B型钠尿肽和肌钙蛋白T对脓毒症心肌功能障碍的预测价值

管 恋，梁彦平，李尧炜，李晓峰

(1.石河子大学，新疆 石河子 832002；2.新疆石河子市人民医院急救中心，新疆 石河子 832000；3.新疆石河子市人民医院急诊ICU，新疆 石河子 832000)

脓毒症是宿主对感染的反应失调，并产生危及生命的器官功能损害[1]。心血管系统在脓毒症的发病机制中起着重要作用。大量的研究表明，约50%的脓毒症患者表现出心肌功能障碍。与正常心肌功能患者相比，发生心肌功能障碍的脓毒症患者死亡率增加近20%，且早期正确干预可以改善这类患者的预后。这种由脓毒症引起的左、右心室心肌收缩和舒张功能障碍被定义为脓毒症心肌功能障碍(sepsis-induced myocardial dysfunction,SMD)[2]。心脏磁共振成像(MRI)被认为是评价心脏整体功能和局部功能的“金标准”，然而MRI检查时间长，需要患者配合，很难用于危重患者。目前SMD的评估主要依靠心脏超声(UCG)[3]。B型钠尿肽(B-type Natriuretic Peptide,BNP)目前在评价心功能不全方面的应用已比较明确，是唯一独立的心力衰竭预测因子。肌钙蛋白T(Troponin T,cTnT)是目前诊断心肌损伤的确定标志物。本研究探讨脓毒症患者的血清BNP和cTnT对SMD的预测价值。

1 资料与方法

1.1一般资料：采用前瞻性研究，选取2018年10月～2019年8月院急诊重症监护室收治的脓毒症患者52例。本研究经过医院伦理委员会批准，并取得患者及其家属知情同意。纳入标准：符合《2016美国危重病医学会/欧洲危重病医学会标准》中的脓毒症3.0诊断标准[1]。排除标准：年龄<18岁；孕妇；入院24 h内死亡或出院的患者；风湿性心脏病、心脏瓣膜病、扩张性心肌病等器质性心脏病；心功能不全；入院前1周患急性冠脉综合征；入院前1周行心肺复苏、电复律；肺栓塞；肝肾功能不全；住院前1周接受心胸外科手术；患恶性肿瘤或自身免疫性疾病。

1.2研究方法：通常将在既往没有心脏疾病史的情况下，脓毒症患者左室射血分数(LVEF)低于50%作为脓毒症心肌功能障碍的诊断标准[4]。根据入院后24 h内左室射血分数(LVEF)，将患者分成非SMD组(LVEF≥50%)26例，包括呼吸道感染8例，腹腔感染12例，尿路感染6例；其中男13例(50%)，女13例(50%)；平均年龄(67.42±15.67)岁。SMD组(LVEF<50%)26例，呼吸道感染13例，腹腔感染8例，尿路感染5例；其中男17例(65.4%)，女9例(34.6%)；平均年龄(74.35±12.11)岁。所有入组患者均电话随访至出院28 d，根据28 d是否存活将脓毒症患者分成生存组和死亡组。非SMD组和SMD组两组患者的年龄、性别、原发病比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。

表1 两组患者一般资料比较

1.3检测方法：所有患者入组后24 h内进行心脏多普勒超声检查，选用Sonosite Edge超声诊断仪，相控阵探头，频率为3.00 MHz。常规超声检查取左心室长轴切面，测量左心室射血分数(LVEF)。

所有患者入组后立即采取静脉血，化学发光法检测BNP、PCT，散射比浊法检测cTnT、CRP，并记录患者急性生理与慢性健康评分(APACHEII)。

2 结果

2.1非SMD和SMD两组患者BNP、cTnT、CRP、PCT、APACHEII评分、死亡例数及LVEF水平比较：与非SMD组比较，SMD组患者的BNP、cTnT、APACHEII评分、LVEF、死亡例数均高于非SMD组，差异有统计学意义(P<0.05)；两组患者的CRP、PCT差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 两组患者各指标比较

2.2BNP、cTnT、CRP、PCT及APACHEII评分与LVEF相关性分析：BNP、cTnT、APACHEII评分与LVEF均呈负相关，差异有统计学意义(P<0.05)；CRP、PCT与LVEF相关性差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 BNP、cTnT、CRP、PCT及APACHEII评分与LVEF相关性分析

2.3BNP、cTnT对脓毒症心肌功能障碍诊断价值的ROC曲线分析：进一步对BNP、cTnT进行ROC曲线分析(见图1、表4)，结果提示BNP、cTnT的曲线下面积(AUC)分别为0.713，0.687；95%置信区间分别为0.574，0.542；灵敏度分别为0.960，0.890；特异度分别为0.380，0.460；BNP、cTnT的最佳截断值分别为995.000、0.036。见图1、表4。

注:ROC曲线为受试者工作特征曲线图1 BNP及cTnT对脓毒症心肌功能障碍诊断价值的ROC曲线

表4 BNP及cTnT对脓毒症心肌功能障碍的诊断价值

2.4死亡组与生存组患者血浆BNP、cTnT、CRP、PCT水平及APACHEII评分比较：死亡组患者血浆BNP、cTnT、PCT水平及APACHEII评分均高于生存组，LVEF水平低于生存组，差异有统计学意义(P<0.05)，CRP两组差异无统计学意义(P>0.05)。见表5。

