红细胞分布宽度联合肌钙蛋白I在重症肺炎患者心肌损伤诊断中的应用

钟亚花

江苏大学附属武进医院（徐州医科大学武进临床学院）呼吸内科，江苏常州 213000

重症肺炎是一种临床常见的感染性疾病，可导致呼吸抑制和组织器官衰竭等并发症，病死率较高[1]。重症肺炎患者除了有明显的感染症状，组织器官也表现出不同程度的异常，其中心脏损害是导致患者死亡的一个重要因素[2-3]。因此早期发现并治疗重症肺炎对患者恢复、减少心脏并发症和改善预后均具有重要意义。一小部分心肌肌钙蛋白I（cardiac troponin I，cTnI）是以游离状态存在于心肌细胞浆中，心肌受到损害后，cTnI 大量释放入血，cTnI 可作为早期诊断心肌损伤的“金标准”[4]。红细胞分布宽度（red cell volume distribution width，RDW）是反映机体外周血细胞的一种特异性指标，可鉴别不同类型的贫血[5]。近些年的研究显示[6]，RDW 亦作为反映炎症及应激反应的指标，其与呼吸系统疾病、危重症、心力衰竭相关。有研究显示[7]，随着RDW 水平的增高，心肌损害的发生概率上升，且在评价心肌损害方面具有重要且独立的预测价值。但RDW 和cTnI 联合检测在重症肺炎心肌损害中诊断的报道较少，本研究选取江苏大学附属武进医院确诊的重症肺炎患者作为研究对象，检测患者的外周血RDW、血清cTnI 水平，探讨这两项指标在重症肺炎患者血清中的变化及对心肌损伤的诊断价值，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2014年1月～2019年12月江苏大学附属武进医院确诊的80例重症肺炎患者，根据其最后是否确诊伴有心肌损伤分为A组（29例，伴有心肌损伤）、B组（51例，无心肌损伤），选取同期江苏大学附属武进医院确诊的60例普通肺炎患者作为对照组。

A组中，男15例，女14例；年龄44～84岁，平均（63.2±10.1）岁；合并疾病情况：高血压11例，糖尿病3例，血脂异常7例；吸烟8例。B组中，男29例，女22例；年龄41～80岁，平均（62.6±12.7）岁；合并疾病情况：高血压17例，糖尿病8例，血脂异常15例；吸烟18例。对照组中，男33例，女27例；年龄47～79岁，平均（64.0±9.8）岁；合并疾病情况：高血压19例，糖尿病8例，血脂异常16例；吸烟19例。三组研究对象的年龄、性别、合并疾病、吸烟情况等一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

1.2 诊断、纳入及排除标准

诊断标准：肺炎、重症肺炎的诊断标准参考中华医学会呼吸病学分会制定的《社区获得性肺炎诊断和治疗指南》[3]中的标准。

纳入标准：①经胸部X线片、血清学、痰培养等检查确诊疾病的患者；②心肌损伤患者主要表现为心前区不适、心悸、胸闷等，经心电图检查发现ST-T 段改变、QRS 波压低及心肌酶学指标改变等；③本研究符合《赫尔透辛基宣言》相关医学伦理规定，研究实施前获得研究对象的知情同意。

排除标准：①肺结核患者；②肺癌或合并其他部位恶性肿瘤患者；③既往伴有冠心病、严重的心力衰竭、心瓣膜疾病病史患者；④长期使用心肌损伤相关药物患者。

1.3 方法

入院后第2天清晨，抽取三组患者空腹时的静脉血3 mL。正常室温下，3000 r/min 离心，离心半径15 cm，离心20 min 后，收集血清，做好标记。

cTnI 检测：采用免疫化学发光法，使用瑞士Roche公司生产的Elecsys 2010 电化学发光仪及基蛋生物科技股份有限公司提供的检测试剂盒（批号：2014122313、20161213、20191212），按照试剂盒说明书进行测定。

RDW 检测：同样采集血样5 mL，采用日本希斯美康公司生产的Sysmex XS-800i 全自动血液分析仪测定RDW。RDW 参考值为10.9%～15.4%，以RDW>15.4%定义为升高。

1.4 观察指标及检测方法

比较三组患者的RDW、cTnI 检测结果。采用ROC曲线，分析RDW、cTnI、RDW 联合cTnI 诊断重症肺炎患者并发心肌损害的价值。绘制ROC曲线并求取最佳诊断截点时的曲线下对应的面积（AUC）值，敏感性=筛检试验阳性人数/确诊阳性人数×100%，特异性=筛检试验阴性人数/确诊阴性人数×100%，误诊率=1-特异性，漏诊率=1-敏感性。

1.5 统计学方法

采用SPSS 21.0 统计学软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用t 检验，多组间比较采用单因素方差分析；计数资料采用率表示，组间比较采用χ2检验；绘制ROC曲线并求取最佳诊断截点时的AUC，以P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组患者RDW、cTnI 检测结果的比较

A组患者的RDW、cTnI 检测结果高于B组、对照组，差异有统计学意义（P<0.05）；B组和对照组患者的RDW、cTnI 检测结果比较，差异无统计学意义（P>0.05）（表1）。

表1 三组患者RDW、cTnI 检测结果的比较（±s）

表1 三组患者RDW、cTnI 检测结果的比较（±s）

与对照组比较，*P<0.05；与B组比较，#P<0.05

组别例数 RDW（%） cTnI（ng/mL）A组B组对照组F值P值29 51 60 15.88±1.40*#14.20±1.61 14.10±1.29 4.906 0.002 1.331±0.487*#0.025±0.010 0.022±0.008 31.754 0.000

