血清热休克蛋白70与急性一氧化碳中毒后迟发性脑病的相关性研究

王小锋,关 红,黄 震,刘锋瑞

(1.商州区人民医院急诊科,陕西商洛726000；2.西安高新医院急诊科,西安710077;3.宝鸡市中心医院全科,陕西宝鸡721008；4.西安医学院第一附属医院急诊科,西安 710077)

急性一氧化碳中毒(acute carbon monoxide poisoning，ACMP)的发生是由于含碳物质不完全燃烧产生相应的产物经由呼吸道吸入导致的。急性一氧化碳中毒轻度患者会出现头痛和头晕等临床症状，严重时甚至会导致患者死亡。越来越多的研究发现部分较严重的急性一氧化碳中毒患者在经过为期2～60 天的假愈期后会出现迟发性脑病(delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning，DEACMP)，DEACMP 患者会出现锥体外症状和痴呆等[1-3]。

热休克蛋白(heat shock protein，HSP)依据相对分子质量的不同可分为六个家族，其中HSP70是最为重要的一族，具有细胞保护、抗氧化、分子伴侣等多种功能[4]，但是其在急性一氧化碳中毒后迟发性脑病中的作用尚不明确。

因此，本研究通过考察ACMP 患者血清中HSP70 水平的变化，旨在探究HSP70 与DEACMP的相关性，为临床实践提供合理化参考，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 研究对象 选择商州区人民医院2015年1月～2017年12月收治的187 例ACMP 患者为研究对象，其中男性84 例，女性103 例，年龄28～72 岁，平均年龄47.9±9.4 岁。根据是否发生DEACMP，将其分为DEACMP 组45 例和ACMP 组142 例。另选同期我院健康体检的100例志愿者作为对照组，其中男性48 例，女性52 例，年龄29～68 岁，平均年龄49.3±9.6 岁。

采集研究对象的一般资料，包括性别、年龄、体重指数、昏迷和接触CO 时间、高血压、糖尿病和颅内疾病情况以及生化指标等。其中生化指标主要有丙氨酸氨基转移酶 (ALT)、天冬氨酸氨基转移酶 (AST)、血尿素氮 (BUN)、肌酐 (Cr)、肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶MB (CK-MB)和肌钙蛋白I(cTnI)等。

纳入标准：①患者年龄在18～80 岁；②患者具有完整的临床资料。排除标准：①并发恶性肿瘤、血液和免疫系统疾病及重要脏器功能障碍者；②精神疾病者；③近期出现过敏史且有激素、免疫抑制剂治疗史者；④妊娠者。本研究经我院伦理委员会批准，所有受试者均签署知情同意书。

诊断标准：ACMP 的诊断：严格参照《职业性急性一氧化碳中毒诊断标准及处理原则》上的相关规定(GB8781-88)；DEACMP 诊断标准：有一氧化碳中毒史，经过“假性治愈期”后突然发病，出现记忆力减退、神情淡漠、反应迟钝、腱反射失常等症状[5-6]。三组研究对象性别、体重指数、高血压、糖尿病和颅内疾病情况差异均无统计学意义(P ＞0.05)，具有可比性。

1.2 试剂和仪器 ELISA 试剂盒购自武汉博士德生物工程有限公司，具体操作步骤严格按照说明书进行。

1.3 方法 血清中HSP70 的检测：DEACMP 组、ACMP 组和对照组均于入院当日清晨空腹抽取外周静脉血，血样保存于肝素抗凝的无菌聚丙烯试管内，3 000r/min 离心5 min 取上清液，-20℃中保存备用。采用酶联免疫吸附(ELISA)法测定HSP70 的浓度。

1.4 统计学分析 运用统计学软件SPSS19.0 进行数据分析，计量资料以均数±标准差（±s）表示，计数资料以n(%)表示。采用方差分析比较三组的均数，采用t 检验比较两组的均数，采用SNK-q 检验比较组间两两之间的差异。

