人中性粒细胞多肽对急性呼吸窘迫综合征患者病情及预后的评估作用
2024-12-12吴苏龙曾文美郑玥黎毅敏
[摘要]"目的"探讨人中性粒细胞多肽(human"neutrophil"peptides,HNPs)对急性呼吸窘迫综合征(acute"respiratory"distress"syndrome,ARDS)患者的病情严重程度及预后的评估作用。方法"选取2021年12月至2023年12月收住深圳市前海蛇口自贸区医院重症医学科(intensive"care"unit,ICU)ARDS患者80例,在入住ICU"24h内留取患者血浆标本,采用酶联免疫吸附试验检测血浆HNPs浓度。根据ARDS患者28d存亡情况分为存活组(48例)和死亡组(32例),比较两组患者的HNPs浓度与急性生理和慢性健康状况Ⅱ(acute"physiology"and"chronic"health"evaluation-Ⅱ,APACHE-Ⅱ)评分等临床指标;采用Spearman相关性分析血浆HNPs浓度与APACHEⅡ评分等指标的相关性;通过单因素Logistic回归分析探讨影响ARDS患者死亡的危险因素,对有统计学意义的危险因素采用多因素Logistic回归模型分析死亡优势比。结果"死亡组患者的HNPs浓度、APACHEⅡ评分均高于存活组,差异有统计学意义(Plt;0.001);HNPs浓度与APACHEⅡ评分呈正相关(r=0.344,Plt;0.001);HNPs、APACHEⅡ评分是影响ARDS患者28d预后的独立危险因素。结论"ARDS患者的血浆HNPs可用于ARDS患者病情危重程度和预后的早期评估。
[关键词]"急性呼吸窘迫综合征;人中性粒细胞多肽;急性生理和慢性健康状况Ⅱ评分;预后
[中图分类号]"R563.8""""""[文献标识码]"A""""[DOI]"10.3969/j.issn.1673-9701.2024.36.008
Evaluation"function"of"human"neutrophil"peptides"with"for"severity"and"prognosis"of"patients"with"acute"respiratory"distress"syndrome
WU"Sulong1,"ZENG"Wenmei1,"ZHENG"Yue1,"LI"Yimin2
1.Emergency"Intensive"Care"Unit,"Shenzhen"Qianhai"Shekou"Free"Trade"Zone"Hospital,"Shenzhen"518067,"Guangdong,"China;"2.Intensive"Care"Unit,"the"First"Affiliated"Hospital"of"Guangzhou"Medical"University,"Guangzhou"511436,"Guangdong,"China
[Abstract]"Objective"To"evaluate"function"of"human"neutrophil"peptides"(HNPs)"for"the"severity"and"prognosis"of"patients"with"acute"respiratory"distress"syndrome"(ARDS)."Methods"From"December"2021"to"December"2023,"80"ARDS"patients"were"enrolled"in"the"study"from"the"intensive"care"unit"(ICU)"of"Shenzhen"Qianhai"Shekou"Free"Trade"Zone"Hospital."Plasma"samples"were"taken"within"24"hours"after"admission"to"ICU,"HNPs"concentration"was"then"measured"with"enzyme-linked"immunesorbent"assay."Differences"in"HNPs"concentration"and"acute"physiology"and"chronic"health"evaluation-Ⅱ"(APACHEⅡ)"score"etc."Clinical"index"parameters"were"compared"in"survival"group"(n=48)"and"death"group"(n=32)"based"on"their"28-day"outcomes."The"correlation"between"HNPs"concentration"and"APACHEⅡscore"were"calculated"by"Spearman"correlation"analysis."We"analyzed"the"risk"factors"for"28"days"death"of"ARDS"patients"by"single-factor"Logistic"regression,"then"used"the"significant"risk"factors"to"analyze"death"odds"ratio"by"multivariate"Logistic"regression"analysis."Results"HNPs"concentration"and"APACHEⅡ"score"of"death"group"was"significantly"increased"than"those"of"survival"group"(Plt;0.001)."HNPs"concentration"has"a"positive"correlation"with"APACHEⅡ"score"(r=0.344,"Plt;0.001)."HNPs"and"APACHEⅡ"were"independent"prognosis"factor"of"28-day"mortality"of"ARDS"patients."Conclusion"Plasma"HNPs"concentration"may"be"early"used"to"evaluate"the"severity"and"prognosis"of"ARDS"patients.
