血清IP-10、HO-1及Nrf2对急性百草枯中毒预后的预测价值及影响因素分析

黄兆成， 赵 利， 谢 婷

(遂宁市中心医院急诊科，四川省遂宁市629000)

百草枯具有极强毒性，是最常见农药中毒之一，目前其中毒机制尚存在争议，且缺乏有效治疗手段，病死率和致残率极高，预后极差。有研究显示，百草枯中毒患者服毒剂量、肝功能、肾功能等多项指标可预测其预后[1]。核因子E2相关因子2(nuclear factor E2 related factor 2,Nrf2)可与抗氧化反应元件共同作用介导内源性抗氧化应激反应[2]，血红素氧合酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)在机体强氧化应激反应下可异常上调[3]，干扰素诱生蛋白-10(interferon inducible protein-10,IP-10)为重要的炎症相关因子[4]，血清Nrf2、HO-1和IP-10在急性百草枯中毒全身损伤发生发展机制中可能具有重要价值。因此，本研究拟分析急性百草枯中毒患者血清IP-10、HO-1、Nrf2水平对其预后的预测价值及影响因素，现报道如下。

1 资料和方法

1.1 一般资料

选择本院急诊科2017年12月—2020年12月收治的急性百草枯中毒患者105例，其中男57例，女48例，年龄48～76岁，平均(59.20±9.66)岁；服毒剂量≤20 mL者44例，>50 mL者25例，20～50 mL者36例，服毒至入院时间2～68 h、平均(7.06±1.23)h。入组标准：①有明确百草枯接触史，临床表现为进行性加重呕吐、呼吸困难、嗜睡、昏迷、烦躁不安；②白细胞(white blood cell,WBC)计数明显增高，肺部X线检查见点片状阴影，严重者可见毛玻璃状；③百草枯检测(+)；④年龄>18岁；⑤中毒至就诊时间<72 h。排除标准：①合并其他药物中毒；②有陈旧性心、脑、肺功能病变史；③有严重过敏史；④生命体征极不平稳；⑤妊娠或哺乳期妇女。本研究获得本院伦理会批准，患者及(或)委托人均知情同意。

收集患者年龄、性别、服毒剂量、服毒至入院时间、洗胃时间、首次灌洗时间、灌流次数、住院天数、序贯器官衰竭估计评分(sequential organ failure estimation score,SOFA)、急性生理学与慢性健康状况评分系统(acute physiology and chronic health scoring system,APACHEⅡ)、谷草转氨酶(glutamic oxaloacetic transaminase,GOT)、谷丙转氨酶(glutamic-pyruvic transaminase,GPT)、总胆红素(total bilirubin,TBIL)、尿氮素、肌酐、WBC、中性粒细胞计数(neutrophil count,NEU)、pH、血二氧化碳分压(PaCO2)、血氧分压(PaO2)及入院时、灌注后血液中的百草枯水平。

1.2 酶联免疫吸附法检测IP-10、HO-1及Nrf2

酶联免疫吸附法检测血清中IP-10、HO-1及Nrf2水平，检测步骤严格按照试剂盒说明书进行，IP-10试剂盒购自Cytimmune Science公司，HO-1、Nrf2试剂盒购自Biosource Europe S.A公司，酶标仪450 nm波长处测量光密度值(OD)。

1.3 预后观察

急性百草枯中毒患者随访结束时间为死亡或者入院之日起30天止，统计患者生存和死亡情况。按预后情况将患者分为存活组和死亡组。

1.4 统计学方法

2 结 果

2.1 预后结果

随访期间共32例患者死亡(30.48%)，平均生存时间为23.50天(95%CI 21.23～24.77)，无患者因出院、转诊等原因失访。

图1 105例急性百草枯中毒患者的生存曲线

2.2 两组临床特征的比较

两组服毒剂量、洗胃时间、住院天数、SOFA、APACHEⅡ、GOT、GPT、TBIL、尿氮素、肌酐、WBC、NEU、IP-10、HO-1、Nrf2、入院时百草枯水平的差异均有显著性(P<0.05；表1)。

表1 两组急性百草枯中毒患者临床特征的比较

2.3 预后的多因素Logistic回归分析结果

以预后为因变量(Y)(死亡=1，生存=0)，以上述有差异的因素为自变量，进行Logistic回归分析发现，服毒剂量、SOFA、APACHEⅡ、IP-10、HO-1、Nrf2、入院时百草枯水平为预后的独立影响因素(P<0.05；表2)。

