血浆miR-223-3p,PCT,IL-6和CRP水平联合检测对脓毒症实验诊断及预后的价值研究
2021-10-16陈兴壮
王 海,肖 华,陈兴壮
(1.三亚市中医院检验科,海南三亚 572019;2.三亚中心医院检验科,海南三亚 572000)
脓毒症是一种严重威胁人类生命的急危重症[1]。微小核糖核酸(microRNA,miRNA)作为一类新型的基因调控分子,参与脓毒症的发生发展及预后[2]。近期的研究发现,miR-223-3p 参与炎症基因调控和宿主-病原相互作用,是脓毒症发病的关键,与脓毒症器官损伤的发展有关,可能为了解脓毒症的发病机制提供新的方向[3]。降钙素原(procalcitonin,PCT)是一种有效反映炎症反应程度的实验室指标,常用于评价脓毒症患者的严重程度、预后及治疗效果,在指导临床医生使用抗生素中具有较好的应用价值[4]。白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)及C 反应蛋白(C-reactive protein,CRP)作为评估炎症反应程度的常用指标,在细菌感染、组织损伤或炎症反应时其水平显著升高,与脓毒症患者感染严重程度和器官功能障碍密切相关[5]。本研究通过检测脓毒症患者血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平,分析四项联合检测对脓毒症诊断及预后预测的价值,以期为脓毒症的诊疗提供依据。
1 材料与方法
1.1 研究对象 选取2018年1月~2020年10月在三亚市中医院和三亚中心医院收治的146 例脓毒症患者,其中男性87 例,女性59 例,年龄36 ~85(60.83±10.37)岁。根据146 例脓毒症患者28 天的生存情况,将其分为101 例存活组和45 例死亡组。纳入标准:①参考2012 国际严重脓毒症及脓毒性休克诊疗指南[6];②临床随访资料完整。排除标准:①并发血液系统疾病、免疫系统疾病及恶性肿瘤者;②放弃治疗,不能配合研究者。同期选取60 例体检正常者作为对照组,其中男性37 例,女性23 例,年龄40 ~82(62.50±9.40)岁。各组年龄、性别比较差异无统计学意义(P>0.05)。本研究开展之前与患者或家属签署知情同意书。
1.2 仪器与试剂 TL988-II 实时荧光定量PCR 检测仪、PCR 试剂盒、RNeasy 试剂盒、miRNA Easy 试剂盒和Trizol 试剂盒均购自广州锐博生物有限公司,CL-2200i 迈瑞全自动化学发光免疫分析仪,7600 型日立全自动生化分析仪。
1.3 方法
1.3.1 miR-223-3p 检测:采集静脉血3 ml 于EDTA抗凝管中,离心分离血浆,在ABI 7500 型荧光定量PCR 仪上检测miR-223-3p 水平。反应体系为20μl:1μl 引物及探针Mix(20×),10μl TaqMan通用混合物溶液(2×),1.33 μl 反向转录脱氧核糖核酸,7.67μl双蒸馏水。以 U6作为miR-223-3p内参,采用2-△△Ct法计算miR-223-3p 表达水平。
1.3.2 PCT,IL-6,CRP 检测:使用贝克曼DXI800全自动化学发光免疫分析仪,化学发光免疫分析法检测PCT 及IL-6;使用日立7600 系列全自动生化分析仪,采用免疫透射比浊法检测CRP。
1.4 统计学分析 采用SPSS20.0 统计软件分析,计量资料以均数±标准差(±s)表示,多组间比较采用单因素方差分析,组间比较采用t检验。计数资料比较采用χ2检验。应用受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线分析miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 对脓毒症诊断及预后预测的价值。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 脓毒症组和对照组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平比较 见表1。脓毒症组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平均明显高于对照组,差异有统计学意义(均P<0.001)。
表1 脓毒症组和对照组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平比较(±s)
表1 脓毒症组和对照组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平比较(±s)
项 目对照组(n=60)脓毒症组(n=146)tP miR-223-3p 0.37±0.082.15±0.9213.805<0.001 PCT(ng/ml)0.02±0.0113.50±6.4814.620<0.001 IL-6(pg/ml)5.37±1.4574.12±15.7010.512<0.001 CRP(mg/L)3.82±1.4637.26±10.158.783<0.001
2.2 死亡组和存活组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6及CRP 水平比较 见表2。死亡组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平均明显高于存活组,差异有统计学意义(均P<0.001)。
表2 死亡组和存活组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平比较(±s)
表2 死亡组和存活组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平比较(±s)
项目存活组(n=101)死亡组(n=45)tP miR-223-3p 1.31±0.503.04±1.1613.390 <0.001 PCT(ng/ml)6.72±3.1521.28±10.28 16.317 <0.001 IL-6(pg/ml)56.17±10.20 102.83±21.75 8.936 <0.001 CRP(mg/L)25.75±8.24 56.40±15.30 7.415 <0.001
