血清HMGB1及乳酸清除率与AECOPD合并呼吸衰竭预后的相关性

何家秀，王志敏，曲 野，蔡 雄

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种常见的以不完全可逆性气流受限为特征，并呈进行性加重的疾病，COPD急性加重期（AECOPD）可导致呼吸衰竭（RF），增加患者死亡风险［1］。高迁移率族蛋白B1（HMGB1）是一种促炎因子，能够启动炎症级联反应，加重机体炎症状况，引起多脏器炎症损伤［2］。动脉血乳酸是反映机体缺氧程度的敏感指标，AECOPD合并RF患者血氧供应紊乱，机体动脉血乳酸水平显著升高，长期高乳酸状态会造成内环境紊乱，引起多项器官功能障碍［3］。本研究探讨血清HMGB1、乳酸清除率与AECOPD合并RF患者预后转归的关系，为疾病的早期治疗提供依据。

1 对象与方法

1.1对象 选取海南澄迈县人民医院2018年1月～2021年1月收治的148例AECOPD患者，其中AECOPD合并RF患者88例为观察组，男49例，女39例；年龄52～88岁，平均（65.69±7.73）岁；病程9～35年，平均（24.62±6.85）年。60例单纯AECOPD患者为对照组，男31例，女29例；年龄51～88岁，平均（65.75±7.81）岁；病程10～37年，平均（25.49±7.12）年。两组患者性别、年龄、病程相比差异无统计学意义（P＞0.05）。本研究经本院医学委员会审批，所有研究对象知情同意。纳入标准：符合AECOPD诊断标准［4］；符合RF诊断标准，即静息状态下，动脉血氧分压低于60 mmHg，或（和）二氧化碳分压超过50 mmHg［5］；胸部CT、肺功能等检查确诊；积极配合治疗，依从性良好；临床资料完整，接受随访。排除标准：心肝肾等脏器功能障碍；恶性肿瘤、传染性疾病、血液疾病或内分泌疾病；先天性肺疾病、支气管哮喘、支气管扩张等其他肺部疾病；近期使用免疫抑制剂、激素等药物。

1.2方法 采用COPD评估测试（CAT）评分判定患者病情，评估内容包括咳嗽、咳痰、胸闷、睡眠、精力、活动、运动等8项内容，每项评分1～5分，总分值40分，得分越高提示病情越重。应用德国耶格公司IOS型肺功能仪检测肺通气功能，记录第1秒用力呼气量占预计值比例（FEV1%）、第1秒用力呼气容积/用力肺活量值（FEV1/FVC）。由专业人员操作，每位患者测试3次，取最佳值为最终结果。采集所有患者入院时空腹静脉血4 ml，以3 500 r/min、离心半径12.5 cm离心15 min，分离血清待检；酶联免疫吸附法测定血清HMGB1水平，检验试剂盒购于上海润裕生物公司。抽取治疗前及治疗6 h后动脉血2 ml，测定动脉血乳酸值，计算乳酸清除率。乳酸清除率=（初始动脉乳酸值-6 h后动脉乳酸值）/初始动脉乳酸值×100%。

1.3统计学处理 采用SPSS 19.0软件统计数据分析，计量资料以（±s）表示，经独立样本t检验；计数资料以例（%）表示，经χ2检验；采用Pearson法分析各指标与肺功能指标的相关性，logistic回归模型分析影响AECOPD合并RF患者预后的危险因素，绘制受试者工作特征曲线（ROC）分析HMGB1、乳酸清除率对患者生存预后的评估价值，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1两组血清HMGB1水平、乳酸清除率及肺功能指标比较 观察组患者血清HMGB1水平、CAT评分显著高于对照组，乳酸清除率及肺功能指标（FEV1%、FEV1/FVC）低于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1 两组急性加重期慢性阻塞性肺疾病患者血清HMGB1水平、乳酸清除率及肺功能指标比较（x±s）