2.2 RDW、cTnI、RDW 联合cTnI 诊断重症肺炎患者并发心肌损害的价值

ROC曲线分析结果显示，RDW 诊断重症肺炎患者并发心肌损害的敏感性为88.51%，特异性为76.29%，AUC值为0.846；cTnI 诊断重症肺炎患者并发心肌损害的敏感性为94.20%，特异性为86.44%，AUC值为0.903；cTnI 联合RDW 诊断重症肺炎患者并发心肌损害的敏感性为98.28%，特异性为92.01%，AUC值为0.951（表2、图1，封四）。

表2 RDW、cTnI、RDW 联合cTnI 对重症肺炎患者并发心肌损害的诊断效能结果

3 讨论

患肺炎后，呼吸道气体交换面积减少，可发生不同程度的缺氧，普通肺炎病变一般仅局限于呼吸系统，而患重症肺炎时还可发生低氧血症，加之产生病原微生物及其产生的内毒素酸，导致存在严重的微循环障碍，甚至形成血栓，心肌收缩力也会下降[8]。另外各种炎症因子、氧自由基对心肌细胞等造成不同程度的损害，重症肺炎更易发生心肌损害、全身炎症反应[9-10]。

有研究表明[11-12]，严重肺炎患者的RDW 发生显著变化，可与肾功能不全、冠状动脉疾病、慢性肺病及脑血管病紊乱等有关。RDW 变化的可作为检测患者体征的一个重要参数。但对严重肺炎患者RDW 的异常与心肌损伤的研究较少，严重肺炎患者RDW 的变化，可能是由于由肺炎引起的严重炎症和相关急性期反应物的产生增加，严重的炎症状态是由于细胞因子和体液释放增加，从而导致产生无效的红细胞，或红细胞发生破坏，在患者人群中，RDW 的变化还将导致贫血的发生[13]。cTnI是目前临床评估心肌损害的最常见的生化标志物，具有较高的特异性和敏感性。当患者发生轻微的、小范围的心肌损害时，cTnI亦显著增高。

本研究比较三组患者的RDW、cTnI 检测结果，研究结果显示，A组患者的RDW、cTnI 检测结果高于B组、对照组，差异有统计学意义（P<0.05）；B组和对照组患者的RDW、cTnI 检测结果比较，差异无统计学意义（P>0.05）。cTnI 几乎全表达于心肌收缩蛋白细肌丝上，对调控心肌收缩和舒张过程意义重大。约5%的cTnI 以游离状态存在于胞浆中，其余95%以结合型状态固定在肌原纤维上[14]。在心肌细胞膜完整的情况下，cTnI 不能渗出细胞膜，只有当心肌受损时，才能逸出细胞进入血循环被检测到，其水平随心肌损伤程度的增大而增大。严重肺炎患者的cTnI 升高明显，提示心肌细胞中的cTnI 渗出量多，心肌损伤程度较大。

有研究显示[15-16]，肺炎患者机体内释放的炎性递质，如肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factors-α，TNF-α）、白细胞介素6（interleukin-6，IL-6）等，能够对促红素功能造成影响，红细胞成熟受到抑制，RDW 增大，本研究中重症肺炎患者的RDW 检测结果高于B组、对照组（P<0.05），也可能是由于这个原因。还可能由于患者组织缺氧，神经内分泌激活，促进造血因子释放，诱导促红细胞生成素合成，促进新生红细胞的生成，引起RDW 升高；机体处于氧化应激状态，大量氧自由基促使红细胞发生凋亡，而机体代偿性生成新红细胞，亦能造成RDW 升高。机体RDW 升高，则炎症和应激反应增强，大量炎症递质释放，交感神经系统及肾素-血管紧张素系统功能增强，因此可对心肌细胞产生损害[17]。此外RDW 升高导致红细胞携氧能力不足，可加重心肌缺氧，诱导心肌损害。病理生理机制可能解释为氧化应激，营养状况不佳，端粒长度缩短，红细胞碎裂和促红细胞生成素异常功能，引起异细胞增多症变形和未成熟红细胞的产生。在肺炎患者中，促炎细胞因子的释放通过改变红细胞膜产生，这可能会增加并发症及死亡风险[18]，如贫血、肾脏衰败、心血管和慢性肺病，在RDW 变化的患者中普遍存在。

本研究通过绘制ROC曲线，分析RDW、cTnI 单独检测和联合检测诊断重症肺炎患者并发心肌损害程度的价值，cTnI 联合RDW 诊断重症肺炎患者并发心肌损害的敏感性、特异性及AUC值最大，提示cTnI联合RDW 检测对重症肺炎患者并发心肌损害的诊断有较高的诊断价值，其诊断效能优于RDW、cTnI 单项检测。cTnI 联合RDW 检测，还可以早期排除诊断重症肺炎患者并发心肌损害，弥补单一指标单独检测的不足，对早期排除和确定诊断有重要的临床意义。

本实验虽然取得了理想的实验结果，但也存在不足之处，纳入样本例数较少，实验结果可能存在偏倚，在接下来的实验中，需要进一步扩大样本含量和规范检验条件，期望得到更具说服力的结论。

综上所述，重症肺炎患者可能并发心肌损伤，cTnI联合RDW 检查对于早期诊断具有一定的指导价值，对于临床治疗具有指导意义。