血清NT-proBNP、HMGB1及sTREM-1水平在脓毒症急性肺损伤预后评估中的价值

王晓林,李静,范志强,佟庆,黄艳丽

(秦皇岛市第一医院内科ICU,河北 秦皇岛 066000)

脓毒症是由细菌、病毒等感染引起的全身性炎症反应,可引起多个组织、器官损伤,严重的炎症反应可导致免疫系统损伤,最终可致器官功能衰竭,甚至患者休克或死亡[1]。在众多器官组织中,肺部是脓毒症较易受损的器官之一,脓毒症进展后可引起急性肺损伤(acute lung injury,ALI)[2]。脓毒症引起的急性肺损伤是以炎症反应为基础,若可以有效预测脓毒症后发生急性肺损伤并加以治疗,将有助于阻止病情进一步发展,减轻患者的负担。高迁移率族蛋白B1(high mobility group protein,HMGB1)是由巨噬细胞分泌的一种核蛋白,广泛分布于全身组织,在脓毒症、肿瘤、关节炎等多种疾病进程中有着重要的作用,作为炎症因子与脓毒症患者临床结局有关[3]。N末端脑钠肽前体(N-terminal B-type natriuretic peptide precursor,NT-proBNP)在临床上通常用来判断心力衰竭的严重程度,而在肺疾病、脓毒症的诊断和预后预测有重要意义[4-5]。可溶性髓系细胞触发受体-1(soluble triggering receptor expresses on myeloid cell-1,sTREM-1)是脓毒症中可用来诊断、预测预后的指标之一[6]。但三者联合在脓毒症ALI预后评估中的应用价值尚不清楚。本研究欲探讨三者联合在脓毒症ALI预后评估中的应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2021年6月至2023年6月于秦皇岛市第一医院收治的104例脓毒症ALI患者为研究对象(ALI组)。其中男性63例,女性41例;年龄(52.41±9.74)岁;体质量(70.12±5.04)kg。根据肺部超声评分(lung ultrasound scoring,LUS)[7]分组,总分为36分,其中12～16分为轻度组(n=50);17～25分为中度组(n=36);26～36分为重度组(n=18)。另选取同期入院治疗的80例单纯脓毒症患者为对照组,其中男性48例,女性32例;年龄(52.67±10.12)岁;体质量(69.75±4.87)kg。纳入标准：(1)脓毒症诊断符合《中国脓毒症/脓毒性休克急诊治疗指南(2018)》[8]标准;(2)ALI诊断符合《急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征诊断和治疗指南(2006)》[9]标准;(3)急性肺损伤患者胸部X线片可见双肺存在阴影,出现低氧血症;(4)体温超过38 ℃,且氧合指数低于300 mmHg;(5)年龄18～75岁;(6)微生物培养,显示存在细菌感染;(7)脓毒症感染发病在72 h内。排除标准：(1)脓毒症休克患者;(2)肺水肿、慢性阻塞性肺部疾病等非脓毒症引起的肺部疾病;(3)合并肿瘤;(4)肝、肾功能严重不足者;(5)免疫功能缺陷;(6)不愿配合治疗或意识不清者。本研究符合《赫尔辛基宣言》要求,并通过医学伦理审核。两组患者一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2 方法

1.2.1 治疗方法 两组患者根据检测结果分别接受抗炎、抗感染、呼吸机通气、营养支持、限制性液体管理等常规治疗。

1.2.2 检测方法 分别在治疗前收集患者外周静脉血,离心收集上清,采用酶联免疫吸附法测定血清中NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平。

1.3 预后评估

患者入院治疗28 d后根据生存情况,将患者分为生存组和死亡组,分别视为预后良好和预后不良,评估血清指标与脓毒症ALI预后的关系。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 两组患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比较

脓毒症ALI组患者血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平均高于对照组(P<0.05)。见表1。

表1 两组患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比较

2.2 不同严重程度的脓毒症ALI患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比较。

不同严重程度的脓毒症ALI患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比较,差异均有统计学意义(P<0.05),且轻度组患者<中度组<重度组(P<0.05)。见表2。

表2 不同严重程度的脓毒症ALI患者NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比较

2.3 脓毒症ALI患者严重程度与NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平的相关性分析

Spearman相关性分析发现,NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1与脓毒症ALI严重程度均呈正相关(P<0.05)。见表3。

