乙酰肝素酶在重症急性胰腺炎相关肺损伤中的表达及意义*
2023-12-21梁文美赵晓宇薄世兴
梁文美 赵晓宇 薄世兴
1.遵义医科大学附属医院重症医学科 (贵州 遵义 563000)
2.遵义市第一人民医院综合医疗中心 (贵州 遵义 563000)
3.遵义医科大学附属医院老年医学科 (贵州 遵义 563000)
重症急性胰腺炎(severe acute pancreatitis,SAP)是一种严重的胰腺疾病,其临床特点包括剧烈的腹痛、胰腺组织炎症和胰腺功能损害[1]。尽管胰腺是主要受累的器官,然而,越来越多的研究表明[2-3],重症急性胰腺炎也会引发其他器官的损害,尤其肺部。重症急性胰腺炎相关肺损伤是导致患者死亡的重要原因之一。肺外源性因素所致肺损伤的特征是内皮细胞糖萼降解介导了肺泡微血管功能障碍的发生。内皮糖萼(endothelial glycocalyx, EG)是一种富含糖胺聚糖的血管内层,包含硫酸乙酰肝素(heparan sulfate, HS)、硫酸软骨素和透明质酸[4]。乙酰肝素酶(heparanase,HPSE)是哺乳动物在血红素的代谢过程中,体内唯一能够降解硫酸乙酰肝素的β-葡萄糖醛酸内切酶。因此,乙酰肝素酶对糖萼的结构和功能起重要作用[5-7]。HPSE能够促进血红素形成胆绿素等产物,发挥抗炎症反应及抗凋亡、抗氧化的功能[8]。有研究发现,HPSE的过表达能够改善急性重症胰腺炎的肝脏病变及肝肾功能,但关于其在急性肺损伤中影响机制尚不完全清楚。因此,本研究旨在探究HPSE在SAP相关肺损伤中的表达情况,并进一步探讨其潜在的意义,有望为理解SAP相关肺损伤的发生机制提供新的指导,并为寻找针对该疾病的治疗方法和预防策略提供新的思路,内容如下。
1 资料与方法
1.1 研究对象选取2021年5月至2023年5月在本院就诊的SAP患者112例,男性66例,女性56例,年龄27~74岁,平均年龄(44.82±9.85)岁。
纳入标准:符合《中国急性胰腺炎诊疗指南(2021年)》诊断标准[9];急性胰腺炎床旁严重度指数(Βedside Index for Severity in Acute Pancreatitis,ΒISAP)评分≥3分;年龄≥18岁。排除标准:因外科手术引起的胰腺炎;重要脏器功能不全;近期内具有抗生素或免疫抑制剂治疗史;合并恶性肿瘤、免疫系统类疾病;处于哺乳期或妊娠期;认知障碍。
1.2 研究方法
1.2.1 外周血HPSE表达的检测 患者入院24h内,采集患者外周血3mL,离心,TRIzol法提取RNA,逆转录cDNA,HPSE正向引物:5'-GTACGTTACGTTCGTTACCGTTATTC-3',反向引物:5'-GTGTTTTTACGTACACCGCGTTATTC-3'。实时荧光定量聚合酶链反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)反应条件:92℃预变性2min,92℃变性12s,63℃退火23s,75℃延伸20s,41cycls,采用2-∆∆Ct法计算HPSE mRNA相对表达量。
1.2.2 肺损伤判断 依据中华医学会重症医学分化拟定的《急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征诊断和治疗指南(2006)》[10]判定是否存在肺损伤,并依据是否发生肺损伤分为肺损伤组、无肺损伤组。
1.2.3 资料收集 收集患者资料,包括性别、年龄、体质量指数(body mass index,ΒMI)、基础疾病、血红蛋白(hemoglobin,Hb)、白细胞计数(white blood cell,WΒC)、淀粉酶(amylase,AMY)、ΒISAP评分、乳酸脱氢酶(乳酸脱氢酶,LDH)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、纤维蛋白原(Fib)、降钙素原(procalcitonin,PCT)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)。
1.3 统计学方法采用SPSS 25.0统计软件对数据进行分析,计量资料用(±s)表示,比较用t检验;计数资料用[n(%)]表示,比较用χ2检验;以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 SAP患者肺损伤发生情况112例SAP患者并发肺损伤55例(肺损伤组)、未并发肺损伤57例(无肺损伤组)。
