劉前程,舒 鷹,何 會(huì),鄒 奇
1.潛江市中心醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,湖北潛江433100;2.黃岡市第三人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科,湖北黃岡 438000
急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)是危重癥病常見(jiàn)的致命并發(fā)癥之一,其特征是彌漫性間質(zhì)炎癥、非心源性肺水腫和動(dòng)脈低氧血癥,盡管研究者對(duì)ARDS進(jìn)行了多年研究,但其病死率仍然超過(guò)40%,特別是在出現(xiàn)纖維增生性肺反應(yīng)的患者中[1-2]。越來(lái)越多的研究表明,在疾病發(fā)作后24 h內(nèi)患者肺部會(huì)有大量的膠原蛋白合成,且大部分患者早期存在纖維增生[3]。了解預(yù)測(cè) ARDS患者長(zhǎng)期預(yù)后的早期信號(hào)可能有助于判斷是否需要更積極的治療并確定新的治療策略。CD5抗原樣蛋白(CD5L)也稱(chēng)為巨噬細(xì)胞凋亡抑制劑[4],是清道夫受體富含半胱氨酸結(jié)構(gòu)域超家族的成員,可參與多種炎癥性疾病的發(fā)展,其中包括急性肺損傷[5-6]。除了巨噬細(xì)胞以外,肺泡上皮細(xì)胞目前也被確定為CD5L的主要分泌來(lái)源[7]。然而,目前關(guān)于CD5L在ARDS臨床上的早起變化及預(yù)后知之甚少。因此,本研究旨在探討ARDS患者支氣管肺泡灌洗液(BALF)中CD5L水平與早期肺纖維增生及臨床結(jié)局的關(guān)系,進(jìn)而確定可靠的生物標(biāo)志物對(duì)于指導(dǎo)抗炎治療和/或調(diào)節(jié)纖維增生治療的重要性。
1.1一般資料 篩查2019年2月至2022年1月潛江市中心醫(yī)院重癥監(jiān)護(hù)病房多名ARDS患者,BALF樣本取自其中62例前瞻性納入患者,年齡25~89歲,平均(59.19±14.53)歲。ARDS柏林定義[8]基于24 h內(nèi)急性發(fā)作、雙側(cè)肺浸潤(rùn)符合肺水腫、氧合受損[18歲以上的患者在呼氣末正壓(PEEP)>5 cm H2O下,出現(xiàn)動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)/ 吸入氧濃度分?jǐn)?shù)(FiO2)<200 mm Hg],以及心力衰竭不能完全解釋的氧合受損。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)根據(jù)入院時(shí)進(jìn)行的動(dòng)脈血?dú)夥治龊虲T掃描診斷,符合ARDS柏林定義;(2)發(fā)病后24 h內(nèi)入院。排除標(biāo)準(zhǔn):妊娠、慢性間質(zhì)性或纖維化肺疾病、肝硬化、中性粒細(xì)胞減少癥≤1×109/L,皮質(zhì)類(lèi)固醇(至少在納入前2周開(kāi)始使用>200 mg/d氫化可的松或等效物),在過(guò)去30 d內(nèi)進(jìn)行免疫抑制治療,預(yù)估生存時(shí)間≤72 h(如存在停止維持生命治療的高級(jí)指令,盡管進(jìn)行了最大程度地治療,但持續(xù)PaO2/FiO2<70 mm Hg)。這項(xiàng)研究得到了當(dāng)?shù)貍惱砦瘑T會(huì)的批準(zhǔn),并獲得注冊(cè)號(hào)(190117)。在登記前獲得患者和/或近親的書(shū)面知情同意書(shū)。
1.2研究方法 ARDS患者根據(jù)肺保護(hù)策略進(jìn)行通氣(潮氣量4~8 mL/kg預(yù)估體重和平臺(tái)壓≤30 cm H2O)。感染性休克患者至少在前5 d接受200 mg/d的氫化可的松治療。在入院第1天(納入)、第3天和第7天評(píng)估臨床數(shù)據(jù)、呼吸參數(shù)和膿毒癥相關(guān)序貫器官衰竭估計(jì)(SOFA)評(píng)分、簡(jiǎn)化急性生理學(xué)評(píng)分Ⅱ(SAPSⅡ)評(píng)分。在第28天和第60天評(píng)估無(wú)呼吸機(jī)天數(shù)和存活天數(shù)。此外,根據(jù)文獻(xiàn)[9]標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)BALF在入院72 h內(nèi)測(cè)得的Ⅲ型前膠原N端肽(NT-PCP-Ⅲ)>9 μg/L時(shí),患者被歸類(lèi)為早期肺纖維增生。根據(jù)患者60 d內(nèi)的生存狀況,將患者分為存活組(n=41)和死亡組(n=21)。
