周凌 蔣丕萍
航天中心醫(yī)院呼吸科(北京100049)
急性呼吸窘迫綜合征(Acute respiratory dis?tress syndrome,ARDS)是一種急性炎癥性肺損傷,與肺血管通透性增加和肺組織通氣減少有關(guān),為臨床常見(jiàn)的危重病[1]。據(jù)報(bào)道美國(guó)每年有19.06萬(wàn)ARDS患者,7.45萬(wàn)死于該病,而且每年因該病住院時(shí)間高達(dá)360萬(wàn)天,嚴(yán)重威脅患者生命健康,并給患者及其家屬帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[2,3]。目前我國(guó)尚無(wú)全國(guó)性ARDS發(fā)病率的數(shù)據(jù),但是SONG等[4]通過(guò)美國(guó)ARDS發(fā)病率,推測(cè)我國(guó)ARDS年發(fā)病率約為59/10萬(wàn),每年約新增67萬(wàn)ARDS患者。隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展,ARDS的預(yù)后得到了一定的改善,但是ADRS的病死率仍高達(dá)40%~50%,而且80%的死亡多發(fā)生在ARDS發(fā)作2~3周后[5],因此早診斷、早治療,并尋找可以評(píng)價(jià)ARDS發(fā)病和預(yù)后的生物標(biāo)志物至關(guān)重要。炎癥因子在ARDS的發(fā)病過(guò)程發(fā)揮重要的作用,S100A12屬于S100蛋白家族成員,在炎癥反應(yīng)過(guò)程中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用;PCT是由116個(gè)氨基酸殘基組成的糖蛋白,是一種新型炎癥標(biāo)志物。研究表明[6,7]S100A12和PCT與ARDS密切相關(guān),PCT評(píng)估ARDS預(yù)后的研究已有報(bào)道,但是關(guān)于S100A12在ADRS患者病情嚴(yán)重程度和預(yù)后的臨床價(jià)值尚少。因此,本文通過(guò)觀察S100A12在ARDS患者中臨床價(jià)值,并通過(guò)ROC曲線分析兩者在ARDS預(yù)后的臨床價(jià)值。
1.1 研究對(duì)象及分組選取2016年1月至2017年11月本院呼吸科診治的ARDS患者68例作為研究對(duì)象,選取同期68名健康體檢人群作為對(duì)照組。根據(jù)患者氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)評(píng)價(jià)病情嚴(yán)重程度,即輕度組(n=15):200 mmHg<PaO2/FiO2≤300 mmHg;中度組(n=34):100 mmHg <PaO2/FiO2≤200 mmHg;重度組(n=19):PaO2/FiO2≤100 mmHg。根據(jù)患者28 d預(yù)后情況,分為生存組(n=35)和死亡組(n=33)。納入標(biāo)準(zhǔn):所有患者均符合“柏林定義”關(guān)于ARDS診斷標(biāo)準(zhǔn)[8];患者發(fā)病時(shí)間≤24 h。排除標(biāo)準(zhǔn):年齡<18歲;診斷ARDS后24 h內(nèi)死亡者;伴有腫瘤和免疫系統(tǒng)疾病者;肝腎功能衰竭者;患有急性肺栓塞或慢性阻塞性肺疾病等疾病者。本研究所有患者或其家屬知情同意,并經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。ARDS患者和對(duì)照組的基本資料在年齡、性別分布、BMI和基礎(chǔ)疾病等方面,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。68例ARDS患者平均年齡(50.2±12.6)歲,男性35例,女性33例。3組患者在年齡、性別分布、BMI、pH、發(fā)病原因和28 d病死率方面比較,差異未見(jiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);3組患者APACHE II評(píng)分、肺損傷評(píng)分和PaO2/FiO2比較,差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
1.2 方法研究對(duì)象入組時(shí),采集靜脈血5 mL,按照3 000 r/min速度離心10 min,吸取上清液放置-20℃冰箱保存?zhèn)溆?,ELISA法檢測(cè)血清S100A12和PCT的水平(S100A12試劑盒,美國(guó)Ab?nove公司;PCT試劑盒,武漢優(yōu)爾生商貿(mào)有限公司),以上指標(biāo)的檢測(cè),按照相應(yīng)試劑說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作。采集患者橈動(dòng)脈血2 mL,應(yīng)用普朗醫(yī)療PL2000血?dú)怆娊赓|(zhì)分析儀檢測(cè)pH和PaO2水平并記錄吸入的氧濃度,計(jì)算氧合指數(shù)=PaO2/FiO2。
表1 ARDS患者的基本情況Tab.1 The general clinical data of ARDS patients ±s
表1 ARDS患者的基本情況Tab.1 The general clinical data of ARDS patients ±s
注:與輕度ARDS組比較,*P<0.05;與重度ARDS組比較,△P<0.05
