏感度为81.3%，特异度为56.6%，3-DG 预测PICS 具有较高价值，见图1。

2.4 3-DG 与临床疾病危重程度的相关性 对3-DG 与临床疾病危重程度的相关性进行分析，显示3-DG 与APACHEⅡ评分(r=0.237,P=0.004)、SOFA评分(r=0.308,P＜0.001)、GCS 评分(r=0.125,P=0.041)具有相关性(P＜0.05)，见图2。

2.5 3-DG 表达水平与脓毒症患者30 d 生存曲线 脓毒症患者3-DG 均值为290.26 μg/L，以均值为临界值分组进行分析，结果显示高3-DG 患者30 d 生存率为54.55%，低3-DG 患者为72.32%，3-DG 不同表达水平的预后比较差异有统计学意义(P＜0.05)，见图3。

3 讨 论

目前，临床对PICS 具体发病机制尚无一致性意见，多数学者[9-10]认为PICS 的发病与免疫功能抑制和炎症反应紊乱有关，一方面PICS 患者合并多个器官功能障碍、组织细胞的损伤导致炎症反应持续存在；另一方面，脓毒症后期患者会出现抑制性细胞增多，导致免疫功能抑制。PICS 常表现为多次反复院内感染、精神障碍、营养状况差等，直接导致病死率增高，越来越多的学者[11]对PICS 进行了深入研究。

研究[12-13]发现PICS 患者中羰氧应激反应增加，可能是导致多器官功能衰竭的原因之一。3-DG 是重要的活性羰基化合物之一，参与机体内的羰氧应激反应，3-DG 物质具有毒性作用，可能会加重组织器官的损伤。有研究[14-15]认为，3-DG 在PICS 患者中异常表达，一方面是通过介导机体内的氧化应激，进而增加炎症反应；另一方面通过影响机体代谢分解效能，加快代谢速率，能量过快消耗，同时3-DG 还可能参与了免疫功能的抑制过程，从而对PICS 患者产生影响。

本研究中淋巴细胞计数、血清白蛋白、肌酐/身高指数、GCS 评分、血浆3-DG、C-反应蛋白、APACHE Ⅱ评分、SOFA 评分等多个临床指标与PICS 发生相关，而Logistic 多因素分析也显示，淋巴细胞计数、血浆3-DG、C-反应蛋白、APACHEⅡ评分、SOFA 评分是PICS 的影响因素。C-反应蛋白、淋巴细胞计数是机体炎症反应的主要指标，其水平与炎症反应程度有关，同时炎症反应可导致PICS 的发生；APACHEⅡ评分、SOFA 评分是反映疾病严重程度的主要指标，疾病越严重也可能预示发生PICS 的风险越高；3-DG 是本研究的主要指标，其可能通过多种途径介导PICS 的发生，与J.M.ASHRAF 等[16-17]研究结果一致。本研究对3-DG 预测PICS 价值进行分析，结果显示ROC 曲线下结果为0.720，敏感度为81.3%，特异度为56.6%，具有较高的预测价值。分析原因可能为3-DG 通过多种途径对PICS 产生影响，预测价值较高，还可能为本次样本选择性偏倚导致，还需加大样本量，展开多中心随机对照研究。

对3-DG 与脓毒症患者疾病严重程度相关性的研究结果提示，3-DG 与APACHEⅡ评分、SOFA 评分、GCS 评分高低具有相关性。脓毒症患者发生多器官功能衰竭与多种因素相关，而3-DG 表达水平对器官的功能损伤作用差异不明显，可能为选择性偏倚结果导致[18]。

脓毒症患者预后研究发现，3-DG 高表达患者30 d 生存率为54.55%，3-DG 低表达患者为72.32%，说明3-DG 表达水平与脓毒症患者预后有关。其原因可能为3-DG 会增加机体炎症反应、抑制免疫功能，同时还可能使代谢异常。B.T.FOKKENS 等[19]研究亦提示3-DG 表达水平与糖尿病患者的预后具有相关性。

综上所述，淋巴细胞计数、血浆3-DG、C-反应蛋白、APACHEⅡ评分、SOFA 评分是PICS 的影响因素，3-DG 预测PICS 具有较高价值，3-DG 表达水平与脓毒症患者疾病严重程度有关，3-DG 与脓毒症患者的预后有预测作用。