1.3樣本采集 收集所有研究參與者的人口統(tǒng)計(jì)學(xué)和基線(xiàn)特征,包括年齡、性別和體重指數(shù)(BMI)。在確診ARDS后24 h和72 h時(shí)采集BALF和血液樣本。BALF樣本通過(guò)纖維支氣管鏡(依次注入100 mL 0.9%生理鹽水,每次20 mL部分吸入)從肺右中葉亞段獲得。將BALF收集到試管中后,通過(guò)無(wú)菌紗布過(guò)濾回收的液體,并在4 ℃下以1 000 r/min離心10 min,以去除黏液和細(xì)胞。將上清液等分并在室溫下冷凍-80 ℃用于檢測(cè)。
1.4BALF中CD5L、NT-PCP-Ⅲ檢測(cè) 采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)雙抗體夾心法檢測(cè)BALF中CD5L、NT-PCP-Ⅲ,試劑盒均購(gòu)自武漢益普生物科技有限公司。所有檢測(cè)均由對(duì)患者的基線(xiàn)數(shù)據(jù)不知情的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員進(jìn)行。
2.1兩組患者臨床資料比較 兩組患者入院24 h SAPSⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、肺損傷評(píng)分、PaO2、動(dòng)脈血二氧化碳分壓(PaCO2)、FiO2、潮氣量(VT)、PaO2/FiO2、平臺(tái)壓(Pplat)、驅(qū)動(dòng)壓(ΔP)、總PEEP比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。兩組年齡、病因?qū)W占比、肺纖維增生占比、入院24 h pH值、呼吸頻率比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。19例患者(30.65%)在入院第3天出現(xiàn)早期肺纖維增生,而且死亡組患者早期肺纖維增生發(fā)生率高于存活組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表1 兩組患者臨床資料比較
2.2兩組BALF中CD5L水平比較 死亡組入院第1天BALF中CD5L水平[52.00(31.95,101.00)ng/mL]、入院第3天BALF中CD5L水平[105.00(61.55,148.55)ng/mL ]均顯著高于存活組[依次為20.70(16.50,46.75)、44.50(22.00,66.15)ng/mL],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-2.871,P=0.004;Z=-3.897,P<0.001)。此外與入院第1天BALF中CD5L水平比較,存活組和死亡組入院第3天時(shí)BALF中CD5L水平均有所升高(F時(shí)間=64.776,P<0.001),而且兩組間BALF中CD5L水平變化趨勢(shì)存在時(shí)間和組別交互作用(F時(shí)間×組別=15.388,P=0.001)。
2.3BALF中CD5L與早期肺纖維增生的關(guān)系 死亡組入院第1天BALF中NT-PCP-Ⅲ水平[12.80(3.85,41.55)ng/mL]、入院第3天BALF中NT-PCP-Ⅲ水平[10.20(2.25,28.15)ng/mL ]均顯著高于存活組[依次為1.60(0.85,2.75)、0.80(0.50,3.60)ng/mL],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-3.869,P<0.001;Z=-3.897,P=0.002)。早期肺纖維增生患者入院第1天BALF中CD5L水平[54.40(39.65,104.55)ng/mL]、入院第3天BALF中CD5L水平[70.80(35.70,136.75)ng/mL]顯著高于未發(fā)生肺纖維增生的患者[依次為38.30(15.80,86.10)、55.00(22.15,117.70)ng/mL],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-3.588,P<0.001;Z=-2.356,P=0.017)。ARDS患者入院第1天(r=0.364,P=0.004)和入院第3天(r=0.356,P=0.008)BALF中CD5L水平與NT-PCP-Ⅲ呈正相關(guān)。
2.4BALF中CD5L水平與ARDS疾病嚴(yán)重程度的關(guān)系 入院第1天BALF中CD5L水平與SOFA評(píng)分(r=0.347,P=0.011)、SAPSⅡ評(píng)分(r=0.311,P=0.027)呈正相關(guān),與PaO2/FiO2呈負(fù)相關(guān)(r=-0.295,P=0.037)。
