黃 慧傅應(yīng)云齊 暉
(1 深圳市人民醫(yī)院 暨南大學(xué)第二附屬醫(yī)院呼吸科,廣東 深圳 518000;2 深圳市人民醫(yī)院 暨南大學(xué)第二附屬醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)中心,廣東 深圳 518000)
IL-6、IL-18和TPO等指標(biāo)對(duì)預(yù)測(cè)膿毒癥預(yù)后的意義
黃 慧1傅應(yīng)云1齊 暉2
(1 深圳市人民醫(yī)院 暨南大學(xué)第二附屬醫(yī)院呼吸科,廣東 深圳 518000;2 深圳市人民醫(yī)院 暨南大學(xué)第二附屬醫(yī)院臨床醫(yī)學(xué)中心,廣東 深圳 518000)
目的 膿毒癥是指感染引起的全身炎性反應(yīng)綜合征,可發(fā)展為膿毒性休克和多器官功能衰竭。通過測(cè)定和比較膿毒癥存活和死亡患者血清中炎性細(xì)胞因子的濃度,探討簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確的無創(chuàng)傷性指標(biāo),準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)病情發(fā)展。方法 分別通過流式細(xì)胞儀測(cè)定法和ELISA法測(cè)定膿毒癥患者血中FITC-CD14陽性細(xì)胞比率、IL-6、IL-18、PLT和TPO等指標(biāo),記錄患者的預(yù)后。結(jié)果 膿毒癥死亡組的FITC-CD14陽性細(xì)胞(%)顯著高于存活組(44.19±2.59 vs 33.71±8.54,P<0.01),存活組也顯著高于正常對(duì)照組(33.71±8.54 vs 16.27±2.25,P<0.01)。死亡組的IL-6明顯高于對(duì)照組(25.65±3.34 vs 17.3±4.05,P<0.01),存活組高于對(duì)照組(24.78±6.01 vs 17.3±4.05,P<0.01),但死亡組與存活組之間無顯著差異(P=0.68)。膿毒癥患者IL-18濃度顯著高于正常對(duì)照組,并且死亡組與存活組之間的差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。膿毒癥患者PLT低于對(duì)照組,TPO顯著高于對(duì)照組,死亡組與存活組之間的PLT差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,而TPO則存在顯著差異。結(jié)論 膿毒癥是全身炎性反應(yīng)綜合征的晚期失代償表現(xiàn),常導(dǎo)致膿毒性休克和多器官功能衰竭,病死率很高。測(cè)定膿毒癥患者血中FITC-CD14陽性細(xì)胞、IL-18和TPO等指標(biāo)可以早期、準(zhǔn)確地進(jìn)行預(yù)后判斷,有助于建立正確的治療目標(biāo)。
FITC-CD14細(xì)胞;IL-6;IL-18;TPO;膿毒癥;預(yù)后
膿毒癥是指感染引起的全身炎性反應(yīng)綜合征,積極探討與膿毒癥預(yù)后有關(guān)的因素,將有利于防止膿毒癥患者病情進(jìn)一步惡化和改善患者預(yù)后[1]。本研究主要通過測(cè)定和比較膿毒癥存活和死亡患者血清中炎性細(xì)胞因子的濃度,探討簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確的無創(chuàng)傷性指標(biāo),客觀地判斷患者病情的嚴(yán)重程度,準(zhǔn)確地對(duì)病情發(fā)展進(jìn)行預(yù)測(cè),為醫(yī)生制定正確的治療方案,改善醫(yī)患溝通,減輕患者痛苦提供依據(jù)。
1.1 病例的選擇
入選標(biāo)準(zhǔn):參照2003年美國(guó)胸科醫(yī)師學(xué)會(huì)和危重病醫(yī)學(xué)會(huì)制定的膿毒癥診斷和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[2]:有原發(fā)感染病灶或菌血癥,同時(shí)具備下列4項(xiàng)中的2項(xiàng):①體溫>39℃或<36℃;②心率>120次/分;③呼吸頻率>28次/分或二氧化碳分壓<32mmHg;④白細(xì)胞計(jì)數(shù)>12×109/L或<4.0×109/L,其中中性粒細(xì)胞>0.80,未成熟粒細(xì)胞>0.10。排除標(biāo)準(zhǔn):同時(shí)存在自身免疫性疾病、腫瘤或正在使用免疫抑制劑者。對(duì)入選病例進(jìn)行急性生理學(xué)與慢性健康狀況評(píng)分(APACHEII評(píng)分)。抽取靜脈血15mL。其中5mL用于FITC-CD14陽性細(xì)胞數(shù)的測(cè)定,10mL用于白細(xì)胞介素6 (IL-6)、白細(xì)胞介素18 (IL-18)和血小板生成素(TPO)的測(cè)定。記錄患者在30d內(nèi)是否死亡。對(duì)照組為同期在我院進(jìn)行健康檢查的正常成年人。