表3 脓毒症ALI患者严重程度与NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平的相关性分析

2.4 脓毒症ALI患者不同预后NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1值比较

生存组患者血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平均低于死亡组(P<0.05)。见表4。

表4 脓毒症ALI患者不同预后NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平比较

2.5 NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1预测脓毒症ALI患者预后的价值

ROC曲线分析显示,NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1三者联合检测预测脓毒症ALI患者预后的曲线下面积(AUC)高于单一指标检测(P<0.05)。见图1及表5。

表5 分析NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1预测脓毒症ALI患者预后的价值

3 讨论

脓毒症是急重症监护室常见的危重疾病,起因为外伤引起病毒、细菌、真菌等感染,随后引起机体免疫系统紊乱,诱发全身的严重感染,甚至器官功能失调和死亡[10]。脓毒症可触发急性肺损伤、急性呼吸应激综合征,造成呼吸困难[11]。ALI发生时表现为肺部细胞受损引起水肿、出现低氧血症和严重的呼吸困难,病死率较高,当前纠正感染、补液等治疗可降低死亡率,但患者因肺部损伤造成的功能性改变无法逆转,严重影响后续生活[12]。

NT-proBNP是心室分泌的多肽类心脏激素,是脑利钠肽蛋白酶的底物,通常作为评估心室功能的指标之一,研究发现在脓毒症诱发的心功能衰竭中NT-proBNP分泌大量增多,这可能与促炎因子、机械通气及使用血管活性药物有关[13]。作为一种临床诊断标志物,NT-proBNP对脓毒症合并肺部感染、肠道感染及尿路感染患者的预后有着较高预测价值[14]。本研究发现,脓毒症ALI患者血清NT-proBNP较单纯脓毒症患者高;同时在不同程度的ALI患者中NT-proBNP存在明显差异,随着严重程度的加重,其水平逐次上升;相关性分析也表明,NT-proBNP水平与患者严重程度呈正相关。这可能是由于脓毒症患者在初期感染后刺激机体释放出大量的促炎因子,进而导致免疫系统造成紊乱,大量的免疫细胞非正常死亡,心功能受到影响,心室释放出大量的NT-proBNP;而在此同时,由于免疫平衡破坏,导致肺部损伤而引起肺功能受损,组织器官缺氧,可能代偿性加重了心脏负荷,最终使NT-proBNP进一步升高。

HMGB1是一种染色体结合蛋白,具有调节炎症反应、稳定细胞核结构的生物学功能,通常由炎症细胞或坏死的细胞分泌,并释放至细胞外液中介导炎症反应,在脓毒症患者或脓毒症合并急性肾损伤患者中高表达[15]。HMGB1不仅参与机体炎症反应,还在缺血、缺氧、感染中扮演重要作用[16]。本研究也发现,脓毒症ALI患者外周血中HMGB1水平较正常对照组高,且在不同程度的脓毒症ALI患者中有明显的差异;相关性分析显示,HMGB1水平随着肺损伤的加重而升高,两者正相关。Wang等[17]发现在脂多糖诱导的ALI小鼠模型肺组织中HMGB1水平较高,且给予重组HMGB1蛋白处理后,肺损伤进一步加重,表明HMGB1的表达水平与肺损伤程度有关。

sTREM-1是免疫球蛋白家族中的一员,在感染所致脓毒症的形成和发展中有着十分重要的作用,其可以与配体结合引起自身结构翻转,从而暴露出磷酸化位点,磷酸化后的sTREM-1蛋白能够与细胞内的DNAX激活蛋白结合,进而引发一系列级联反应激活核因子κB通路,促进炎症反应发生和大量细胞因子释放,而过量的细胞因子又会抑制免疫功能过度活化,形成免疫抑制[18]。研究[19]报道,在脂多糖诱导的ALI小鼠血清中sTREM-1、白细胞介素等细胞因子水平上调。本研究发现,脓毒症合并ALI患者血清sTREM-1水平高于对照组,进一步检测不同严重程度的ALI患者血清水平,结果表明sTREM-1水平随严重程度增加而升高,相关性分析也发现,sTREM-1水平与肺损伤严重程度正相关。

104例脓毒症ALI患者在治疗28 d后,87例存活,17例死亡,生存组血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1低于死亡组患者,差异有统计学意义。干浩庆等[20]报道血清NT-proBNP对于老年脓毒症休克患者预后有一定的预测价值;罗运山等[21]报道血清sTREM-1可用于脓毒症患者预后的预测。ROC曲线分析显示,血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1三者联合预测脓毒症ALI患者预后的AUC高于单一指标检测。

综上,脓毒症ALI患者血清NT-proBNP、HMGB1、sTREM-1水平较高,与肺损伤严重程度正相关,三者联合检测预测脓毒症ALI患者预后有较高的价值。