2.3 miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 诊断脓毒症的价值 见表3 和图1。miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 诊断脓毒症的曲线下面积(0.905,95%CI :0.847~0.968)明显高于单项miR-223-3p(0.815,95%CI:0.753~0.877),PCT(0.827,95%CI:0.766~0.885),IL-6(0.785,95%CI :0.724~0.845)及CRP(0.760,95%CI :0.708~0.817),差异有统计学意义(均P<0.05),其敏感度为92.0%,特异度为83.4%。
图1 miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 诊断脓毒症的ROC 曲线
表3 miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 诊断脓毒症的价值
2.4 miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 预测脓毒症患者死亡的价值 见表4 和图2。miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 预测脓毒症患者死亡的曲线下面积(0.933,95%CI:0.875~0.990)明显高于单项miR-223-3p(0.850,95%CI :0.788~0.911),PCT(0.836,95%CI:0.778~0.895),IL-6(0.794,95%CI :0.734~0.856)及CRP(0.782,95%CI:0.720~0.843),差异均有统计学意义(均P<0.05),其敏感度为95.3%,特异度为87.5%。
表4 miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 预测脓毒症患者死亡的价值
图2 miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 预测脓毒症患者死亡的ROC 曲线
3 讨论
miRNA 作为一类非编码RNA 分子,参与了脓毒症后期的细胞凋亡、免疫抑制和器官功能障碍,可能在脓毒症诊断和预后方面起重要的作用[7]。有研究表明,miRNA 在脓毒症相关性炎症反应以及器官损伤过程中发挥重要的调控作用,其表达水平变化与脓毒症病程发展有关,监测分析miRNA 水平可以辅助诊断脓毒症和判断疾病预后[8]。BENZ等[9]研究发现,miR-223-3p 作为miRNA 的一类新型基因调控分子,不仅参与多种疾病的发生发展,而且与脓毒症的炎症反应密切相关。PCT 是降钙素的前肽物质,是预测脓毒症患者死亡率和感染性休克的良好指标[10]。IL-6作为一种促炎性反应因子,可通过介导多种免疫细胞参与脓毒症早期的炎症反应过程,有助于脓毒症的早期诊断[11]。CRP 是一种急性时相反应蛋白,是反映细菌感染较为敏感的指标,对评估脓毒症患者的病情发展有一定的意义[12]。
本研究结果显示,脓毒症组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平均明显高于对照组,死亡组血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平均明显高于存活组,说明miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP水平在脓毒症患者中明显升高,死亡患者引起的炎症反应无法得到有效地控制,血浆miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP 水平显著升高;而存活患者的感染得到有效地控制,循环、呼吸等脏器功能逐渐稳定,其水平下降。分析其原因可能是死亡患者炎症反应较严重,引起大量炎症因子释放,造成免疫功能严重紊乱,使得miR-223-3p,PCT,IL-6 及CRP水平于治疗后仍继续升高。提示血浆miR-223-3p表达水平呈明显升高的脓毒症患者,病情较为严重,临床上需及时采取有效的治疗措施,以降低患者死亡率。ZHAO 等[13]研究发现,脓毒症患者miRNA表达水平明显升高,而且与疾病严重程度、器官功能损害及病死率明显相关,可以作为评估脓毒症患者病情严重程度和预后的一个有用的生物学指标。另有研究表明,作为脓毒症诊断的常用指标,与IL-6 及CRP 联合检测能够显著提高脓毒症的诊断和预后评估水平,对脓毒症病情严重程度及预后判断具有重要价值[5]。
本研究应用ROC 曲线分析显示,miR-223-3p对脓毒症诊断及预后预测的曲线下面积与PCT 相当,其敏感度和特异度均高于IL-6 或CRP,miR-223-3p 联合PCT,IL-6 及CRP 对脓毒症诊断及预测死亡的AUC 最大,其敏感度和特异度较高;而单独检测IL-6 或CRP 对脓毒症诊断及预后预测的特异度较低,其应用价值有限。提示miR-223-3p对脓毒症诊断及预后预测具有较好的价值,联合PCT,IL-6 及CRP 检测可弥补单项检测的不足,能有助于提高脓毒症诊断和预后预测的敏感度和特异度。ZHANG 等[14]研究发现,与对照组比较,脓毒症患者miR-223-3p 表达水平明显升高,其对脓毒症诊断的敏感度和特异度分别为82.9%和100%,有望作为脓毒症诊断的分子标志物,也为脓毒症基因水平治疗提供新的思路。本研究中脓毒症患者血浆miR-223-3p 表达水平与PCT,IL-6 及CRP 均呈正相关,进一步提示了miR-223-3p 联合PCT,IL-6及CRP 可更好地预测脓毒症患者的预后及诊断。桑珍珍等[15]研究表明,miRNA 表达水平在脓毒症患者中明显升高,对脓毒症患者的预后评估具有一定的临床价值,联合PCT 检测对评估脓毒症预后具有较高的敏感度和特异度。
综上所述,脓毒症患者血浆miR-223-3p 表达水平明显升高,联合PCT,IL-6 及CRP 检测对脓毒症的诊断及预后预测具有良好的价值,可能为脓毒症的基因靶向治疗提供了新的研究方向。