脓毒症患儿血清前白蛋白表达与氨基酸谱的相关性研究*

廖霓，张国英，熊梓宏，周芹，王孟，赵亚凡

（四川省成都市妇女儿童中心医院 儿童重症医学科，四川 成都 610091）

脓毒症病死率较高，国内外研究报道院内病死率约为30%[1-2]，营养支持是抢救脓毒症患儿的重要措施之一。患儿机体处于应激性高分解状态，营养支持不足可能导致代谢受限，引发器官功能衰竭；营养支持过度则可能加重代谢负荷，加剧脏器功能损害[3]。因此，需要明确患儿机体三大营养物质代谢情况，以指导开展营养支持。研究[4]证实，静脉应用谷氨酰胺（Glutamine, Gln）能够提升营养支持效果，目前该措施已纳入成都市妇女儿童中心医院常规治疗方案。报道[5]指出联用Gln和生长激素（growth hormone, GH）能够进一步提升营养支持效果。然而针对小儿脓毒症患儿应用Gln和GH的报道尚少，且亦未见分析联合措施对患儿氨基酸谱影响的报道。基于此，本研究拟分析脓毒症患儿血清前白蛋白（prealbumin, PA）与氨基酸谱的表达情况及相关性，并进一步探讨联用Gln和GH对PA及氨基酸谱的影响及意义，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016年1月—2016年12月该院收治的脓毒症患儿128例，设为观察组。按入重症监护病房的先后顺序，将患儿随机均分为两组，每组64例。观察A组，男性38例，女性26例；年龄37 d～14岁，平均（13.82±1.71）个月；＜1岁35例，1～3岁21例，＞3岁8例；原发病为呼吸系统疾病28例，神经系统疾病15例，急性传染性疾病8例，消化系统疾病7例，其他疾病6例；脓毒症33例，严重脓毒症（无休克）22例，脓毒性休克9例；小儿危重病例评分[6]60～80分，平均（75.16±4.71）分。观察B组男性39例，女性25例；年龄32 d～14岁，平均（13.36±1.57）个月；＜1岁36例，1～3岁20例，＞3岁8例；原发病为呼吸系统疾病26例，神经系统疾病16例，急性传染性疾病10例，消化系统疾病6例，其他疾病6例；脓毒症35例，严重脓毒症（无休克）21例，脓毒性休克8例；小儿危重病例评分62～80分，平均（74.31±4.18）分。另于同期募集30例健康儿童志愿者作为对照组。其中，男性18例，女性12例；年龄33 d～14岁，平均（14.04±1.53）个月；＜1岁17例，1～3岁8例，＞3岁5例。3组性别、年龄比较，观察A组、B组原发疾病、脓毒症类型、小儿危重病例评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 纳入及排除标准

观察组纳入标准：①参考中华医学会重症医学分会相关标准[7]确诊为脓毒症；②年龄28 d～14岁；③纳入研究前未接受静脉氨基酸输注及营养支持治疗；④家属对本研究知情且签署同意书。对照组纳入标准：①面向社会募集的健康儿童，常规体检未发现异常；②年龄及性别与观察组匹配；③近1个月内无疾病体征，无营养不良；④家属对本研究知情且签署同意书。

观察组排除标准：①营养不良；②低血糖；③可能影响生长或胃肠系统发育的慢性疾病，如炎症性肠道疾病等；④慢性肾病及慢性肝病；⑤基因及遗传代谢性疾病。对照组未设排除标准。

1.3 脱落标准

观察组脱落标准：①家属要求脱落；②营养支持7 d内死亡。对照组无随访，未设脱落标准。

1.4 药物与仪器

Gln（济川药业集团有限公司，国药准字：H20067054，50 ml∶ 10 g），GH[安徽安科生物工程（集团）股份有限公司，国药准字：S19990022，2 IU/0.67（mg·支）]。L-8800氨基酸谱自动检测仪，7600全自动生化仪（日本日立公司）。

1.5 治疗方案

观察组患儿均接受常规脓毒症治疗，包括抗感染、补液、对症治疗及维持重要器官功能等。患儿生命体征稳定后，根据病情及机体状况，给予不同的营养支持方案。其中观察A组18例、观察B组20例接受单纯肠内营养，营养配方奶按100 ml奶量提供67 kcal热量及1.5 g蛋白质计算，配方奶经鼻胃管鼻饲，摄入能量不足部分经静脉补充。观察A组46例、观察B组44例患儿因胃肠功能障碍，首先给予肠外营养，经外周静脉或中心静脉输注“全合一”营养液，待胃肠功能恢复后，逐步给予肠内营养并减少肠外营养，最终完全采用肠内营养。上述营养液及配方奶均由该院药剂科配制。在此基础上，128例患儿均经静脉应用Gln 0.5～0.7 g/（kg·d），观察A组64例肌内注射 GH 0.1 IU/（kg·d）。

1.6 观察指标

①分别于观察组开始营养支持前、营养支持第7天，对照组纳入研究时，采集外周血5 ml，应用L-8800氨基酸谱自动检测仪检测血浆氨基酸谱，应用7600全自动生化仪测定PA水平。②患儿持续随访至出院，统计比较观察A组、观察B组院内死亡情况。