[Key"words]"Acute"respiratory"distress"syndrome;"Human"neutrophil"peptides;"Acute"physiology"and"chronic"health"evaluation-Ⅱ"score;"Prognosis
急性呼吸窘迫综合征(acute"respiratory"distress"syndrome,ARDS)是由心源性以外的各种肺内、外致病因素导致的急性进行性呼吸衰竭,以过度炎症反应为特点,病死率高达36%~44%[1]。中性粒细胞浸润活化并过度释放炎症介质及活性蛋白酶类是ARDS急性期的特征性表现[2]。人中性粒细胞多肽(human"neutrophil"peptides,HNPs)是中性粒细胞初级嗜天青颗粒释放的抗菌肽,也称α-防御素,占中性粒细胞总蛋白的5%、嗜天青颗粒中蛋白的50%以上[3]。HNPs通过杀灭病原微生物、参与固有免疫等发挥机体保护作用[4]。然而,过高的HNPs浓度与增强的炎症反应和更严重的组织损伤相关[5]。这些研究提示HNPs在ARDS的病情发展过程中发挥重要作用,对探讨可早期反映ARDS患者病情危重程度和预后的生物标志物具有重要临床意义[6]。急性生理和慢性健康状况Ⅱ(acute"physiology"and"chronic"health"evaluation-Ⅱ,APACHE-Ⅱ)评分是目前国内外最常用的疾病危重程度评估体系,已被广泛用于危重病患者的病情分类和预后预测。APACHE-Ⅱ评分可对患者的病情作出定量的评价,分值越高表示病情越重、预后越差、病死率越高[7]。本研究主要探讨血浆HNPs浓度与ARDS患者病情严重程度及预后的关系。
1""资料与方法
1.1""临床资料
回顾性分析深圳市前海蛇口自贸区医院重症医学科于2021年12月至2023年12月收治的80例ARDS患者。其中男55例,女25例,平均年龄(65±15)岁。根据ARDS患者的28d生存结局分为存活组(48例)和死亡组(32例)。
纳入标准:①年龄gt;18周岁;②入住ICU后存活时间gt;24h;③符合ARDS柏林定义和诊断标准[8]。排除标准:①年龄lt;18周岁;②孕妇;③入住ICU"24h内死亡或放弃治疗者;④恶性肿瘤患者;⑤8周内接受放化疗或4周内使用免疫抑制剂治疗者;⑥器官移植者。ARDS柏林定义和诊断标准[8]:①发病时机:在已知诱因后或新出现或原有呼吸系统症状加重后1周内发病。②胸部影像学:双肺透光度降低,且不能完全用胸腔积液、肺叶不张或结节解释。③肺水肿原因:无法用心功能衰竭或液体负荷过多解释的呼吸衰竭,若无危险因素则需客观评估(如心脏超声检查)排除静水压升高的肺水肿。④氧合情况:依据患者的不同氧合情况,将病情分为轻度、中度和重度。轻度:呼气末正压(positive"end"expiratory"pressure,PEEP)或持续正压通气(continuous"positive"airway"pressure,CPAP)≥5cmH2O(1cmH2O=0.098kPa)时,200mmHg(1mmHg=0.133kPa)lt;动脉血氧分压(arterial"partial"pressure"of"oxygen,PaO2)/吸入氧浓度(fraction"of"inspired"oxygen,FiO2)≤300mmHg;中度:PEEP或CPAP≥5cmH2O时,100mmHg"lt;PaO2/FiO2≤200mmHg;重度:PEEP或CPAP≥5cmH2O时,PaO2/FiO2≤100mmHg。本研究患者及家属均知情同意并签署知情同意书。本研究经深圳市前海蛇口自贸区医院伦理委员会审批通过(伦理审批号:2021k-055)。
1.2""材料与方法