1.2 實(shí)驗(yàn)試劑和儀器設(shè)備
FITC-CD14熒光標(biāo)記抗體為Biolegend公司生產(chǎn),溶血?jiǎng)┯蒊mmunoprobe公司提供,牛血清白蛋白由Amresco公司提供,IL-6、IL-18和TPO的ELISA試劑盒分別由深圳晶美公司、Bender公司和R&D公司生產(chǎn),流式細(xì)胞儀為Coulter公司生產(chǎn)。
1.3 測(cè)定方法
1.3.1 FITC-CD14陽性細(xì)胞數(shù)的測(cè)定
①分離細(xì)胞:取抗凝全血150 μL,用溶血?jiǎng)? mL溶血,充分混勻,室溫下避光10 min后以1100 r/min離心5 min,棄去上清。加2 mL PBS洗滌沉淀細(xì)胞后以1100 r/min離心5 min。棄去上清,加入200 μL PBS懸浮沉淀細(xì)胞。將上述細(xì)胞懸液20 μL用PBS稀釋10倍后,用細(xì)胞計(jì)數(shù)板計(jì)算細(xì)胞濃度。②熒光標(biāo)記:將流式細(xì)胞測(cè)試管分為對(duì)照管和樣品管,分別加入1.2×105個(gè)細(xì)胞,再加入牛血清白蛋白,37.5℃孵育30min,加入PBS沖洗未結(jié)合的蛋白,以1100 r/min離心5 min。棄去上清,加入熒光標(biāo)記抗體,對(duì)照管內(nèi)加入等量PBS。在室溫下孵育20 min。然后兩管均加入2 mL PBS 1100 r/min離心5 min。棄上清,再次加入牛血清白蛋白結(jié)合,再用PBS沖洗,棄上清后,加1%多聚甲醛200 μL固定細(xì)胞。③流式細(xì)胞儀測(cè)定:用白細(xì)胞設(shè)門,共分析25000個(gè)細(xì)胞,測(cè)定FITC-CD4陽性細(xì)胞數(shù)。
1.3.2 IL-6、IL-18和TOP的測(cè)定
將10mL靜脈血在室溫下放置30min,然后低溫3000 r/min離心10 min,分離血清,貯存于-80℃冰箱。用相應(yīng)的ELISA試劑盒按照說明書的具體步驟進(jìn)行測(cè)定。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,各組數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,對(duì)各組數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析,P<0.05視為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 病例資料
收集我院2009年3月至2012年12月外科ICU和呼吸ICU的膿毒癥病例共87例,其中17例因存在排除標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的情況而排除在研究病例之外。共70例膿毒癥患者進(jìn)入研究范圍,其中男39例,女31例,年齡22~74歲,平均(50.6±8.9歲)。對(duì)照組為20例,其中男14例,女6例,年齡21~65歲,平均(45.9±9.7歲)。
2.2 膿毒癥組和對(duì)照組的血清FITC-CD14陽性細(xì)胞數(shù)、IL-6、IL-18、PLT和TPO水平,見表1。
膿毒癥是多種疾病在發(fā)生發(fā)展過程中表現(xiàn)出來的一種病理生理過程,主要由感染性因素引起,如革蘭陽性菌、革蘭陰性菌、真菌、病毒等病原體入侵所致。這些感染因素迅速激活機(jī)體非特異性免疫系統(tǒng)釋放大量促炎性細(xì)胞因子,進(jìn)一步誘發(fā)失控性炎性反應(yīng),即全身炎性反應(yīng)綜合征[3]。
CD14作為內(nèi)毒素誘發(fā)疾病過程中的重要受體,是體內(nèi)增敏內(nèi)毒素細(xì)胞效應(yīng)的主要系統(tǒng)之一[4],屬細(xì)胞表面糖蛋白家族成員之一。國(guó)外研究表明CD14是重要的脂多糖受體,識(shí)別、結(jié)合LPS或LPS/LBP復(fù)合物,介導(dǎo)LPS所致的細(xì)胞反應(yīng),使內(nèi)毒素的生物活性提高數(shù)百倍甚至數(shù)千倍,在炎性反應(yīng)、膿毒癥等病理反應(yīng)中起重要作用[5]。方文慧等發(fā)現(xiàn)組織CD14表達(dá)上調(diào)可能增強(qiáng)內(nèi)毒素刺激局部組織合成、產(chǎn)生TNF-α效應(yīng)[6]。本研究發(fā)現(xiàn)膿毒癥死亡組的FITC-CD14陽性細(xì)胞(%)顯著高于存活組(44.19±2.59 vs 33.71±8.54,P<0.01),存活組也顯著高于正常對(duì)照組(33.71±8.54 vs 16.27±2.25,P<0.01),與文獻(xiàn)報(bào)道的一致。該結(jié)果提示如果能夠完全封閉CD14的功能,就可以防止LPS介導(dǎo)的炎性反應(yīng),對(duì)臨床治療內(nèi)毒素血癥將有重要意義。