表2 预后的多因素Logistic回归分析结果

2.4 IP-10、HO-1、Nrf2对预后预测价值的分析

多元线性回归分析发现，IP-10、HO-1、Nrf2受入院时百草枯水平的影响(P<0.05)，其线性回归方程分别为Y1=8.996+2.001X、Y2=16.696+2.003X、Y3=7.779+3.008X。ROC曲线特征显示，IP-10、HO-1、Nrf2可鉴别诊断急性百草枯患者预后(P<0.05)，且三者联合诊断效能高于单独或两两诊断效能(表3和图2)。

表3 IP-10、HO-1、Nrf2预测预后的效能指标

图2 IP-10、HO-1、Nrf2预测预后的ROC曲线

3 讨 论

百草枯中毒可直接损伤肺部组织结构，释放大量过氧化离子，产生大量自由基和促炎症细胞因子等，可迅速介导多脏器功能受损。Liu等[5]指出SOFA、APACHEⅡ、百草枯中毒严重程度指数、动脉血气分析指标、淋巴细胞绝对数与血浆中百草枯的水平等均可作为评估急性百草枯中毒患者病情和预后的有效指标。王夏等[6]研究显示，对急性百草枯中毒预后辨别力从高到低依次为中毒剂量、WBC、GPT、肌酐。在急性百草枯中毒患者发病和病情发展机制中，氧化损伤、线粒体损伤、细胞因子、分子生物、酶失衡、神经元细胞凋亡等多种因素参与其中。

本研究对急性百草枯中毒患者随访1个月后发现，死亡组和生存组服毒剂量、洗胃时间、住院天数、SOFA、APACHEⅡ、肝肾功能指标差异均有显著性。根据服毒剂量及器官损害程度可明确中毒严重程度，但此法在临床过程中操作性差，因此准确估计服毒剂量较困难。有研究显示，对预后有影响的并非服毒剂量，而是吸收剂量，当血液中百草枯水平大于3 mg/L时，服毒剂量和吸收剂量均不能改变患者预后[7]。本研究中患者的血液净化方式均采用血液灌流，大部分患者入院时血中百草枯水平已达最大值，死亡组入院时百草枯水平显著高于生存组，且入院时百草枯水平为预后独立影响因素，提示百草枯中毒后血液中实际吸收剂量决定预后。灌流并不能显著改善百草枯水平，另因灌流费用较高，并非所有患者均按照医嘱实行灌流治疗，因此死亡组和存活组灌流后百草枯水平比较差异无显著性。本研究中死亡组的洗胃时间较生存组延后，符合上述研究结果。但洗胃时间并不是影响预后的独立因素，这与本研究样本量少、患者被发现后立即进行催吐或洗胃后再入院等有关，该结果偏差不具备代表性。血液净化治疗对清除血液中百草枯具有重要价值，可减少毒物和自由基的毒性作用，并保护脏器[8]。WBC、NEU可反映氧自由基损伤情况，其升高与病情发展呈正相关[9]，本研究中死亡组WBC、NEU高于存活组，符合既往报道。肝肾功能的损害为百草枯中毒主要病理表现，本研究中生存组、死亡组肝肾功能指标差异有显著性，这与肝、肾受损程度有关。SOFA、APACHEⅡ可预测患者的预后，这在既往报道中已得到证实，SOFA评分和APACHEⅡ评估急性百草枯中毒患者病情和预后的准确率均较高，且SOFA与APACHEⅡ评分一致性强[10]。

近年认为炎症反应在百草枯中毒中具有重要作用，抑制中毒后炎症反应可能为改善百草枯中毒预后的新方向。本研究分析IP-10、HO-1、Nrf2在中毒患者预后中的价值，发现其为患者死亡的独立影响因素。参考Nunes等[11]研究结果，考虑本研究中IP-10、HO-1、Nrf2可反映中毒情况下的高炎症反应状态。汪佳远等[12]研究表明，机体内炎症反应和氧化水平升高，IP-10异常上调。机体中毒后可产生大量氧自由基进而引起HO-1的升高，同时中毒无特异性治疗方案，患者恢复过慢，HO-1可呈持续性高水平。此外，有研究证实了百草枯中毒患者血清HO-1水平的升高程度与患者预后相关指标SOFA、APACHEⅡ得分呈显著正相关[13-14]。Nrf2是内源性抗氧化应激的核心通路，当机体发生损伤或中毒时，其可大量活化激活非激酶依赖性途径而进入细胞核发挥转录活性来调节机体炎症反应[15]。本研究通过进一步建立ROC曲线发现，IP-10、HO-1、Nrf2可预测急性百草枯中毒患者死亡/生存，提示其可预测预后。

综上所述，IP-10、HO-1、Nrf2与急性百草枯中毒患者预后相关，其值不易受患者临床资料的影响，通过检测IP-10、HO-1、Nrf2可用于辅助判断患者预后，对指导急性百草枯中毒早期治疗具有积极作用。