2.5BALF中CD5L水平與ARDS臨床結(jié)局的關(guān)系 將60 d內(nèi)是否死亡作為因變量,將表1單因素分析中存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量(P<0.05)納入多因素Logistic回歸模型,結(jié)果顯示,入院第1天BALF中CD5L水平是ARDS患者60 d內(nèi)病死率的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子(P<0.05),見(jiàn)表2。根據(jù)入院第1天BALF中CD5L中位值將所有患者分為CD5L高表達(dá)患者(≤39.3 ng/mL)和CD5L低表達(dá)患者(>39.3 ng/mL)。隨訪(fǎng)期間,CD5L低表達(dá)和高表達(dá)患者中位生存時(shí)間分別為60(60,60)d、60(16,60)d,60 d總生存率分別為78.1%(7/32)、53.3%(14/30),經(jīng)Kaplan-Meier生存曲線(xiàn)和Log-rank檢驗(yàn)分析,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.825,P=0.028)。見(jiàn)圖1。
圖1 Kaplan-Meier曲線(xiàn)
表2 多因素Logistic回歸分析CD5L表達(dá)與ARDS患者60 d內(nèi)病死率的關(guān)系
2.6ROC曲線(xiàn)分析 ARDS患者入院第1天時(shí)BALF中CD5L在預(yù)測(cè)其60 d內(nèi)病死率及早期肺纖維增生的ROC曲線(xiàn)下面積分別為0.769(95%CI:0.644~0.894)、0.780(95%CI:0.665~0.894),對(duì)應(yīng)截?cái)嘀禐?8.85 ng/mL、48.50 ng/mL,特異度為90.2%、95.5%,靈敏度為57.1%、62.5%。見(jiàn)圖2。
注:A表示CD5L預(yù)測(cè)ARDS患者60 d內(nèi)病死率的ROC曲線(xiàn);B表示CD5L預(yù)測(cè)ARDS患者早期肺纖維增生的ROC曲線(xiàn)。
ARDS是危重病常見(jiàn)的致命并發(fā)癥,目前病死率仍然較高[10]。由于ARDS患者病因不同或病理復(fù)雜性,因此對(duì)治療干預(yù)的反應(yīng)也存在較大差異。因此,鑒定潛在的生物標(biāo)志物有助于ARDS的診治,可以改善臨床護(hù)理及患者預(yù)后。本研究觀(guān)察到ARDS患者BALF中CD5L水平與早期肺纖維增生及ARDS患者的短期死亡風(fēng)險(xiǎn)的都有一定關(guān)系,且調(diào)查了ARDS存活患者和死亡患者早期BALF中CD5L水平的差異,發(fā)現(xiàn)死亡組患者BALF中CD5L的水平顯著高于存活組,以及本研究證明了CD5L與入院早期SOFA評(píng)分、SAPSⅡ評(píng)分、PaO2/FiO2獨(dú)立相關(guān),這都是目前臨床上廣泛使用的ARDS嚴(yán)重程度指標(biāo)。這些發(fā)現(xiàn)表明,CD5L水平升高與臨床上更嚴(yán)重的ARDS和不良預(yù)后有關(guān)。此外,本研究還發(fā)現(xiàn),CD5L與早期肺纖維增生標(biāo)志物NT-PCP-Ⅲ相關(guān)??偟膩?lái)說(shuō),這些結(jié)果證明了CD5L在ARDS中的預(yù)測(cè)意義,并可能有助于確定該疾病患者的新治療策略。
過(guò)去的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)CD5L在幾種肺部疾病中的潛在作用,如在肺癌患者BALF樣本衍生的細(xì)胞外囊泡中檢測(cè)到CD5L上調(diào),可用于肺癌的無(wú)創(chuàng)診斷[11]。有學(xué)者報(bào)道稱(chēng)急性肺損傷小鼠模型中BALF樣本游離型CD5L增加,肺組織CD5L基因表達(dá)增加[6]。然而,尚未詳細(xì)研究CD5L在ARDS患者中的臨床意義。眾所周知,ARDS的病理生理學(xué)是多因素的,包括肺部炎癥、屏障破壞、間質(zhì)和氣腔水腫、細(xì)胞損傷和細(xì)胞死亡[12]。隨著疾病在滲出期和增殖期的進(jìn)展,肺損傷會(huì)增加,導(dǎo)致纖維化期和肺功能惡化。CD5L是一種主要由巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的40×103可溶性糖蛋白,屬于清道夫受體富含半胱氨酸的超家族,已被證實(shí)在炎癥和纖維化中發(fā)揮重要作用[13-15]。