表1 三組患者血清FITC-CD14陽性細(xì)胞數(shù)、IL-6、IL-18、PLT和TPO水平
IL-6能誘導(dǎo)T、B淋巴細(xì)胞分化,刺激肝細(xì)胞合成急性期反應(yīng)蛋白,催化和放大炎性反應(yīng)和毒性作用,造成組織細(xì)胞的損害,反應(yīng)疾病的嚴(yán)重程度[7]。本研究發(fā)現(xiàn)死亡組的IL-6明顯高于對(duì)照組(25.65±3.34 vs 17.3±4.05,P<0.01),存活組高于對(duì)照組(24.78 ±6.01 vs 17.3±4.05,P<0.01),但死亡組與存活組之間無顯著差異(P=0.68),可能提示IL-6的濃度與膿毒癥患者的預(yù)后無關(guān)。這與國(guó)外報(bào)道的結(jié)果[8]不一致,可能與研究對(duì)象的數(shù)量和測(cè)定方法不同有關(guān)。IL-18是近年發(fā)現(xiàn)的一種前炎癥介質(zhì),能促進(jìn)致炎因子的釋放,上調(diào)細(xì)胞間粘附分子(ICAM)的表達(dá)。其主要生物學(xué)作用是促進(jìn)細(xì)胞因子分泌,誘導(dǎo)Th1細(xì)胞和NK細(xì)胞產(chǎn)生IFN-γ[9],促進(jìn)T細(xì)胞增強(qiáng),加強(qiáng)Fas1介導(dǎo)的細(xì)胞毒效應(yīng)[10]。本研究測(cè)定結(jié)果提示膿毒癥患者IL-18濃度顯著高于正常對(duì)照組,并且死亡組與存活組之間的差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示IL-18表達(dá)的升高可帶來負(fù)面影響,可能不僅加重疾病和引起組織損害,甚至可能預(yù)示死亡。不同預(yù)后的膿毒癥患者具有不同的IL-18濃度,而IL-6濃度則沒有這種顯著差異,意味著IL-18比IL-6更能準(zhǔn)確地反映膿毒癥的預(yù)后。
SIRS和膿毒癥是嚴(yán)重感染的并發(fā)癥。膿毒癥時(shí)循環(huán)血內(nèi)各種毒素和炎性細(xì)胞因子循環(huán)于全身各個(gè)組織器官,其中以骨髓對(duì)毒素和炎癥介質(zhì)反應(yīng)最早,也是最敏感的器官之一,具體表現(xiàn)為例如白細(xì)胞增高、血小板減少,嚴(yán)重時(shí)全血細(xì)胞下降。骨髓穿刺因有創(chuàng)傷性,并且病情危重時(shí)骨髓檢查操作受限,所以骨穿作為臨床監(jiān)測(cè)指標(biāo)具有局限性,而采血測(cè)定則簡(jiǎn)單方便,所以可作為危重病患者的可靠監(jiān)測(cè)指標(biāo)。膿毒癥患者普遍存在凝血功能紊亂[11]。目前認(rèn)為血小板減少是ICU患者獨(dú)立的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)之一[12]。本研究死亡組與存活組之間的的血小板計(jì)數(shù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,提示雖然血小板減少可作為獨(dú)立危險(xiǎn)因素預(yù)測(cè)危重病患者預(yù)后,但血小板的動(dòng)態(tài)變化可能具有更準(zhǔn)確的預(yù)警價(jià)值。
TPO是介導(dǎo)血小板產(chǎn)生的最主要的細(xì)胞調(diào)節(jié)因子[13]。其含量主要受血小板與巨核細(xì)胞數(shù)及血小板與巨核細(xì)胞膜表面TPO受體總量的負(fù)調(diào)控。在本研究中,血小板減少的患者的TPO水平升高,可能與血小板生成減少有關(guān),因此感染、藥物因素引起的血小板減少癥患者TPO水平變化較大。同時(shí)監(jiān)測(cè)膿毒癥患者的血小板計(jì)數(shù)和血清TPO水平有助于區(qū)分血小板減少的原因是生成減少或破壞增加[14]。
綜上所述,膿毒癥是全身炎性反應(yīng)綜合征的晚期失代償表現(xiàn),常導(dǎo)致膿毒性休克和多器官功能衰竭,病死率很高。測(cè)定膿毒癥患者血中FITC-CD14陽性細(xì)胞、IL-18和TPO等指標(biāo)可以早期、準(zhǔn)確地進(jìn)行預(yù)后判斷,有助于建立正確的治療目標(biāo)。