1.7 统计学方法

数据分析采用SPSS 19.0统计软件，计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用独立样本t检验，组内不同时点比较采用配对样本t检验，计数资料计算构成比，采用χ2检验，相关性采用Pearson相关分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 观察组与对照组PA和氨基酸谱的比较

观察组营养支持前，PA水平低于对照组，苏氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸水平均高于对照组，丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、组氨酸、脯氨酸水平均低于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。营养支持第7天，观察组PA和各氨基酸均呈上升趋势，且除苏氨酸外，其他各氨基酸和PA水平的上升趋势差异有统计学意义（P＜0.05）。观察组营养支持第7天，异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸水平已上升至与对照组接近，组间差异无统计学意义（P＞0.05）。见表 1。

表1 两组PA和氨基酸谱的比较（±s）

组别 营养支持前 营养支持第7天观察组（n =128）PA/（mg/L） 138.43±41.201） 161.32±52.881）2）苏氨酸/（µmol/L） 393.71±155.281） 403.58±138.711）丝氨酸/（µmol/L） 113.78±65.181） 139.24±43.581）2）谷氨酸/（µmol/L） 138.18±71.681） 213.58±133.171）2）甘氨酸/（µmol/L） 248.17±133.711） 321.13±81.421）2）丙氨酸/（µmol/L） 251.71±107.151） 337.14±105.681）2）半胱氨酸/（µmol/L） 68.14±9.721） 115.82±29.581）2）缬氨酸/（µmol/L） 182.62±78.611） 292.42±70.181）2）蛋氨酸 /（µmol/L） 35.17±13.18 47.81±16.581）2）异亮氨酸/（µmol/L） 55.18±24.281） 69.71±25.822）亮氨酸/（µmol/L） 117.14±42.821） 138.41±51.622）酪氨酸 /（µmol/L） 77.58±15.18 93.58±28.311）2）组别对照组（n =30）PA/（mg/L） 307.18±28.58苏氨酸/（µmol/L） 229.28±91.68丝氨酸/（µmol/L） 192.42±61.17谷氨酸/（µmol/L） 317.15±133.52甘氨酸/（µmol/L） 381.67±128.14丙氨酸/（µmol/L） 533.81±131.58半胱氨酸/（µmol/L） 42.81±12.53缬氨酸/（µmol/L） 262.44±53.82蛋氨酸/（µmol/L） 33.71±8.68异亮氨酸/（µmol/L） 78.17±21.82亮氨酸/（µmol/L） 158.33±48.17酪氨酸/（µmol/L） 68.58±15.54

续表1

2.2 PA水平与氨基酸谱的相关性分析

纳入观察组营养支持前、营养支持第7天，对照组入组时286组数据，经Pearson相关性分析，结果显示PA水平与缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸呈正相关（r=0.382、0.475和0.514，均P=0.000），而与其他氨基酸水平无相关（P＞0.05），或轻度相关（-0.300＜r＜0.300，P＜0.05），缺乏临床实际意义，见表2。PA水平与缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸水平的线性相关拟合曲线见附图。

2.3 观察A组与观察B组营养支持前后PA和氨基酸谱变化比较

两组营养支持前PA和各氨基酸水平均接近，差异无统计学意义（P＞0.05），营养支持第7天除苏氨酸外，其他各指标均增加，差异有统计学意义（P＜0.05）。营养支持第7天，观察A组PA、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸水平高于观察B组，半胱氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、精氨酸水平低于观察B组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

2.4 观察A组与观察B组院内病死率比较

观察A组院内死亡11例（11.19%），观察B组院内死亡17例（26.56%）。观察A组院内病死率少于观察B组，但差异无统计学意义（χ2=1.646，P=0.200）。

