动态检测创伤患者血清高迁移率族蛋白B1水平的临床意义*
2021-05-29曾方政全军承周人杰
曾方政,全军承,程 绩,周人杰
(陆军军医大学第二附属医院急诊科与全科医学中心,重庆 400037)
随着科学的进步,创伤后救治手段和体系的完善,创伤后早期的存活率已明显提高,但创伤后期严重的并发症仍严重威胁患者的生命[1-3]。高迁移率族蛋白B1(HMGB1)是一种具有多种生物学活性的蛋白,其在细胞内参与DNA的复制、转录和修复,在细胞外具有细胞因子、趋化因子及生长因子等生物学活性,在炎性反应和免疫应答过程中作用明显[4-7]。有研究发现,HMGB1在创伤、脓毒症、多器官功能障碍综合征(MODS)患者中表达增高,认为其可作为一种危险预警信号分子[8-9]。因此,本研究动态监测创伤患者HMGB1水平,旨在探讨HMGB1水平在疾病危重程度和预后预测中的作用。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2016年5月至2018年10月本院收治的67例严重创伤患者为研究对象。纳入标准:(1)严重创伤的患者;(2)年龄大于18岁,小于65岁;(3)伤后12 h内入院,首诊在本院急诊科;(4)伤后生存时间大于10 d。排除标准:(1)临床资料收集不全者;(2)入院前72 h使用过抗生素的患者;(3)伤前呈免疫抑制状态。入院后第1、3、5、7天检测患者HMGB1的水平,根据HMGB1出现高峰的时间将患者分为两组:高峰在第1、3天出现为早高峰组,在第5、7天出现为晚高峰组。另根据并发症发生与否,分为成脓毒症组和非脓毒症组、MODS组和非MODS组、死亡和存活组。诊断为脓毒症的患者均符合脓毒症与脓毒性休克国际诊断标准(sepsis 3.0),MODS患者符合1991年美国胸科医师学会与危重病学会联席会议(ACCP/SCCM)提出的 MODS 诊断标准。本研究患者家属均签署知情同意书,并获医院伦理委员会批准。
1.2 方法
1.2.1酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测患者血清HMGB1水平
所有研究对象于入院第1、3、5、7天时抽取静脉血约3 mL,常温离心10 min(3 000 r/min)分离血清,-70 ℃保存待检测。采用ELISA法检测血清HMGB1水平,检测试剂盒购于上海酶联生物科技有限公司,检测过程严格按照试剂盒的说明操作。
1.2.2评分指标
采用急性生理和慢性健康评分Ⅱ(APACHE Ⅱ)、损伤程度评分(ISS)、序贯器官衰竭评分(SOFA)共同评价患者病情的严重程度。
1.2.3临床指标
记录脓毒症、MODS和28 d病死率。
1.3 统计学处理
2 结 果
2.1 两组患者相关指标比较
早、晚高峰组患者的性别和年龄比较,差异无统计学意义(P>0.05)。晚高峰组患者第3、5、7天血清HMGB1水平,APACHEⅡ、SOFA、ISS,发生脓毒症、MODS及28 d病死率均明显高于早高峰组(P<0.05),见表1。
2.2 患者血清HMGB1水平与疾病严重程度的关系
通过对不同时间点(第1、3、5、7天)患者血清HMGB1水平和APACHEⅡ、SOFA、ISS的相关性分析,结果显示,第1天患者血清HMGB1水平只与ISS呈明显正相关(r=0.148 8,P=0.049 3),与APACHEⅡ和SOFA无明显相关性(P>0.05);第3、5、7天患者血清HMGB1水平与APACHEⅡ 、SOFA及ISS均呈明显的正相关(P<0.05),见表2。
表1 两组患者相关指标比较
表2 血清HMGB1水平与疾病危重程度的相关性分析
2.3 各组患者血清HMGB1水平比较
