賈明雅 董照剛 李長力 常新慧 鄭喜勝
南陽市中心醫(yī)院,河南 南陽 473000
膿毒癥是世界范圍內(nèi)重癥監(jiān)護(hù)病房患者死亡的主要原因,膿毒癥相關(guān)性腦病(sepsis associated encephalopathy,SAE)是在膿毒癥急性期和慢性期幸存患者最常見的并發(fā)癥之一,也是常見的重癥監(jiān)護(hù)室疾病,患者主要表現(xiàn)為意識(shí)急性損害,并伴注意力不足或思維紊亂等精神錯(cuò)亂癥狀,還包括幻覺、睡眠節(jié)律異常以及躁動(dòng)等其他癥狀[1-2]。腎、肝或多器官功能衰竭患者比無器官并發(fā)癥的膿毒癥患者更易受感染,一旦膿毒癥患者并發(fā)腦功能障礙,其病死率明顯升高;此外,SAE不僅會(huì)誘發(fā)短期可逆性中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷,還可能致患者出現(xiàn)長期不可逆認(rèn)知功能障礙[3]。目前臨床上尚無特效藥物治療SAE,因此對SAE進(jìn)行早期診斷、恰當(dāng)治療以降低患者病死率和改善患者遠(yuǎn)期預(yù)后具有至關(guān)重要的意義。SAE發(fā)病機(jī)制復(fù)雜多樣,被認(rèn)為是嚴(yán)重系統(tǒng)感染引起的宿主反應(yīng)性失調(diào)的結(jié)果,影響其發(fā)病的因素包括缺血或出血性腦損傷、血腦屏障受損和神經(jīng)炎性過程,如小膠質(zhì)細(xì)胞活化、星形膠質(zhì)細(xì)胞增生、神經(jīng)突觸脊柱密度改變以及神經(jīng)遞質(zhì)的調(diào)節(jié)失衡。生長激素釋放肽(Ghrelin)是一種胃源性?;模ㄟ^向大腦傳遞有關(guān)外周營養(yǎng)狀況的信息調(diào)節(jié)能量穩(wěn)態(tài),對促進(jìn)機(jī)體攝入食物具有重要作用[4]。近年來因Ghrelin在多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病中的生理作用而被越來越多地研究,如刺激食物攝入、調(diào)節(jié)能力平衡以及釋放胰島素等[5]。此外,一項(xiàng)動(dòng)物體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)Ghrelin可通過Akt途徑減輕SAE神經(jīng)元凋亡和認(rèn)知損傷[6]。有研究指出Ghrelin水平在阿爾茲海默病患者中發(fā)生了變化,表現(xiàn)為錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)積累,進(jìn)而導(dǎo)致突觸喪失以及認(rèn)知功能降低。Ghrelin主要存在于大腦下丘腦弓狀核中,在腹側(cè)尤其豐富,這也是控制食欲的重要區(qū)域。盡管Ghrelin在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中具有多種功能,但其與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性尚有待研究。本研究通過檢測2018-12—2019-12南陽市中心醫(yī)院的69例SAE患者血清Ghrelin水平,分析其與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性,旨在為SAE早期診斷以及盡早進(jìn)行臨床干預(yù)提供指導(dǎo)。
1.1一般資料選取2018-12—2019-12南陽市中心醫(yī)院69例SAE患者為研究對象,納入SAE組,另選取同時(shí)段收治的102例膿毒癥未合并腦病患者作對照,納入非SAE組。膿毒癥診斷標(biāo)準(zhǔn):符合膿毒癥[7]有關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn),已經(jīng)確診或高度疑似感染,且具備以下特征:(1)具有發(fā)熱、低體溫、心率>90次/min、氣促等一般臨床癥狀;(2)白細(xì)胞明顯增多或減少;(3)低血壓。SAE診斷標(biāo)準(zhǔn):膿毒癥患者排除中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病以及既往疾病史或影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀判斷的疾病,且存在記憶力、注意力以及定向力改變則診斷為SAE。納入標(biāo)準(zhǔn):符合上述診斷標(biāo)準(zhǔn);年齡18歲及以上;符合《赫爾辛基宣言》,患者知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):合并中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染者;顱內(nèi)器質(zhì)性病變或腦血管疾病者;其他可引起意識(shí)障礙的代謝性腦病者;心、腦、肺復(fù)蘇術(shù)后;存在精神障礙者。SAE組和非SAE組患者性別比例、年齡、原發(fā)疾病方面對比差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。本次研究得到醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批通過。
表1 SAE組和非SAE組患者一般資料比較Table 1 Comparison of general data between SAE group and non-SAE group