2.2相关性分析 AECOPD合并RF患者血清HMGB1水平与FEV1%、FEV1/FVC呈负相关（r=-0.467、-0.323），与CAT评分呈正相关（r=0.540，P＜0.05）；乳酸清除率与FEV1%、FEV1/FVC呈正相关（r=0.395、0.355），与CAT评分呈显著负相关（r=-0.481，P＜0.05）。

2.3不同预后患者危险因素比较 经治疗后，88例AECOPD合并RF患者死亡27例（30.68%，死亡组），生存61例（69.32%，生存组）。死亡组患者CAT评分、血清HMGB1水平显著高于生存组，死亡组FEV1、FEV1/FVC、乳酸清除率均低于生存组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 不同预后AECOPD患者危险因素比较（例，±s）

表2 不同预后AECOPD患者危险因素比较（例，±s）

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2.4多因素logistic分析 多因素logistic回归显示，CAT评分（升高）、FEV%值（降低）、HMGB1（高表达）及乳酸清除率（降低）是导致AECOPD合并RF患者死亡重要危险因素（P＜0.05）。见表3。

表3 AECOPD患者多因素logistic分析

2.5血清HMGB1及乳酸清除率对预后的评估价值 ROC曲线分析显示，HMGB1、乳酸清除率及两者联合评估患者生存预后的曲线下面积分别为0.818、0.821、0.891，其中联合检测的评估价值最高，灵敏度为85.2%，特异度为78.7%。

3 讨论

慢性炎症和气道重塑是COPD的发生密切相关，多种细胞因子参与气道结构组织损伤过程［6］。HMGB1是在炎症反应的刺激下由单核巨噬细胞释放，参与调节免疫炎症反应，启动和维持炎症瀑布式级联反应，扩大组织炎症损伤［7］。有研究发现，HMGB1在肺炎、支气管哮喘、肺纤维化等疾病的病理过程中均扮演重要角色，可为呼吸系统疾病的临床诊治提供新思路［8］。本研究结果显示，AECOPD合并RF患者血清HMGB1水平明显升高，血清HMGB1水平与FEV1%、FEV1/FVC呈负相关，与CAT评分呈正相关，提示血清HMGB1表达与AECOPD病情严重程度有关，参与肺功能损害过程。炎症反应在COPD急性加重过程中起着关键作用，HMGB1作为炎症反应启动因子，能够促进炎症级联反应，加重呼吸系统炎症损伤，造成肺通气功能障碍，从而导致病情反复加重。

动脉血乳酸能反映机体氧代谢状况，机体缺氧状况下，乳酸生成量增加，动脉血乳酸含量也明显升高［9-10］。本研究发现，观察组患者乳酸清除率低于对照组，且乳酸清除率与FEV1%、FEV1/FVC呈正相关，与CAT评分呈显著负相关，说明AECOPD合并RF患者乳酸清除率较低，监测有助于判断患者肺功能及病情严重程度。

本研究中，AECOPD合并RF患者治疗无效死亡和死亡率与黄红铭等［11］的研究结果一致，提示AECOPD合并RF患者病死率较高。经logistic回归模型分析发现，除CAT评分高、FEV%降低外，HMGB1高表达及乳酸清除率低是影响AECOPD合并RF患者预后的重要危险因素；提示AECOPD合并RF患者预后不仅与病情、肺功能状况有关，机体炎症水平和乳酸清除率同样与患者预后密切相关。ROC曲线显示，血清HMGB1联合乳酸清除率对AECOPD合并RF患者生存预后的评估价值最高，预测曲线下面积及灵敏度均明显大于单指标检测，说明HMGB1、乳酸清除率联合检测可为早期判定预后转归具有重要参考价值。

综上所述，AECOPD合并RF患者血清HMGB1水平异常升高、乳酸清除率显著降低，两者与患者病情及预后密切相关，联合检测血清HMGB1水平及乳酸清除率有助于早期评估患者预后转归。