[1] Marshall JC.Such staff as dreams are made on: mediator-directed therapy in sepsis [J].Nature Rev Drug Disc,2003,2(5): 391-405.
[2] Dellinger RP,Carlet M,Masur H.Surviving sepsis campaign guidelines for management of severe sepsis and septic shock[J].Crit Care Med,2004,32(3): 858-873.
[3] 姚詠明,柴家科,林洪遠(yuǎn).現(xiàn)代膿毒癥理論與實(shí)踐[M].北京: 科學(xué)出版社,2005:155-288.
[4] Kielian TL,Blecha F.CD4 and other recognition molecules for lipopolysacchridea review[J].Immunopharmacology,1995,29(3): 187-205.
[5] Calvano JE,Agnese DM,Um JY,et al.Modulation of the lipopolysaccharide receptor complex (CD14,TLR4,MD-2) and Toll-like receptor 2 in systemic inflammatory response syndrome-positive patients with and without infection: relationship to tolerance[J]. Shock,2003,20(5): 415-419.
[6] 方文慧,姚詠明,施志國(guó),等.燙傷后脂多糖受體CD14和腫瘤壞死因子-α基因表達(dá)的變化規(guī)律[J].中華外科雜志,1999,37(5): 271-273.
[7] Keel M,Birchler M,Wanner A,et al.Predictive role of IL-6 for MODS in severely injured patients in the early intensive care phase [J].Langenbecks Arch Chir Suppl Kongressbd,1998,115: 1086-1087.
[8] The association of interleukin 6 haplotype clades with mortality in critically ill adults[J].Arch Intern Med,2005,165(1): 75-82.
[9] Yoshimoto T,Tsutsui H,Tominaga K.IL-18,although antiallergic when administered with IL-12,stimulates IL-4 and histamine released by basophils [J].Proc.Acad.Sci.USA,1999,96(24): 13962-13966.
[10] Tsutsui H,Matsui K,Kawad N.IL-18 accounts of both TNF-α and Fas ligand meidated hepatotoxic pathways in endotoxin-induced liver injury in mice[J].J Immunol,1997,159(8): 3961-3967.
[11] 王紅,張淑文,任愛民,等.重度膿毒癥凝血功能紊亂與病情嚴(yán)重度及預(yù)后的關(guān)系[J].中華急診醫(yī)學(xué)雜志,2005,14(10): 804-806.
[12] Vanderschueren S,De Weerdt A,Malbrain M,et al.Thrombocytopenia and prognosis in intensive care [J].Crit Care Med,2000,28(6): 1871-1876.
[13] Kaushansky K.Thrombopoietin: the primary regulator of platelet production [J].Blood,1995,86(2): 419.
[14] Sakane Y,Wada H,Kazuyo H,et al.Increased thrombopoietin levels in idiopathic thrombocytopenic purpura patients with a poor response to steroid therapy [J].Blood Coagul Fibrinolysis,1998,9(4): 315.
R631
B
1671-8194(2013)24-0230-02