表5 两组患者各指标比较

3 讨论

脓毒症心肌功能障碍(SMD)常同时累及左、右心室，特征性表现为心肌收缩力下降、可逆性双心室扩张伴有左心室射血分数(LVEF)的降低[5]。脓毒症引起的心肌功能障碍已经在临床中研究了30多年，但其发病机制仍未完全清楚。脓毒症相关炎性介质、心肌能量代谢障碍、氧自由基的损伤、一氧化氮大量产生[6]、心肌细胞Ca2+超载、心肌细胞凋亡[7]等多种机制参与。流行病学研究表明，全球每年约有5 090万脓毒症和脓毒症休克患者，SMD患者死亡率远高于非SMD患者[8]。早期发现并诊治SMD对预后至关重要。

有研究表明，脓毒症患者BNP浓度升高和心肌抑制有关，BNP是观察脓毒症患者左心室收缩功能变化的良好指标[2]。在本研究中，和非SMD组相比，SMD组的BNP明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)。相关性分析显示，BNP与LVEF呈明显负相关关系，差异有统计学意义(P<0.05)。本研究提示BNP与脓毒症患者左心功能密切相关，这与黄征的研究结果相似。黄征等研究[9]表明脓毒症患者BNP与LVEF呈负相关，BNP水平与心功能损害程度关系密切，可以作为临床评估脓毒症患者心功能的有效指标。本研究同时显示，死亡组患者BNP高于生存组，差异有统计学意义(P<0.05)，提示BNP对于评估SMD预后有一定意义。陈德珠发现入院24 h BNP对SMD的预后价值最大[10]。但也有研究[2]显示，有关SMD患者高水平BNP对预后的影响尚不明确。本研究未进行BNP的不同时间点设置，均选用入院即刻时间点进行研究，期待未来大样本量不同时间点BNP与SMD的相关研究。本研究的ROC曲线中，BNP的曲线下面积(AUC)为0.713，灵敏度及特异度分别为0.960，0.380，最佳截断值为995.000。提示BNP与SMD之间存在关联，BNP可能在SMD发病早期升高，是早期敏感指标。但在本研究中，BNP的特异度不高，提示BNP可能受其他因素影响。右心室超负荷、肺栓塞、肾功能不全、儿茶酚胺治疗以及炎性因子的增加，都可能导致脓毒症患者BNP的升高[11]。易玲娴发现，脓毒症患者BNP水平升高可能与体内大量炎性因子及内毒素上调BNP基因的表达有关[12]。本研究中，已经排除了心脏器质性疾病、肝肾功能不全、肺栓塞等患者，提示SMD中BNP特异度不高可能与脓毒症时大量炎性因子的增加有关。本研究中BNP的阳性预测价值不高，不能作为单一指标诊断SMD，对SMD的预测价值有限。在接下来的研究中，可联合其他相关指标扩大样本量进一步深入研究。

在脓毒症的发生和发展过程中，心肌细胞超微结构发生改变，异常的血流动力学和微循环可导致心肌局灶性缺血，肌钙蛋白裂解为较小的片段，炎性反应导致心肌细胞膜的通透性增加，肌钙蛋白释放到循环中，从而造成血浆肌钙蛋白水平的明显升高[13]。本研究相关性分析表明，cTnT与LVEF呈明显负相关关系，差异有统计学意义(P<0.05)。邓彦俊等发现脓毒症患者cTnT与其心功能障碍存在相关性[14]。当血浆cTnT升高时，患者心脏收缩功能及舒张功能均下降。本研究中死亡组患者血浆cTnT水平高于生存组，差异有统计学意义(P<0.05)，提示cTnT对SMD有预后价值。Sheyin荟萃分析[15]显示，脓毒症患者肌钙蛋白升高可导致预后不良，是死亡率的预测因子。本研究同时显示，在ROC曲线中，cTnT的AUC为0.680，灵敏度和特异度分别为0.890，0.460，最佳截断值为0.036。与BNP相比，cTnT的灵敏度稍低，特异度稍高，提示cTnT对SMD有一定预测价值，但单一指标诊断SMD依旧存在局限性。

在本研究中，死亡组患者血浆PCT高于生存组，差异有统计学意义(P<0.05)，非SMD组和SMD组两组患者的PCT差异无统计学意义(P>0.05)。由此可见，PCT不能预测SMD，但PCT可以预测脓毒症的严重程度，这与以往研究结果不同[16]。SMD组中APACHEII评分明显高于非SMD组，差异有统计学意义(P<0.05)；死亡组患者APACHEII评分高于生存组，差异有统计学意义(P<0.05)；在相关性分析中，APACHEII评分与LVEF呈负相关关系，差异有统计学意义(P<0.05)。APACHEII评分是目前权威的危重病病情评价系统，本研究提示APACHEII评分对SMD的预测及预后有一定评估价值。本研究结果同时显示，非SMD组和SMD组、死亡组和生存组两组的CRP差异均无统计学意义(P>0.05)，提示CRP对SMD的预测及预后价值不大。

本研究尽可能减小人为误差，但不排除会有混杂因素参与，可能会对整体结果产生一定影响。本研究样本量较少，LVEF对SMD诊断标准尚存在不足。此外，本研究结果显示BNP、cTnT敏感度高，特异性不足，未来可继续寻找对SMD诊断和预后更好的生物标记物。