血清sTREM-1、sCD163水平对老年烧伤患者并发脓毒症的诊断价值
2020-11-10吴晓伟李毅李福梅王洪瑾张科伟
吴晓伟 李毅 李福梅 王洪瑾 张科伟
(青海大学附属医院 1烧伤整形科,青海 西宁 810010;2麻醉科;3青海大学)
脓毒性休克是老年烧伤患者死亡的主要因素〔1,2〕。因此对烧伤后老年患者进行脓毒症发病的早期预测显得尤为重要〔3〕。可溶性髓样细胞表达的激发受体(sTREM)-1主要由髓样细胞产生,参与机体的免疫反应过程〔4〕,在囊性纤维化和细菌性肺部感染的诊断中具有一定的临床价值〔5,6〕。可溶性血红蛋白清道夫受体(sCD163)能够促进炎症相关因子的释放,从而促进炎症反应的发生〔7〕。在肾间质纤维化和肝肾纤维化等疾病发展过程中sCD163水平明显升高,能够作为肾间质纤维化和肝肾纤维化的生物标志物〔8,9〕。为此,本研究探讨血清sTREM-1、sCD163水平对老年烧伤患者并发脓毒症的诊断价值。
1 资料与方法
1.1一般资料 选择2015年2月至2019年6月青海大学附属医院诊治的131例老年烧伤患者作为研究对象,患者均签署知情同意书,临床研究开展经过伦理委员会同意。脓毒症诊断标准:①体温>38℃或者体温<36℃;②心率>90次/min;③呼吸>20次/min或二氧化碳分压(PCO2)<4.25 kpa;④白细胞计数(WBC)>10×109/L或者<4×109/L。具有以上二项即可诊断为脓毒症〔10〕。根据是否并发脓毒症将患者分为非脓毒症组(29例)和脓毒症组(102例)。纳入标准:①患者年龄在60岁以上;②确诊为烧伤患者,并且烧伤面积≥20%;③入院前5个月内未接受抗感染治疗。排除标准:①存在自身免疫性疾病;②恶性肿瘤患者;③存在严重肝肾功能障碍;④存在较大面积创口,需要手术治疗。
1.2方法
1.2.1基本资料收集 记录各组患者的人口学资料,包括性别、年龄、体重指数(BMI)、冠心病史、高血压史、糖尿病史和烧伤面积。
1.2.2血清学检测 采集患者的空腹静脉血5 ml,5 000 r/min离心30 min后保留上清液用于后续检测,离心半径为13.5 cm。采用血细胞自动分析仪(桂林优利特医疗电子有限公司,型号:URIT-2981)检测WBC、淋巴细胞(LYM)计数、中性粒细胞(NEU)计数、单核细胞(MON)计数和红细胞(RBC)计数。采用胶乳增强免疫比浊法检测血清C反应蛋白(CRP)、降钙素原(PCT)水平,试剂盒由南京诺唯赞医疗科技有限公司提供。血清白细胞介素(IL)-6、sTREM-1和sCD163均采用酶联免疫吸附试验检测,试剂盒由武汉菲恩生物科技有限公司提供,实验操作严格按照试剂盒说明书进行。
1.3统计学分析 采用SPSS20.0软件进行t检验、χ2检验、Logistic回归模型分析并绘制受试者工作特征(ROC)曲线。
2 结 果
2.1血清sTREM-1、sCD163水平和一般资料比较 两组年龄、性别比例、BMI、合并糖尿病、合并高血压、合并冠心病、WBC、NEU、MON、RBC、血清LYM、CRP和血清PCT水平差异无统计学意义(P>0.05)。脓毒症组总烧伤面积、sTREM-1和sCD163水平明显高于非脓毒症组(P<0.05)。见表1。
表1 两组血清sTREM-1、sCD163水平和一般资料比较
2.2并发脓毒症影响因素Logistic回归分析 建立Logistic回归模型,以脓毒症并发与否作为因变量,赋值并发脓毒症=1,未并发脓毒症=0。自变量初选为前述单因素分析中P值≤0.1的各指标,包括烧伤面积、血清sTREM-1水平及血清sCD163水平等7个指标。经Logistic回归分析可知:烧伤面积、血清sTREM-1水平和sCD163水平是老年烧伤患者并发脓毒症的独立危险因素(OR>1,P<0.05),见表2。
表2 并发脓毒症影响因素Logistic回归分析
2.3血清sTREM-1和sCD163的诊断价值分析 (1)血清sTREM-1和sCD163指标的单独应用:以脓毒症组为阳性样本,以非脓毒症组为阴性样本,再将血清sTREM-1和sCD163两指标水平划分成7~9个组段,建立ROC曲线诊断分析模型。经ROC曲线分析知:两指标对老年烧伤患者并发脓毒症的诊断具有价值,ROC曲线下面积(AUC)见表3。ROC曲线见图1。 (2)血清sTREM-1和sCD163指标的联合应用:采用临床实用的综合联合诊断模式:仍使用二指标各自的诊断阈值,二指标同为阳性或阴性时做阳或阴性诊断,否则进行复测。若复测结果不变,则结合专业实践及医师观点进行诊断并侧重考虑:阳性诊断参考血清sTREM-1指标(其敏感度较高),阴性诊断参考sCD163指标(其特异度较高)。结果:以本研究样本实测计算得:血清sTREM-1和sCD163指标的联合应用对老年烧伤患者并发脓毒症的诊断价值均比单一指标均有明显提高。见表3。