ARDS患者入住ICU"24h内用含乙二胺四乙酸(ethylene"diamine"tetraacetic"acid,EDTA)抗凝血无菌管采集外周静脉血5ml,使用离心机在温度4℃,以1000转/min速度离心10min,抽取血浆分装保存于–80℃环境中。记录患者的年龄、性别、生命体征等基本临床资料,同时采集临床检验指标(血常规、血气分析、肝肾功能及凝血功能)等,结合病史与生化等指标同步进行APACHEⅡ评分。采用酶联免疫分析法(enzyme-linked"immunosorbent"assay,ELISA)检测血浆HNPs浓度,主要试剂:①鼠抗人HNPs单克隆捕获抗体(HyCult"Biotech);②0.1%含吐温-20的磷酸盐缓冲液(phosphate"buffered"saline"with"tween-20,PBST)洗涤溶液;""③0.2%牛血清白蛋白(bovine"serum"albumin,BSA)封闭溶液;""④HNPs标准蛋白(Sigma);⑤兔抗人HNPs多克隆检测抗体(HyCult"Biotech);⑥辣根过氧化物酶(horseradish"peroxidase,HRP)标记的羊抗兔免疫球蛋白G(immunoglobulin"G,IgG)(Jackson"ImmunoResearch);⑦底物为3,3',5,5'-四甲基联苯胺(tetramethylbenzidine,TMB)(Sigma);"""⑧终止液为1mol/L硫酸。主要实验步骤:①包被捕获抗体;②洗板;③封闭;④配制标准曲线;⑤加标准品及样本;⑥洗板;⑦加检测抗体;⑧洗板;⑨加HRP-IgG孵育;⑩洗板;⑪加底物TMB,每隔5min测吸光度OD620;⑫终止反应:当标准曲线最高浓度10"000pg/ml点的OD620gt;0.8终止反应,颜色由蓝色变成黄色,测吸光度OD450;⑬以吸光度OD450值为自变量,以浓度为因变量,建立标准曲线的二项式方程,计算样本HNPs浓度。
1.3""统计学方法
采用SPSS"19.0统计学软件对数据进行处理分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差(")表示,比较采用t检验。采用Spearman相关性分析探讨血浆HNPs浓度与APACHEⅡ评分等指标的相关性。通过单因素Logistic回归分析筛选影响ARDS患者预后的因素,将Plt;0.05的因素纳入多因素Logistic回归分析筛选影响ARDS患者预后的独立因素,采用逐步向前法,变量引入标准设置为0.05,剔除标准为0.10建立Logistic回归方程,分析各独立影响因素的偏回归系数、Wald值、OR、95%CI及P值。Plt;0.05为差异有统计学意义。
2""结果
2.1""两组患者的临床指标比较
两组患者的平均年龄比较,差异无统计学意义(Pgt;0.05);死亡组患者的APACHEⅡ评分、HNPs、心率及呼吸、中性粒细胞计数、血乳酸均高于存活组(Plt;0.05),平均动脉压及氧合指数(PaO2/FiO2)低于存活组(Plt;0.001),见表1。
2.2""HNPs浓度与APACHEⅡ评分等指标的相关性分析
HNPs浓度与APACHEⅡ评分、中性粒细胞计数、血乳酸呈正相关。HNPs浓度与氧合指数、入住ICU时间呈负相关,见表2。
2.3""影响ARDS患者预后的单因素分析
通过单因素Logistic回归分析筛选出影响ARDS患者预后的因素(Plt;0.05),包括APACHEⅡ评分、HNPs、心率、呼吸频率、平均动脉压、中性粒细胞计数、血乳酸、肌酐、氧合指数等,见表3。
2.4""影响ARDS患者预后的多因素分析
将单因素Logistic分析筛选出对ARDS患者预后有影响的临床指标纳入多因素Logistic回归分析,结果显示HNPs、APACHEⅡ评分是影响ARDS患者28d预后的独立危险因素,见表4。