1.2方法患者進(jìn)入醫(yī)院重癥監(jiān)護(hù)室后,對其急性生理健康與慢性疾病(APACHEⅡ)評(píng)分、序貫器官衰竭估計(jì)(SOFA)評(píng)分、格拉斯哥昏迷量表(GCS)評(píng)分進(jìn)行評(píng)估,其中APACHEⅡ評(píng)分最高分71分,>15分為重癥,≤15分為非重癥;SOFA評(píng)分范圍0~48分,分?jǐn)?shù)越高,患者病情越嚴(yán)重;GCS評(píng)分最高15分,3~8分為重度昏迷,9~12分為中度昏迷,13~14分為輕度昏迷。另抽取入組患者晨起空腹靜脈血3 mL,血清Ghrelin水平檢測采用酶聯(lián)免疫分析法,酶聯(lián)免疫試劑盒購自武漢伊艾博科技有限公司,具體步驟如下:第一步:按照試劑盒說明書配置標(biāo)準(zhǔn)品、洗滌液、檢測溶液A以及檢測溶液B;第二步,設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)孔、待測樣品孔以及空白孔,并加樣,每孔加入100 μL標(biāo)準(zhǔn)品稀釋液或待測樣品,空白孔除外;第三步,37°C培養(yǎng)箱溫育2 h;第四步,每孔加入100 μL檢測溶液A;第五步,37 ℃培養(yǎng)箱溫育1 h;第六步,洗板3次;第七步,每孔加入100 μL檢測溶液B;第八步,37 ℃培養(yǎng)箱溫育1 h;第九步,洗板3次;第十步,每孔加入90 μL底物溶液,37 ℃培養(yǎng)箱避光放置10 min;第十一步,每孔加入50 μL終止反應(yīng)液,終止反應(yīng),并在15 min以內(nèi)使用酶標(biāo)儀在450 nm波長處檢測各孔光密度,即對應(yīng)OD值,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品濃度以及OD值繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,從而計(jì)算Ghrelin濃度。人Ghrelin酶聯(lián)免疫試劑盒檢測范圍為62.5~4 000 pg/mL。另外記錄2組患者28 d病死率,按患者28 d內(nèi)死亡情況分為存活組28例和死亡組41例。
1.3評(píng)價(jià)指標(biāo)比較各組患者血清Ghrelin水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分,分析血清Ghrelin水平與APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分以及28 d病死率之間的相關(guān)性,采用ROC曲線評(píng)估血清Ghrelin水平對SAE的診斷價(jià)值。
2.1SAE組和非SAE組患者血清Ghrelin水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分比較SAE組患者血清Ghrelin水平顯著低于非SAE組(P<0.05),APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分顯著高于非SAE組(P<0.05),GCS評(píng)分顯著低于非SAE組(P<0.05)。見表2。
表2 SAE組和非SAE組患者血清Ghrelin水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分比較
2.2血清Ghrelin、VEGF、ACTA水平與SAE患者28d生存預(yù)后的關(guān)系SAE患者中28 d死亡組血清Ghrelin水平顯著低于存活組(P<0.05),APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分顯著高于存活組(P<0.05),GCS評(píng)分顯著低于存活組(P<0.05)。見表3。
2.3血清Ghrelin水平與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性Pearson相關(guān)性檢驗(yàn)顯示,SAE患者血清Ghrelin水平與APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分均呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.760,P<0.01;r=-0.846,P<0.01),與GCS評(píng)分呈顯著正相關(guān)(r=0.865,P<0.01)。Spearman相關(guān)性檢驗(yàn)顯示,SAE患者血清Ghrelin水平與28 d病死率呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.851,P<0.01)。見圖1和表4。
表3 28 d不同生存預(yù)后SAE患者血清Ghrelin水平及APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分、GCS評(píng)分比較Table 3 Comparison of serum Ghrelin level and APACHEⅡ score,SOFA score and GCS score among SAE patientswith different 28d survival
圖1 血清Ghrelin水平與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性Figure 1 Correlation between serum Ghrelin level and degree of brain injury in SAE patients
表4 血清Ghrelin水平與SAE患者腦損傷程度的相關(guān)性Table 4 Correlation between serum Ghrelin level anddegree of brain injury in SAE patients