比较脓毒症和非脓毒症组,MODS组和非MODS组,死亡和存活组间患者血清HMGB1水平,结果发现,相比于存活组,死亡组患者第1、3、5、7天血清HMGB1明显增高(P<0.05)。在脓毒症组与非脓毒症组、MODS组与非MODS组中,患者第1天HMGB1水平无明显变化(P>0.05),第3、5、7天HMGB1明显升高(P<0.05),见表3~5。
表3 死亡组与存活组血清HMGB1水平比较
表4 脓毒症组与非脓毒症组血清HMGB1水平比较
表5 MODS组与非MODS组血清HMGB1水平比较
2.4 血清HMGB1水平对患者不良预后的预测
通过ROC曲线预测血清HMGB1水平对创伤患者的不良预后(脓毒症、MODS、死亡)的影响,结果显示第1天患者血清HMGB1水平无诊断意义(P>0.05);第3,5,7天HMGB1的水平对不良预后的预测有诊断意义(P<0.05),且随着时间延长,曲线下面积(AUC)越大,诊断效能越强,见表6。
表6 血清HMGB1水平对患者不良预后的预测
3 讨 论
创伤已成为目前人类主要死亡原因之一,我国每年因创伤死亡的人数约为45万人。创伤后常见的并发症如MODS或全身炎症反应综合征(SIRS)是由机体免疫状态改变, 释放大量的炎症介质,内环境紊乱引起的,在创伤早期临床特征不明显,而血液生化学指标会有一定的变化[10]。
有研究证实,HMGB1是脓毒症相关的系统性炎性反应的晚期炎症介质,在脓毒症、SIRS的发生、发展中扮演着重要角色[11-12]。而创伤后SIRS是严重并发症之一,也是引起MODS和死亡的主要因素。许多学者针对创伤和血清HMGB1的水平展开了一系列的研究,发现创伤患者伴随着外周血HMGB1水平的升高,但其升高的时间进程仍然充满争议,需要提供进一步的证据。PELTZ等[13]发现创伤后1 h患者血浆HMGB1的水平明显升高,与后期重症监护病房(ICU)监护时间呈明显正相关。MITCHELL等[14]同样认为创伤后极早期的HMGB1释放与创伤后凝血功能异常、补体激活和严重的全身炎性反应相关。而WANG等[15]通过监测严重钝性胸外伤患者血清HMGB1水平发现,创伤并发脓毒症或MODS患者第3、5、7天HMGB1水平明显增高,其他研究同样证实晚期HMGB1水平升高是创伤后不良预后的独立风险因子[16-18]。因此,更好地了解HMGB1在创伤病理进展中的作用,将其作为可靠的临床指标和评估预后的标志物。
本研究以创伤患者为研究对象,从3个维度研究创伤与血清HMGB1的关系。(1)以HMGB1表达时间进程为轴,动态监测创伤后第1、3、5、7天HMGB1的水平,结合APACHEⅡ、SOFA和ISS指标相关性分析,发现晚期HMGB1水平增高的患者病情危重程度的相关性更高,后期发生脓毒症、MODS甚至死亡的概率更高。(2)以HMGB1的表达量为轴,根据受试患者是否并发脓毒症、MODS和死亡进行亚组分析,发现随着时间的推移发生3种不良预后的患者HMGB1的表达量明显增高,进一步从表达量上阐明HMGB1和不良预后的密切关系。(3)以HMGB1诊断价值为轴,通过ROC曲线分析其在表达时间和表达量两个维度上对于不良预后的诊断意义。发现创伤后第5天HMGB1的表达量大于8.43 ng/mL,第7天大于7.11 ng/mL时具有良好的预测意义。由于样本特点所限,本研究未能纳入伤后极早期的样本,因此,本课题组下一步的研究旨在扩大样本量,细化创伤后的时间,按照创伤后入院时间进行亚组分析,阐明创伤后HMGB1被动分泌的时限,以及与病情危重和预后预测的相关性。
综上所述,针对本研究的样本特点,本研究认为血清HMGB1的水平对于疾病危重程度评估和预后风险预测具有明显的临床意义。