據(jù)研究報(bào)道,巨噬細(xì)胞通過(guò)不同信號(hào)通路在ARDS炎癥和纖維化中發(fā)揮重要作用,通過(guò)調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞極化可抑制滲出期促炎反應(yīng)和修復(fù)期成纖維細(xì)胞增殖[16]。SANJURJO等[5]發(fā)現(xiàn)CD5L可通過(guò)自噬介導(dǎo)的 ID3上調(diào)促進(jìn)M2巨噬細(xì)胞極化。各種疾病小鼠模型支持CD5L通過(guò)阻止巨噬細(xì)胞和其他細(xì)胞類(lèi)型的凋亡參與炎癥過(guò)程(包括癌癥)的發(fā)病機(jī)制的觀(guān)點(diǎn)[5]。CD5L還被證明可以調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞生物學(xué)的其他方面,即對(duì)結(jié)核分枝桿菌的抗微生物反應(yīng)和通過(guò)增加自噬機(jī)制激活調(diào)控Toll樣受體[17]。CD5L可支持巨噬細(xì)胞和其他類(lèi)型的細(xì)胞在受到感染源和化合物的各種誘導(dǎo)凋亡的損傷時(shí)存活。從模式識(shí)別到炎性反應(yīng)調(diào)節(jié)、自噬、細(xì)胞極化和脂質(zhì)代謝控制等其他活動(dòng),CD5L已成為維持組織內(nèi)穩(wěn)態(tài)的關(guān)鍵因素。通過(guò)調(diào)節(jié)所有這些過(guò)程,CD5L在急性和慢性炎癥過(guò)程中發(fā)揮重要作用??偟膩?lái)說(shuō),以上結(jié)果表明CD5L可能通過(guò)不同的信號(hào)通路在ARDS炎癥和纖維化中發(fā)揮重要作用,CD5L表達(dá)可能與ARDS炎癥、纖維化和臨床結(jié)局密切相關(guān)。
目前,CD5L在多種疾病中異常表達(dá)并可作為可靠的預(yù)后標(biāo)志物,如膿毒癥患者入院時(shí)循環(huán)CD5L水平顯著升高,可作為預(yù)測(cè)病死率的新型預(yù)后生物標(biāo)志物[18];系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者血清CD5L濃度升高,可作為監(jiān)測(cè)疾病嚴(yán)重程度和療效的潛在疾病標(biāo)志物[19]。NT-PCP-Ⅲ是在Ⅲ型前膠原轉(zhuǎn)化為Ⅲ型膠原過(guò)程中釋放的肽,是成纖維細(xì)胞活性、膠原合成和肺纖維化的標(biāo)志物[20]。在肺纖維化和纖維增生性ARDS期間,BALF中NT-PCP-Ⅲ增加,表明纖維增生參與了早期肺修復(fù)過(guò)程,并與ARDS的炎癥期同時(shí)發(fā)生。最近也有研究報(bào)道稱(chēng)BALF中NT-PCP-Ⅲ是肺纖維增生的有效生物標(biāo)志物[9]。在本研究中,BALF中CD5L與NT-PCP-Ⅲ呈正相關(guān)性,說(shuō)明CD5L還參與肺損傷后的正常組織修復(fù)。在當(dāng)前研究中觀(guān)察到的CD5L和NT-PCP-Ⅲ水平之間的相關(guān)性似乎表明NT-PCP-Ⅲ的合成可能依賴(lài)于CD5L的調(diào)節(jié),然而CD5L、膠原合成和ARDS預(yù)后之間的關(guān)系仍然復(fù)雜,這是以后研究工作的重點(diǎn)??傊珻D5L可能在ARDS炎癥和纖維化的調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用,但具體機(jī)制需要在未來(lái)的研究中探索。
綜上所述,ARDS患者BALF中CD5L水平與早期肺纖維增生標(biāo)志物及60 d 死亡風(fēng)險(xiǎn)顯示出良好的相關(guān)性,而且也具有良好的臨床預(yù)測(cè)價(jià)值。這項(xiàng)研究也促進(jìn)了研究者對(duì)ARDS肺部炎癥和纖維化調(diào)節(jié)機(jī)制的理解。需要進(jìn)一步的臨床和機(jī)制研究來(lái)闡明CD5L在ARDS發(fā)病機(jī)制中的具體作用。但本研究仍處于初步探索階段,收集樣本量較小及ARDS患者CD5L水平與肺纖維化進(jìn)展的關(guān)系并未進(jìn)行影像學(xué)或病理觀(guān)察且BALF中CD5L在ARDS中的潛在機(jī)制尚不明確,具有一定局限性,仍需要更多的臨床研究和更長(zhǎng)的隨訪(fǎng)時(shí)間來(lái)進(jìn)一步證實(shí)其在ARDS發(fā)病機(jī)制中作用和臨床應(yīng)用價(jià)值。
國(guó)際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志2023年5期