肝功能联合血常规检测对燃煤污染型地方性砷中毒患者肝损伤的诊断价值*

田宇,王祺,黎国秀,马璐,潘兰兰,罗道朋,程丽,尹明刚,阮璇,张爱华**

(1.雨樟镇中心卫生院,贵州 兴仁 562300; 2.贵州医科大学 环境污染与疾病监控教育部重点实验室 & 公共卫生与健康学院,贵州 贵阳 550025)

燃煤污染型地方性砷中毒(简称燃煤型砷中毒)是仅存于我国贵州和陕西两省的特殊地方病类型,肝损伤是其除皮肤病变外主要的健康损害,肝硬化是该病区砷中毒患者死亡的主要原因之一[1-2]。在中央补助地方公共卫生专项资金地方病防治项目的支持下,2005年贵州省燃煤型砷中毒病区“以健康教育为基础、禁采禁用高砷煤和改良炉灶为主”的综合防控措施全面落实,病区病因防控取得瞩目成绩,但病区居民人均预期寿命与非病区仍存在较大差距,病区既往高砷暴露史人群尤其是砷中毒患者仍存在肝损伤等多种慢性疾病的发病风险,病区居民健康状况不容忽视[3-5]。因此,常态化监测砷中毒患者肝损伤情况对防止病情进展及保护砷中毒患者生命健康至关重要。血常规是健康体检常检指标,有助于发现全身性疾病的早期迹象。有研究表明,血常规是反映慢性肝病的重要指标,对肝损害程度评估、监测、指导治疗具有重要的临床意义。课题组前期研究发现该病区砷中毒患者部分血常规指标异常[6];动物实验研究发现三氧化二砷可引起大鼠血液系统红细胞、白细胞、血小板等指标改变,血液系统可能是砷较为敏感的靶系统。为进一步追踪了解该病区砷中毒现症患者的健康状况及肝损伤情况,并为砷中毒肝损伤的早期发现提供科学参考依据,本研究以贵州兴仁雨樟镇燃煤型砷中毒病区砷中毒患者为观察对象,观察该病区砷中毒患者和对照人群肝功能和血常规变化情况,采用国际公认诊断效能最佳的评价方法-受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线,探讨肝功能与血常规联合检测对燃煤型砷中毒肝损伤的诊断价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象

2020年7月选取燃煤型砷中毒病区村的符合WS/T 211-2015《地方性砷中毒诊断标准》[7]确诊标准的砷中毒患者226名,根据GBZ 59-2010《职业性中毒性肝病诊断标准》[8]判断砷中毒患者有无肝损伤进一步分为肝损伤组(n=112)和无肝损伤组(n=114);另选取无燃用高砷煤史且其他条件与病区人群相近的相邻村健康居民95人为对照组。所有观察对象均在调查点居住15年及以上,排除职业性肝损伤史、肝损伤药物暴露史、病毒性肝炎史及自身免疫性疾病史等。本研究获得学校伦理委员会批准(201403001),所有观察对象均签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1一般资料收集 收集所有观察对象的一般资料,包括年龄、性别、吸烟情况及饮酒情况。

1.2.2血清肝功能指标检测 采集所有观察对象清晨空腹非抗凝静脉血2 mL,2 500 r/min离心15 min,分离血清,采用全自动生化分析仪(美国贝克曼公司)检测血清肝功能指标,包括总胆红素(total bilirubin,TBIL)、丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST)和谷氨酰转肽酶(gamma-glutamyl transpeptidase,GGT)。

1.2.3血常规指标检测 采集所有观察对象清晨空腹EDTA抗凝血1 mL,血细胞分析仪(日本Sysmex公司)检测血常规指标,包括白细胞计数、淋巴细胞计数、中间细胞计数、中性粒细胞计数、淋巴细胞数百分比、中间细胞数百分比、中性粒细胞数百分比、血红蛋白浓度、红细胞计数、红细胞压积、平均红细胞体积、平均红细胞血红蛋白含量、平均红细胞血红蛋白浓度、血小板计数、平均血小板体积、血小板分布宽度及血小板压积。

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 一般资料

各组研究对象的年龄和性别比较,差异均无统计学意义(P>0.05),但吸烟、饮酒情况差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

2.2 血清肝功能指标

肝损伤组砷中毒患者血清肝功能指标TBIL、ALT、AST及GGT含量较对照组和无肝损伤组升高,差异均有统计学意义(P<0.05);无损伤组砷中毒患者血清上述指标与对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 各组观察对象血清肝功能指标比较[M(P25,P75)]

2.3 血常规指标

无肝损伤组和肝损伤组砷中毒患者平均血小板体积和血小板分布宽度较对照组升高,血小板计数、血小板压积较对照组降低,砷中毒肝损伤组中性粒细胞计数、中性粒细胞数百分比、血红蛋白浓度、红细胞压积和平均红细胞体积较对照组均升高,淋巴细胞数百分比较对照组降低;肝损伤组砷中毒患者中性粒细胞数百分比、血红蛋白浓度、红细胞计数、红细胞压积、平均红细胞体积和平均血小板体积较无肝损伤砷中毒患者均升高,差异均有统计学意义(P<0.05);其余各组间比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表3。