3""讨论
HNPs是中性粒细胞释放的一类阳离子抗菌肽[9]。机体出现感染及炎症反应时通过中性粒细胞活化,向血液中释放大量的HNPs;HNPs通过破坏微生物膜和(或)通过各种信号通路增强或抑制宿主免疫系统来快速消灭病原体[10]。研究表明血浆HNPs浓度在伴随中性粒细胞升高的炎症性疾病中有不同程度的升高[11]。在脓毒症及脑膜炎患者中,血浆HNPs浓度可高达1mg/ml[12]。ARDS患者肺泡灌洗液中HNPs浓度是正常者的50倍[13]。Cao等[14]研究显示获得性血栓性血小板减少性紫癜患者的血浆HNPs水平比健康对照者升高10倍,中性粒细胞激活并释放的HNPs可能在血栓性血小板减少性紫癜的发病机制中发挥作用。本研究发现死亡组患者的血浆HNPs浓度显著高于存活组,相关性分析表明HNPs浓度与APACHEⅡ评分呈正相关性,与入住ICU时间呈负相关,提示入院时高血浆HNPs浓度与ARDS患者病情严重程度和28d不良预后有关。郭和芳[15]研究发现慢性阻塞性肺疾病(chronic"obstructive"pulmonary"diseases,COPD)急性加重期患者的血浆HNPs水平明显高于COPD稳定期患者和健康对照者,白燕等[16]报道COPD患者的血清HNPs水平升高,与肺功能指标具有相关性,对COPD患者急性加重有一定预测价值。与有症状的吸烟者相比,COPD患者的痰液HNPs浓度较高,重度患者的HNPs浓度高于轻度至中度COPD患者,HNPs水平与患者第1秒用力呼气容积(forced"expiratory"volume"in"one"second,FEV1)和FEV1/用力肺活量(forced"vital"capacity,FVC)之间存在负相关,提示痰中HNPs水平可能是代表COPD功能损害严重程度的标志[17]。本研究通过相关性分析发现HNPs浓度与血乳酸呈正相关性,与氧合指数呈负相关,表明高HNPs浓度与细胞有氧代谢障碍、肺损伤存在一定关联性。关于HNPs导致组织损伤的机制,有研究报道HNPs对肺血管通透性损伤具有重要作用[18]。HNPs可通过嘌呤能受体(P2Y6)介导人肺上皮细胞白细胞介素-8的合成及肺部炎症损伤[19-21]。HNPs通过抑制血浆血管性血友病因子裂解酶的水解活性促进血栓形成,引发血栓并发症的发生[22]。
APACHEⅡ评分是应用最广泛、最权威的危重症患者病情评价和预后评估系统[23]。APACHEⅡ评分需获得多参数指标,且每个参数指标必须获得,否则易产生评估误差。因此寻找便捷有效的病情严重程度及预后评估指标具有重要的临床意义。本研究发现血浆HNPs浓度与APACHEⅡ评分呈正相关性,提示血浆HNPs浓度作为评估ARDS患者病情危重程度的指标具有可行性。研究显示急性心肌梗死组患者的血浆HNPs水平显著高于冠状动脉造影正常组[24]。Okcu等[25]发现风湿性关节炎活动期患者的血清HNPs水平比缓解期患者显著升高,可作为评估风湿性关节炎患者疾病活动性和缓解情况的标志物。Huang等[26]研究表明血浆HNPs水平与急性失代偿性肝硬化患者疾病严重程度密切相关,是患者30d和90d死亡率的独立预测因子,可识别短期死亡高风险患者。本研究通过单因素和多因素Logistic分析提示血浆HNPs是影响ARDS患者28d预后的独立危险因素,为进一步探索血浆HNPs的临床应用提供依据。
综上所述,通过检测ARDS患者入住ICU"24h内的血浆HNPs浓度可对患者的病情危重程度和预后进行早期评估,具有临床应用价值。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突。
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