根据血清中HSP70 的水平预测ACMP 患者发生迟发性脑病的ROC 曲线，计算曲线下相应的面积 (AUC)，采用单因素Z 检验比较不同指标下的AUC，进而确定预测ACMP 患者发生迟发性脑病的cut-off 值及对应的敏感度和特异度。以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 三组一般资料的比较 见表1。相较于ACMP组，DEACMP 组和对照组患者的年龄较高，DEACMP 组患者的昏迷时间和接触CO 时间均增长，且差异具有统计学意义(P ＜0.05)。

2.2 DEACMP 组和ACMP 组血清中HSP70 的水平比较 见表2。三组生化指标（ALT，AST，BUN，Cr，CK，CK-MB 和cTnI）的差异均无统计学意义(均P ＞0.05)。相较于对照组血清中HSP70 的水平，DEACMP 组和ACMP 组均显著升高，且DEACMP 组显著高于ACMP 组(P ＜0.05)。

表1 各组一般临床特征比较

表2 各组生化指标和HSP70 水平的比较

2.3 Logistic 多因素回归分析 见表3。以ACMP患者是否发生迟发性脑病为因变量，以年龄、昏迷时间、接触CO 时间和血清HSP70 为自变量。采用Logistic 多因素回归分析，结果显示血清HSP70 和接触CO 时间是ACMP 患者发生迟发性脑病的危险因素。

表3 Logistic 多因素回归分

2.4 ROC 曲线 见图1。血清HSP70 和接触CO 时间是ACMP 患者发生迟发性脑病的危险因素。绘制血清HSP70 和接触CO 时间预测ACMP 患者发生迟发性脑病的ROC曲线，AUC分别为0.747(0.656,0.831)和0.783(0.684,0.882)，差异无统计学意义(P ＞0.05)。按照约登指数最大原则，血清HSP70 预测ACMP 患者发生迟发性脑病的cut-off 值为32.9ng/ml，其相应的敏感性和特异性分别为0.827 和0.709。

图1 ROC 曲线

3 讨论

在临床实践中常因缺少准确预测DEACMP发生的指标，因而使其发生风险较高。深入探究DEACMP 的发生机制和预测指标是研究的重要趋势，目前研究认为DEACMP 的发生可能是由微栓子形成、自身免疫机制异常和自由基过量等导致的[7-8]。

ACMP 是一种典型的应激状态，有研究发现CO 中毒后机体HSP 表达水平显著增加[9-11]，本研究结果亦显示相较于对照组，DEACMP 组和ACMP 组血清中HSP70 的水平显著升高，再次证实了HSP70 参与CO 中毒的病理改变过程。本研究结果显示DEACMP 组血清中HSP70 的水平显著高于ACMP 组，提示血清HSP70 可能是预测DEACMP 发生的有效指标。

本研究中以ACMP 患者是否发生迟发性脑病为因变量，以年龄、昏迷时间、接触CO 时间和血清HSP70 为自变量。采用Logistic 多因素回归分析，结果显示血清HSP70 和接触CO 时间是ACMP 患者发生迟发性脑病的危险因素，进一步绘制血清HSP70 和接触CO 时间预测ACMP 患者发生迟发性脑病的ROC 曲线，两者AUC 无显著性差异(P ＞0.05)，按照约登指数最大原则，血清HSP70 预测ACMP 患者发生迟发性脑病的cut-off 值为32.9ng/ml，其相应的敏感度和特异度分别为0.827 和0.709，表明应用血清HSP70 预测DEACMP 的敏感度较高，而特异度稍差，可联合其他危险因素以提高预测DEACMP 的效率。

综上所述，本研究发现血清HSP70 有可能成为早期预测DEACMP 发生的有效指标。同时需要指出的是本研究还存在样本量有限和静态监测血清HSP70 水平等诸多不足，在接下来的工作中将会逐步克服上述不足，更深入探究血清HSP70 水平与DEACMP 发生的相关性。