變量年齡(歲)性別(男/女)BMI(kg/m2)APACHE II評(píng)分肺損傷評(píng)分動(dòng)脈血?dú)夥治鰌H PaO2/FiO2(mmHg)發(fā)病原因[例(%)]肺炎非肺源性膿毒癥誤吸創(chuàng)傷其他28 d病死率輕度組(n=15)48.3±15.6 8/7 24.71±4.83 21.0(19.0~23.0)△2.0(1.8~2.2)△7.39±0.49 243.1±24.6△7(46.67)2(13.33)1(6.67)4(26.67)1(6.67)5(33.33)中度組(n=34)50.1±12.3 15/19 24.63±3.92 22.5(21.0~25.0)*△2.4(2.0~2.6)*△重度組(n=19)51.7±14.8 12/7 24.81±4.15 25.0(22.0~28.0)*2.8(2.7~3.2)*7.45±0.32 162.4±19.3*△7.42±0.41 83.5±8.8*12(35.29)8(23.53)4(11.76)6(17.65)4(11.76)15(44.12)10(52.63)5(26.32)1(5.26)1(5.26)2(10.53)13(68.42)
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,服從正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,兩組間的比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)分析,多組間的比較采用單因素方差分析,若差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,則兩兩間的比較采用LSD?t檢驗(yàn);若偏態(tài)分布的計(jì)量資料用中位數(shù)四分位數(shù)表示,采用Mann?Whitney U檢驗(yàn)進(jìn)行比較。計(jì)數(shù)資料以%表示,采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行分析。采用Pearson相關(guān)性分析血清S100A12和PCT水平與APACHE II評(píng)分、肺損傷評(píng)分及PaO2/FiO2間的相關(guān)性。采用ROC曲線分析血清S100A12和PCT水平在ARDS預(yù)后評(píng)估中的價(jià)值。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 病例組和對(duì)照組血清S100A12和PCT水平比較病例組患者血清S100A12和PCT的水平顯著性高于對(duì)照組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。
表2 病例組和對(duì)照組血清S100A12和PCT水平比較Tab.2 Comparison of serum S100A12 and PCT levels between case group and control group ±s
表2 病例組和對(duì)照組血清S100A12和PCT水平比較Tab.2 Comparison of serum S100A12 and PCT levels between case group and control group ±s
注:與對(duì)照組比較#P<0.05
組別對(duì)照組病例組例數(shù)68 68 S100A12(ng/mL)80.79±15.31 163.91±56.13#PCT(μg/L)0.49±0.19 1.68±0.57#
2.2 不同病情患者血清S100A12和PCT水平比較不同病情ARDS患者血清S100A12和PCT水平比較,差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);重度組和中度組患者血清S100A12和PCT水平高于輕度組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);中度組患者血清S100A12和PCT水平高于輕度組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表3。
表3 不同病情患者血清S100A12和PCT水平比較Tab.3 Comparison of serum S100A12 and PCT levels in patients with different severity ±s
表3 不同病情患者血清S100A12和PCT水平比較Tab.3 Comparison of serum S100A12 and PCT levels in patients with different severity ±s
注:與輕度ARDS組比較,*P<0.05;與重度ARDS組比較,△P<0.05
組別輕度組中度組重度組例數(shù)15 34 19 S100A12(ng/mL)102.23±13.51△166.18±37.57*△208.59±50.29*PCT(μg/L)1.32± 0.39△1.70±0.27*△1.94±0.41*
2.3 生存組和死亡組患者血清S100A12和PCT水平比較本研究ARDS患者病死率為48.53%(33/68)。死亡組患者血清S100A12和PCT水平高于生存組,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表4。
2.4 ARDS患者血清S100A12和PCT水平與臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析經(jīng)Pearson相關(guān)性分析顯示:血清S100A12和PCT水平與APACHE II評(píng)分(r=0.489,0.436,P< 0.05)、肺損傷評(píng)分(r=0.596,0.601,P< 0.05)呈正相關(guān)性,與PaO2/FiO2呈負(fù)相關(guān)(r=-0.638,-0.595,P< 0.01)。
表4 生存組和死亡組患者血清S100A12和PCT水平比較Tab.4 Comparison of serum S100A12 and PCT levels between survival group and death group ±s
表4 生存組和死亡組患者血清S100A12和PCT水平比較Tab.4 Comparison of serum S100A12 and PCT levels between survival group and death group ±s