2.4血清Ghrelin水平對SAE的診斷價(jià)值當(dāng)血清Ghrelin水平為173.49 pg/mL時(shí),其診斷SAE的敏感度為75.4%,特異度為67.6%,ROC曲線下面積為0.731(95%CI:0.653~0.809)。見圖2。
圖2 血清Ghrelin水平用于診斷SAE的ROC曲線Figure 2 ROC curves of serum Ghrelin level in the diagnosis of SAE
膿毒癥是一種威脅生命的疾病,近幾十年來發(fā)病率不斷上升,SAE是其最常見的并發(fā)癥之一[8]。SAE指的是機(jī)體對各種感染的炎癥反應(yīng)所導(dǎo)致的彌漫性腦功能狀態(tài),盡管SAE被認(rèn)為是一種可逆性綜合征,但患者在康復(fù)后仍然存在認(rèn)知障礙[9]。SAE的病理生理十分復(fù)雜,可能涉及神經(jīng)遞質(zhì)功能障礙、腦部炎癥和缺血性損傷、小膠質(zhì)細(xì)胞活化和血腦屏障功能障礙[10]。目前尚無公認(rèn)的SAE治療方法,非藥物預(yù)防和管理是治療SAE的關(guān)鍵[11]。因此,深入探討SAE的發(fā)病機(jī)制以及尋找潛在的腦損傷標(biāo)志物,對于SAE的防治至關(guān)重要。
Ghrelin是一種在胃黏膜中表達(dá)的肽類激素,于1999年首次被發(fā)現(xiàn)作為生長激素促泌激素受體的內(nèi)源性配體[12]。配體-受體相互作用對于維持消化系統(tǒng)正常功能非常重要,故Ghrelin是能量穩(wěn)態(tài)的基本調(diào)節(jié)因子[13]。越來越多的報(bào)道[14-16]表明Ghrelin在機(jī)體抗炎以及免疫調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用。ZHENG等[17]研究指出,Ghrelin可能是通過抑制NF-κB/iNOS途徑或Akt信號(hào)途徑減少炎癥因子產(chǎn)生,從而對膿毒癥相關(guān)性急性肺損傷起到保護(hù)作用。本研究發(fā)現(xiàn)SAE組患者血清Ghrelin水平以及GCS評(píng)分顯著低于非SAE組,APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分顯著高于非SAE組,表明Ghrelin水平以及GCS評(píng)分越低,APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分越高,發(fā)生SAE的可能性隨之上升。研究[18]表明APACHEⅡ評(píng)分與意識(shí)障礙程度相關(guān);SOFA評(píng)分越高,提示發(fā)生SAE的風(fēng)險(xiǎn)增加[19];SAE患者病死率與其神經(jīng)系統(tǒng)紊亂嚴(yán)重程度相關(guān)[20]。因此,推測Ghrelin水平可能與SAE患者腦損傷程度有關(guān)聯(lián)。本研究進(jìn)一步提示28 d死亡組患者血清Ghrelin水平、GCS評(píng)分顯著低于存活組,APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分顯著高于存活組,表明血清Ghrelin水平變化可一定程度上反映SAE患者腦損傷程度。具體而言,Ghrelin作為生長激素促泌激素受體1α特有的內(nèi)源性配體,該受體存在于包括海馬體在內(nèi)的各種腦組織中,在腦內(nèi)具有抗凋亡作用,并與神經(jīng)保護(hù)、神經(jīng)調(diào)節(jié)以及記憶處理有關(guān)[21]。研究[22]證實(shí)Ghrelin可減輕腦缺血缺氧后氧化應(yīng)激損傷和神經(jīng)元凋亡,有可能是腦缺血缺氧后治療的新靶點(diǎn)[22],因此血清Ghrelin水平越低,SAE患者腦損傷越嚴(yán)重。相關(guān)性檢驗(yàn)也顯示SAE患者血清Ghrelin水平與APACHEⅡ評(píng)分、SOFA評(píng)分均呈顯著負(fù)相關(guān),與GCS評(píng)分呈顯著正相關(guān),與28 d病死率呈顯著負(fù)相關(guān),表明隨著SAE患者腦損傷程度的改善或加重,Ghrelin水平隨之升高或降低。SUN等[23]也指出Ghrelin可以減輕腦水腫、神經(jīng)元凋亡以及增加血腦屏障的完整性,其機(jī)制可能是通過激活PI3K/Akt信號(hào)途徑抑制炎癥因子產(chǎn)生,減輕氧化應(yīng)激,從而減輕SAE腦損傷程度。但Ghrelin對SAE腦損傷的具體作用機(jī)制有待進(jìn)一步的體內(nèi)外試驗(yàn)證實(shí)。另外,血清Ghrelin水平診斷SAE的敏感度、特異度分別為75.4%、67.6%,ROC曲線下面積為0.731,表明血清Ghrelin水平用于診斷SAE具有一定的價(jià)值,可對SAE腦損傷程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。但本研究仍然存在局限性,首先為單中心、小樣本研究,數(shù)據(jù)有待進(jìn)一步驗(yàn)證;其次,未對Ghrelin水平進(jìn)行持續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測,后續(xù)有待擴(kuò)大樣本進(jìn)行多中心研究,以得到更全面的數(shù)據(jù),為相關(guān)結(jié)論提供支持。
SAE患者血清Ghrelin水平顯著降低,并與SAE腦損傷程度存在相關(guān)性,血清Ghrelin水平越低,SAE患者腦損傷越嚴(yán)重,監(jiān)測血清Ghrelin水平有利于SAE的盡早診斷,從而為SAE早期干預(yù)提供科學(xué)根據(jù),且動(dòng)態(tài)監(jiān)測血清Ghrelin水平可及時(shí)指導(dǎo)臨床治療,可能為改善患者預(yù)后提供一定的幫助。