急性有机磷农药中毒血清KL-6、TGF-β水平与呼吸衰竭及预后的相关性
2022-04-26李锋,薛华,翟梅
李 锋,薛 华,翟 梅
急性有机磷农药中毒是内科常见的一种有机磷农药中毒危重症,患者病情发展较快[1]。目前急性有机磷农药中毒患者病死率已得到控制,但中毒后易并发急性呼吸衰竭,会进一步增加其死亡概率[2]。因此,寻找与呼吸衰竭发生及预后有关的指标,对降低有机磷农药中毒患者病死率有重要意义。Ⅱ型肺泡细胞表面抗原(KL-6)的高表达可能与急性肺损伤、急性呼吸衰竭等呼吸系统疾病有关[3]。转化生长因子-β(TGF-β)与平滑肌细胞增殖及血管重塑等有密切联系,参与慢性阻塞性肺疾病伴呼吸衰竭及多种心血管疾病的发生[4]。因此,本研究探讨急性有机磷农药中毒患者血清KL-6、TGF-β水平与呼吸衰竭及预后的关系,以期为不良预后的早期预测提供参考指标。
1 资料与方法
1.1临床资料 选取2017年1月—2019年11月于本院住院治疗的急性有机磷农药中毒100例为研究对象。纳入标准:符合急性有机磷农药中毒诊断标准,其诊断要点为:有明确有机磷农药服用史;存在血清胆碱酯酶活性下降;出现胆碱能神经兴奋症状和体征。呼吸衰竭诊断要点:在地平面呼吸空气时,二氧化碳分压(PaCO2)>50 mmHg,氧分压(PaO2)<60 mmHg;病历资料齐全者;经本院伦理委员会批准,患者或家属知情且同意参加;未合并严重肾、肝脏等实质性脏器疾病。排除标准:诊治依从性较差,无法自主配合治疗;伴有获得性免疫缺陷综合征、肺结核等传染性疾病者;合并恶性肿瘤、循环系统疾病、严重免疫系统疾病者。根据有无呼吸衰竭分为呼吸衰竭组67例和非呼吸衰竭组33例。所有患者予以洗胃、解磷定及补液等常规处理。2组性别、年龄、服毒量比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2检测方法 采集所有患者入院第2天晨起空腹肘静脉血样(采集血样前暂停吸氧15 min),3000 r/min离心15 min后收集血清,置于-80 ℃冰箱保存待测。采用ELISA检测2组血清KL-6、TGF-β水平,操作步骤严格按照试剂盒说明书进行。采用血气分析仪检测2组动脉血PaCO2及PaO2水平。
2 结果
2.1血清KL-6、TGF-β水平 呼吸衰竭组血清KL-6、TGF-β水平高于非呼吸衰竭组(P<0.01)。见表1。
表1 2组急性有机磷农药中毒血清KL-6、TGF-β水平比较
2.2血气指标 呼吸衰竭组PaO2低于非呼吸衰竭组,PaCO2高于非呼吸衰竭组(P<0.01)。见表2。
表2 2组急性有机磷农药中毒血气指标比较
2.3呼吸衰竭患者血清KL-6、TGF-β水平与血气指标相关性 Pearson相关分析结果显示,呼吸衰竭患者血清KL-6与TGF-β水平呈正相关(P<0.05)。呼吸衰竭患者血清KL-6、TGF-β水平均与PaO2呈负相关(r=-0.516,P=0.001;r=-0.523,P<0.001),与PaCO2呈正相关(r=0.492,P=0.006;r=0.496,P=0.004)。
2.4呼吸衰竭不同预后患者血清KL-6、TGF-β及一般资料、血气指标比较 根据患者住院期间生存情况分为生存组44例和死亡组23例。死亡组与生存组性别、年龄、服毒量、阿托品用量比较差异无统计学意义(P>0.05);死亡组KL-6、TGF-β、PaCO2水平高于生存组,PaO2低于生存组(P<0.01)。见表3。