2.2 两组一般资料比较两组性别、年龄、ΒMI、基础疾病、Hb、WΒC、AMY比较差异无统计学意义(P>0.05),两组ΒISAP评分、LDH、IL-6、CRP、Fib、PCT、TNF-α比较差异具有统计学意义(P<0.05),见表1。
2.3 两组外周血HPSEmRNA水平比较 肺损伤组外周血HPSE mRNA水平高于无肺损伤组(P<0.05),见表2。
表2 两组外周血HPSE mRNA水平比较
2.4 SAP患者发生肺损伤的多因素Logistic回归分析以SAP患者是否发生肺损伤为因变量,未发生=“0”,发生=“1”,以ΒISAP评分、LDH、IL-6、CRP、Fib、PCT、TNF-α作为自变量进行多因素Logistic回归分析,结果显示ΒISAP评分[OR=2.891,95%CI:1.481~5.644]、HPSE mRNA[OR=3.335,95%CI:1.711~6.513]、Fib[OR=3.285,95%CI:1.524~6.231]、IL-6[OR=1.654,95%CI:1.105~5.254]、CRP[OR=1.884,9 5%C I:1.1 1 2~5.8 8 5]、P C T[O R=1.7 1 3,9 5%C I:1.121~5.126]、TNF-α[OR=1.624,95%CI:1.087~6.321]均是影响SAP患者肺损伤的危险因素(P<0.05),见表3。
表3 SAP患者发生肺损伤的多因素Logistic回归分析
2.5外周血HPSE mRNA、Fib对SAP患者肺损伤的预测价值外周血HPSE mRNA AUC为0.791(95%CI:0.726~0.845)、Fib AUC为0.658(95%CI:0.612~0.821),联合Fib预测SAP患者肺损伤敏感性为85.51%、特异性79.35%、AUC为0.821(95%CI:0.754~0.903)高于单一检测,见表4、图1。
图1 外周血HPSE mRNA预测SAP患者肺损伤的ROC曲线
表4 外周血HPSE mRNA、Fib对SAP患者肺损伤的预测价值
3 讨 论
SAP炎症的发生可导致胰腺组织的坏死和炎症,释放大量的炎性介质和细胞因子,这些炎性介质会进入血液循环系统,引起全身性的炎症反应,包括肺部的炎症反应,导致肺损伤[11]。另外SAP患者由于胰腺炎症和坏死,导致胰酶的释放和激活,进而引起以肺部为主的多器官受损[12]。胰酶和其他胰液成分可通过胰肺分子反应进入肺腔并直接损伤肺组织。SAP患者还可能伴随着高凝状态、血栓形成以及微循环障碍。这些因素可导致肺部的微循环障碍,进而引起肺组织的缺血缺氧和损伤[13]。因此,积极预测SAP患者是否发生肺损伤是改善患者预后的关键。
本研究结果显示,两组ΒISAP评分、LDH、IL-6、CRP、Fib、PCT、TNF-α比较差异具有统计学意义,多因素Logistic回归分析,结果显示ΒISAP评分、HPSE mRNA、IL-6、CRP、Fib均是影响SAP患者肺损伤的危险因素。分析原因,ΒISAP评分一定程度上可以反映胰腺受损严重程度,ΒISAP评分越高说明患者胰腺受损程度越严重,可增加肺部损伤的发生风险。已有研究表明,HPSE在肺损伤中发挥了一定的作用。多项研究显示[14-15],在肺部炎症和感染状态下,HPSE的表达和活性都会增加,从而导致肺泡壁和毛细血管的损伤、肺水肿、肺部纤维化等肺部损伤的发生。此外,HPSE还可以促进炎症细胞的浸润和肺部炎症反应的发生,进一步加重肺损伤程度。ROC曲线显示,外周血HPSE mRNA联合Fib预测SAP患者肺损伤敏感性为85.51%、特异性79.35%、AUC为0.821(95%CI:0.754~0.903)高于单一检测,说明外周血HPSE联合Fib预测SAP患者肺损伤效能较高。分析其原因,外周血HPSE和Fib在预测肺损伤方面具有互补作用,HPSE是一种酶,其升高可以反映出炎症反应的程度,而Fib是一种纤维蛋白原,在肺损伤发生时会被消耗掉,通过联合检测这两个指标,可以综合评估炎症反应的程度以及纤维蛋白原的水平,从而更全面地判断胰腺炎患者是否会发生肺损伤。单一检测指标可能受到干扰因素的影响,导致预测结果的不稳定性,而通过联合检测两个指标,可以减少误判的可能性,提高预测结果的稳定性。虽然外周血HPSE水平与SAP患者肺损伤相关,但具体的机制仍需要进一步研究和探索。
综上所述,外周血HPSE、Fib均与SAP相关肺损伤有关,且外周血HPSE联合Fib对SAP患者发生肺损伤的预测效能高。