2.4 肝功能和血常规单独及联合检测对砷中毒肝损伤的诊断价值

选择肝损伤组砷中毒患者与对照组或砷中毒无肝损伤组之间有差异的肝功能及血常规指标进行ROC曲线分析,结果显示,肝功能与血常规联合检测诊断砷中毒肝损伤的AUC、灵敏度和特异度分别为0.940、85.70%、90.40%,其中AUC高于肝功能和血常规单独检测。见表4。

表4 肝功能和血常规指标单独及联合检测对砷中毒肝损伤的诊断价值

3 讨论

本研究调查点燃煤型砷中毒病区确定于1976年,砷中毒患者临床表现以典型皮肤病变为主,同时伴随多系统、多脏器损害。2005年,“以健康教育为基础、禁采禁用高砷煤和改良炉灶为主”的综合防控措施在该病区全面落实,环境砷暴露得到有效控制,成效显著。课题组对该病区20多年的随访调查结果显示,尽管病区砷污染得到了有效控制,但既往累积砷暴露、部分病症的难可逆性等致目前仍存在病情程度不一的砷中毒患者,且存在多种慢性病发病风险[5,9-10],故持续关注该病区居民的健康状况具有现实意义。肝脏作为砷蓄积和甲基化代谢的重要场所,是砷毒性作用的主要靶器官之一。课题组动态追踪调查结果表明,该病区砷中毒患者存在不同程度的肝损伤,包括肝肿大、炎性细胞浸润、纤维增生、肝硬化等[1-2];特别是在病区实现综合防控措施全覆盖后,仍有部分砷中毒患者存在肝肿大、脂肪肝、弥漫性肝回声改变、肝血管瘤等肝脏损伤,部分肝功能指标仍超过临床正常参考范围[11-12]。本次追踪调查亦发现病区尚有部分患者伴有肝损伤,且肝功能指标TBIL、ALT、AST、GGT均较对照人群和无肝损伤砷中毒患者有不同程度升高,提示病区现患病人肝脏损伤对健康的影响仍不容忽视,应加强病区人群的常态化健康监测,尽早发现肝损伤并及时进行针对性防治。

血液是参与机体呼吸、防御、体液调节等的重要系统之一,对机体许多生命功能具有至关重要的作用。机体一旦发生炎症、感染、贫血等病理改变,往往伴有血液系统的变化[13]。血常规是临床上和健康体检最常用且最基本的检查,包括白细胞系统、红细胞系统和血小板系统,可通过快速发现受检者血细胞形态、血细胞数量及分布的变化评估免疫系统及其他脏器损伤情况,有助于及早发现炎症、感染、急性出血、贫血、免疫缺陷、慢性损伤及癌症等人群健康损害,为疾病预防、诊断和治疗提供依据[14-15]。白细胞系统包括粒细胞、单核细胞和淋巴细胞,不同种类的白细胞以不同的方式参与机体的防御反应,其水平升高多见于炎症、感染及组织损伤等[16];红细胞有信号转导以及接受其他细胞信号的能力,可进一步诱发炎症反应并影响免疫功能,因此红细胞是免疫系统的一个重要组成成分,红细胞系统中红细胞计数、红细胞压积及血红蛋白等升高多见于各种增生性贫血、慢性病灶及慢性感染性贫血等[17];本研究结果显示,肝损伤组砷中毒患者白细胞(中性粒细胞计数、中性粒细胞数百分比)、红细胞(红细胞计数、红细胞压积和平均红细胞体积)、血红蛋白浓度均升高,提示病区砷中毒肝损伤患者机体可能存在炎症改变或慢性病灶,应进一步追踪探讨并采取针对性措施。血小板在原发性止血中起关键作用,并参与血管生成、组织修复、炎症和转移等非止血过程[18]。有研究表明,血小板减少在慢性肝病中的发生率约为6%,而在肝硬化中可达78%,提示随着肝脏疾病的进展,血小板计数可呈现进行性下降趋势,且血小板减少的严重程度与肝脏疾病的严重程度及长期预后呈正相关[19-20]。在本研究中亦观察到肝损伤砷中毒患者血小板减少且体积异常,提示需重视病区人群血小板变化情况,一旦发现血小板异常,尽早配套肝功能检测,以助于早期发现肝损伤。

鉴于血常规可能受到其他病理、生理因素的影响,尚不能明确其与某一疾病的关联性,但可作为疾病诊断的辅助指标与靶器官特异性指标联合检测,对靶器官损伤的诊断具有重要价值[21]。ROC曲线是反映敏感性和特异性连续变量的综合指标,并采用构图法揭示敏感性和特异性的相互关系,AUC越接近1说明诊断的准确性越高,一般认为0.500.90诊断价值高[22]。本研究ROC曲线分析结果显示,在识别砷中毒肝损伤时,肝功能与血常规联合检测的AUC为0.94,显著高于肝功能和血常规单独检测,提示肝功能与血常规联合检测对砷中毒肝损伤具有较高的诊断价值。

综上所述,该病区燃煤型砷中毒肝损伤患者白细胞、红细胞及血红蛋白升高,血小板减少且体积异常,肝功能与血常规联合应用可提高诊断燃煤型砷中毒患者肝损伤的效能,将其应用于病区人群的常态化健康监测对砷中毒肝损伤的早期发现、并及时采取针对性防治措施有着重要的临床及公共卫生意义。