表3 血清sTREM-1和sCD163的诊断价值分析
图1 血清sTREM-1和sCD163的诊断ROC曲线
3 讨 论
脓毒症是由病原微生物感染所引起的全身炎症反应综合征,也是重症监护室(ICU)患者死亡的主要因素之一〔11〕。引起脓毒症的因素较为多样且复杂,是机体内的炎症反应网络、遗传因素、免疫功能异常、凝血功能异常及组织损伤等因素综合作用的结果,其中烧伤引起的组织损伤是脓毒症发生的主要诱因〔12〕。烧伤会刺激机体释放大量的炎症因子、细胞因子和趋化因子等免疫相关因子进入血液当中并作用于单核巨噬细胞及NEV,使得单核巨噬细胞和NEV的免疫功能下降,导致烧伤患者的免疫机能下降,而且逐渐发展成为脓毒症〔13〕。老年烧伤患者并发脓毒症的风险是非老年人群的3~5倍,并且与烧伤面积呈现一定相关性〔14〕。老年烧伤并发脓毒症患者的病死率和致残率较高,严重影响患者的日常生活和生活质量,寻找与老年烧伤患者并发脓毒症密切相关的生物标志物分子,并将其应用于老年烧伤患者合并脓毒症的临床诊断和预后评估,在脓毒症发生早期给予合适的护理干预和治疗,有利于老年烧伤患者预防脓毒症的发生及预后的改善〔15〕。
本研究发现老年烧伤并发脓毒症患者血清sTREM-1高表达,也是患者并发脓毒症的主要危险因素,实验结果表明老年烧伤患者并发脓毒症会导致患者血清sTREM-1水平明显升高。sTREM-1属于免疫球蛋白家族,参与机体内炎症反应的活化及免疫功能的抑制,在肠易激综合征及风湿性关节炎等疾病的诊断中均具有一定临床价值〔16,17〕。随烧伤面积增加,炎症反应水平也会随之上调,患者并发脓毒症的概率也随之增加〔18〕,本研究亦证实了烧伤面积会增加并发脓毒症的风险。sTREM-1蛋白在机体内起到免疫抑制的作用,如Cao等〔19〕研究表明NEV膜上的sTREM-1受体与配体结合后能够使sTREM-1蛋白构象发生变化并被磷酸化修饰,磷酸化修饰后的sTREM-1蛋白能够与胞内的DNAX激活蛋白(DAP)12蛋白结合并促进DAP12蛋白的酪氨酸残基磷酸化,通过磷酸化级联反应最终激活核因子(NF)-κB信号通路,NF-κB信号通路的激活会促进NEV释放大量细胞因子和炎症因子,细胞因子和炎症因子的过量表达会抑制LYM和单核巨噬细胞的吞噬和免疫活化功能,导致免疫抑制的发生〔20〕。免疫抑制的发生促进脓毒症的发生,并且与sTREM-1表达形成正反馈,导致sTREM-1水平进一步升高。
CD163仅存在于单核巨噬细胞膜上,sCD163是其可溶性状态,在血液和组织液中有所分布,sCD163含量增加是单核巨噬细胞活化的重要标志〔21〕。烧伤会促使老年患者体内的炎症反应水平升高及免疫功能异常,诱发脓毒症的发生〔22〕。同时免疫功能异常会引起单核巨噬细胞过量活化,使得sCD163水平上调〔23〕。本研究发现老年烧伤并发脓毒症患者血清sCD163高表达,也是患者并发脓毒症的主要危险因素,实验结果表明老年烧伤患者并发脓毒症会导致患者血清sCD163水平明显升高。老年烧伤并发脓毒症患者体内炎症反应的升高所引起的sCD163水平升高会导致机体免疫功能异常,如Kaplan等〔24〕研究发现炎症反应过程中产生的CRP等炎症因子能够激活单核巨噬细胞的活化,导致单核巨噬细胞大量增殖和活化。而Bernatowicz等〔25〕研究结果表明活化的单核巨噬细胞能够产生大量的sCD163蛋白并进入到血液中,sCD163能够抑制效应B淋巴细胞分泌免疫球蛋白(Ig)A和IgG,进而抑制体液免疫。同时Omkar等〔26〕研究显示sCD163通过活化丝裂原激活的蛋白激酶(MAPK)信号通路抑制患者的T淋巴细胞增殖,抑制T淋巴细胞活化,进而抑制患者细胞免疫。因此老年烧伤患者并发脓毒症会引起炎症反应的升高,导致sCD163蛋白大量合成、分泌和入血,sCD163水平升高导致免疫异常,促进脓毒症的形成,与脓毒症发生形成之间形成正反馈。
ROC曲线结果提示sTREM-1和sCD163在老年患者烧伤后发生脓毒症的诊断中均具有很高的临床诊断价值,可作为老年烧伤患者临床预测脓毒症发生风险的重要生化标志物。
综上,老年烧伤并发脓毒症患者血清sTREM-1和sCD163水平明显升高,并且与脓毒症的发生密切相关,血清sTREM-1和sCD163水平对老年烧伤并发脓毒症具有较高的诊断敏感性和特异性,在老年烧伤并发脓毒症的诊断中具有重要意义。