注:與生存組比較,※P<0.05
組別生存組死亡組例數(shù)35 33 S100A12(ng/mL)152.34±29.69 176.23±42.07※PCT(μg/L)1.59±0.21 1.78±0.32※
2.5 血清S100A12和PCT水平對(duì)ARDS患者的預(yù)后價(jià)值經(jīng)ROC曲線分析結(jié)果顯示:S100A12曲線下面積為0.825(95%CI:0.726~0.924),靈敏度和特異度分別為0.750,0.775;PCT曲線下面積為0.783(95%CI:0.668 ~0.898),靈敏度和特異度分別為0.643,0.850。見(jiàn)表5。
表5 血清S100A12和PCT水平對(duì)ARDS患者的預(yù)后價(jià)值Tab.5 The prognostic value of serum S100A12 and PCT levels in patients with ARDS
ARDS是危重病和機(jī)械通氣患者常見(jiàn)的并發(fā)癥,主要表現(xiàn)為發(fā)病急迫、進(jìn)行性呼吸困難和頑固性低氧血癥,發(fā)病率和病死率極高。ARDS發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,尚不明確,但研究表明炎癥反應(yīng)與ARDS發(fā)病密切相關(guān)[9]。當(dāng)急性肺損傷時(shí),外源性因素刺激肺泡巨噬細(xì)胞后合成并釋放多種炎性因子;而這些炎性因子可刺激機(jī)體產(chǎn)生趨化因子、氧自由基及蛋白酶等,加劇炎癥反應(yīng),使肺透明膜形成,增加肺毛細(xì)血管的通透性,從而導(dǎo)致ARDS發(fā)病[10]。研究[11-12]發(fā)現(xiàn)中性粒細(xì)胞在ARDS發(fā)病中發(fā)揮重要的作用,體內(nèi)大量的中性粒細(xì)胞活化激活后,通過(guò)“呼吸爆發(fā)”釋放炎性因子和氧自由基等,加劇炎癥反應(yīng)和肺損傷。S100A12作為S100蛋白家族一員,主要表達(dá)于中性粒細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì),當(dāng)急性肺損傷時(shí),血清S100A12持續(xù)性高表達(dá),與晚期糖基化終末產(chǎn)物受體(RAGE)特異性結(jié)合,NF?κB可在這個(gè)過(guò)程中被活化,產(chǎn)生大量細(xì)胞因子造成肺組織病理性損傷[13]。PCT是降鈣素的前體物質(zhì)在體內(nèi)相對(duì)穩(wěn)定,是炎癥反應(yīng)的標(biāo)志物;當(dāng)發(fā)生全身性炎癥反應(yīng)時(shí),血清PCT水平顯著上升。
S100A12蛋白是一種具有保守EF手型結(jié)構(gòu)域的低分子量鈣結(jié)合蛋白,是S100家族重要成員,主要來(lái)源于參與炎癥反應(yīng)的中性粒細(xì)胞,與血管內(nèi)皮黏附因子的表達(dá)密切相關(guān),并激活炎癥細(xì)胞的趨化作用[14?15]。本研究發(fā)現(xiàn) ARDS 患者血清S100A12水平明顯高于正常組(P<0.05)。血清S100A12水平隨著病情嚴(yán)重程度呈增加趨勢(shì)(P<0.05);生存組患者S100A12水平低于死亡組(P<0.05)。經(jīng)Pearson相關(guān)性分析顯示:血清S100A12水平與APACHE II評(píng)分、肺損傷評(píng)分呈正相關(guān)性(P<0.05),與PaO2/FiO2呈負(fù)相關(guān)(P<0.01),與文獻(xiàn)報(bào)道一致[16],說(shuō)明S100A12水平與ARDS患者病情嚴(yán)重程度和預(yù)后密切相關(guān)。
PCT是由甲狀腺濾泡旁細(xì)胞分泌的一種炎癥因子,正常人PCT水平很低幾乎檢測(cè)不到。當(dāng)患者發(fā)生ARDS時(shí),血清PCT的水平顯著上升,由于PCT 體內(nèi)的半衰期約為 24 h,便于臨床檢測(cè)[17?19]。本研究發(fā)現(xiàn)ARDS患者血清PCT水平明顯高于正常組(P<0.05)。不同嚴(yán)重程度ARDS患者血清PCT水平存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05),而且PCT水平隨著病情嚴(yán)重程度呈增加趨勢(shì)(P<0.05);生存組患者S100A12水平低于死亡組患者(P<0.05)。經(jīng)Pearson相關(guān)性分析顯示:血清PCT水平與APACHE II評(píng)分、肺損傷評(píng)分呈正相關(guān)性(P<0.05),與PaO2/FiO2呈負(fù)相關(guān)(P< 0.01),說(shuō)明PCT水平與ARDS患者病情嚴(yán)重程度和預(yù)后密切相關(guān)。通過(guò)ROC曲線分析S100A12和PCT對(duì)ARDS患者預(yù)后的價(jià)值,結(jié)果顯示:S100A12的AUC為0.825,靈敏度和特異度分別為0.750,0.775;PCT的AUC為0.783,靈敏度和特異度分別為0.643,0.850,說(shuō)明S100A12和PCT評(píng)估ARDS患者預(yù)后具有一定臨床價(jià)值。本研究發(fā)現(xiàn)S100A12的AUC和靈敏度高于PCT,但特異度低于PCT,因此尚不能完全認(rèn)為其評(píng)價(jià)效果優(yōu)于PCT。本研究結(jié)果提示S100A12與ARDS患者病情嚴(yán)重程度和預(yù)后密切相關(guān),其可能參與ARDS發(fā)病過(guò)程。但是本研究尚存不足,未連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)S100A12和PCT的變化水平,而且樣本量較少,有待日后進(jìn)一步研究。