表3 急性有机磷农药中毒呼吸衰竭不同预后患者一般资料、血清KL-6、TGF-β及血气指标比较
2.5影响呼吸衰竭患者预后的多因素Cox回归分析 将呼吸衰竭患者是否死亡作为因变量,以KL-6、TGF-β、PaO2、PaCO2为自变量进行Cox回归分析,变量赋值:死亡=1,生存=0;KL-6、TGF-β、PaO2、PaCO2为实测值。结果显示,KL-6是呼吸衰竭患者死亡的独立危险因素(P<0.01)。见表4。
表4 影响急性有机磷农药中毒呼吸衰竭患者预后的多因素Cox回归分析
3 讨论
有机磷农药的脂溶性较强,可透过血脑屏障抑制呼吸中枢导致急性呼吸衰竭[5]。急性有机磷农药中毒患者发生急性呼吸衰竭是致其死亡的主要原因[6],探讨急性有机磷农药中毒后呼吸衰竭相关血清生化指标,可能对降低急性呼吸衰竭的发病率及病死率有重要意义。
KL-6主要表达于支气管上皮细胞的胞膜和胞质、肺泡Ⅱ型上皮细胞及部分支气管基底细胞[7]。KL-6具有多种生物学功能,包括提高杀伤细胞的细胞毒性,杀死肿瘤细胞;参与成纤维细胞的增殖和迁移[8]。研究表明,KL-6可作为间质性肺疾病临床诊断和转归的评估指标。本研究结果显示,有机磷农药中毒后呼吸衰竭组血清KL-6水平高于非呼吸衰竭组,与袁泉等[9]研究结果一致。本研究发现,呼吸衰竭死亡患者血清KL-6水平高于生存患者。提示患者服用有机磷农药后,部分患者因胆碱酯酶活性异常降低,中毒程度可能相对较重,使得血清KL-6水平异常升高,而KL-6可促进纤维细胞的增殖和迁移,抑制细胞凋亡,加重肺纤维化,进而导致急性肺损伤、呼吸衰竭等,增加患者不良预后发生概率。
TGF-β与组织器官纤维化有关,其高表达可诱导肺动脉外膜增生,导致肺动脉外膜纤维硬化和增厚,进而限制肺血管的扩张,使肺血管顺应性下降,血管阻力增加,进而出现阻塞性肺疾病及呼吸衰竭等[10]。本研究结果显示,有机磷农药中毒后呼吸衰竭组血清TGF-β水平高于非呼吸衰竭组,与薛维亮和张玲[11]研究结果相似。同时本研究中呼吸衰竭死亡患者血清TGF-β水平高于生存患者。提示患者服用有机磷农药后可能会造成多种细胞出现缺氧状态,而此时成纤维细胞和平滑肌细胞会释放大量TGF-β,诱导肺动脉外膜增生,进而促进细胞外基质合成和堆积,导致肺血管重塑,肺血管顺应性降低,管腔狭窄,影响肺血管阻力,造成患者肺部损伤加重,进而发生急性呼吸衰竭[12]。本研究结果还显示,呼吸衰竭组PaO2低于非呼吸衰竭组,PaCO2高于非呼吸衰竭组,且呼吸衰竭死亡患者PaO2低于生存患者,PaCO2高于生存患者;PaO2与血清KL-6、TGF-β水平呈负相关,PaCO2与血清KL-6、TGF-β水平呈正相关。提示KL-6、TGF-β与患者呼吸困难及呼吸衰竭可能存在一定相关性,且KL-6与TGF-β在呼吸衰竭的发病机制中可能通过协同作用共同参与患者呼吸衰竭的发生发展。
综上所述,血清KL-6、TGF-β水平与有机磷农药中毒后呼吸衰竭的发生及预后均有密切关系,二者可能会成为疾病的治疗靶点,建议将KL-6、TGF-β水平作为急性有机磷农药中毒后呼吸衰竭预后预测的参考指标。然而KL-6、TGF-β在疾病进展中的具体分子生物学机制仍不清楚,需更多基础研究和临床证据支持。