表2 PA水平与氨基酸谱的相关性分析

附图 PA水平与缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸水平的线性相关拟合曲线

表3 两组营养支持前后PA和氨基酸谱变化的比较（n =64，±s）

表3 两组营养支持前后PA和氨基酸谱变化的比较（n =64，±s）

注：1）与营养支持前比较，P ＜0.05；2）与观察B组比较，P ＜0.05

组别 营养支持前 营养支持第7天观察A组PA/（mg/L） 136.83±39.52 169.25±41.721）2）苏氨酸/（µmol/L） 391.85±153.18 402.82±141.58丝氨酸 /（µmol/L） 115.18±70.58 141.58±44.171）谷氨酸 /（µmol/L） 137.58±68.38 217.62±135.181）甘氨酸 /（µmol/L） 244.64±151.68 325.18±80.631）丙氨酸 /（µmol/L） 250.64±115.82 341.41±108.241）半胱氨酸/（µmol/L）68.85±8.22104.58±31.141）2）缬氨酸 /（µmol/L） 180.42±62.24 304.82±58.411）2）蛋氨酸 /（µmol/L） 35.27±12.58 42.61±12.281）2）异亮氨酸/（µmol/L）54.42±18.6175.81±14.381）2）亮氨酸 /（µmol/L） 115.18±47.15 147.68±39.581）2）酪氨酸 /（µmol/L） 76.51±14.24 81.38±28.331）2）苯丙氨酸/（µmol/L）139.52±71.58178.43±54.421）2）赖氨酸 /（µmol/L） 183.58±51.72 226.16±51.881）组氨酸 /（µmol/L） 67.81±15.52 85.47±21.821）精氨酸 /（µmol/L） 60.42±21.53 71.53±18.241）2）脯氨酸 /（µmol/L） 118.43±42.18 175.30±55.421）组别 营养支持前 营养支持第7天观察B组PA/（mg/L） 140.03±40.11 153.39±38.581）苏氨酸/（µmol/L） 395.58±144.28 404.33±153.18丝氨酸 /（µmol/L） 112.37±63.52 136.94±51.711）谷氨酸 /（µmol/L） 138.78±61.52 209.54±122.641）甘氨酸 /（µmol/L） 251.70±118.62 317.08±92.241）丙氨酸 /（µmol/L） 252.78±106.68 332.87±116.521）半胱氨酸/（µmol/L）67.43±8.53127.06±25.421）缬氨酸 /（µmol/L） 184.82±55.42 280.04±51.681）蛋氨酸 /（µmol/L） 35.07±13.38 53.01±10.831）异亮氨酸/（µmol/L）55.94±17.1763.61±17.151）亮氨酸 /（µmol/L） 119.11±48.32 129.15±37.151）酪氨酸 /（µmol/L） 78.65±13.38 105.77±26.271）苯丙氨酸/（µmol/L）136.76±70.62198.73±42.681）赖氨酸 /（µmol/L） 181.44±50.38 220.34±48.511）组氨酸 /（µmol/L） 69.85±12.27 88.17±22.581）精氨酸 /（µmol/L） 59.94±20.14 89.61±19.141）脯氨酸 /（µmol/L） 112.06±47.11 179.32±56.181）

3 讨论

脓毒症患者代谢特点表现为：代谢亢进，处于高分解代谢状态，负氮平衡，蛋白质和脂肪分解代谢增加，肝糖原生成增加等[8]。本研究发现脓毒症患儿PA水平低于健康儿童，这与唐颖报道[9]相符，且该研究同时指出PA水平越低，患儿脓毒症越严重。PA主要由肝脏生成，能够反映肝脏功能损伤，患儿PA水平下降可能与炎症递质损伤肝脏有关，YAN等报道[10]肝功能损伤是患者发生多器官功能障碍和败血症死亡的危险因素，及时检测PA有助于评价患儿预后。

脓毒症病情发生、发展过程中，机体能量代谢明显增加，导致肌肉和内脏中蛋白大量分解作为能量来源，这可能导致尿氮增加、白蛋白合成减少，而急性时相反应蛋白合成增加[11]。本研究发现脓毒症患儿多种生糖氨基酸，包括丝氨酸、谷氨酸、缬氨酸、组氨酸、脯氨酸等，多种支链氨基酸，包括亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸等水平偏低，而苏氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸水平上升，这与熊梓宏等报道[12]基本一致。部分氨基酸水平下降，可能与肝脏合成急性时相反应蛋白，需要摄取血中大量氨基酸有关，苏氨酸等氨基酸水平上升，则可能与肌肉、内脏蛋白质分解有关。氨基酸谱的相对稳定对维持机体健康有重要作用，目前研究证实不同氨基酸具备不同的生理功能，如宋明铭等[13]对免疫抑制小鼠的研究证实精氨酸单糖苷能够提高小鼠胸腺和脾脏指数，促进脾淋巴细胞的自然转化和增殖，增强巨噬细胞吞噬功能，进而提升小鼠免疫功能；谷氨酸则有助于改善胃肠道黏膜功能[14]，从而提升患儿的消化功能；组氨酸等对未成熟心肌有一定保护作用[15]。因此，改善患儿氨基酸谱的异常变化，对提升患儿预后有一定价值。以此为依据，既往研究[16]认为需要在营养支持期间按需补充氨基酸，且联合应用Gln有助于提升营养支持效果。

本研究发现缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸水平均与PA呈正相关，而其他氨基酸水平与PA水平无相关，或相关系数过小而不具备临床实际意义，这提示采用可靠方案补充支链氨基酸水平，可能有助于促进PA水平的恢复，与何志捷等研究[17]结论相符。

本研究观察组患儿营养支持期间均积极补充Gln。营养支持第7天时，患儿各氨基酸水平均有一定提升，但营养支持前，水平已明显增加的氨基酸，此时异常状况更严重，且除赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸水平增加至与对照组接近外，其他氨基酸水平异常情况仍较严重，说明添加Gln的营养支持方案可能仍无法有效改善患儿代谢异常。观察A组患儿联合应用GH，结果显示营养支持第7天，其缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸水平高于观察B组，半胱氨酸、蛋氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、精氨酸水平低于观察B组，说明患儿氨基酸谱异常状态改善更可靠，与之一致，观察A组患儿PA水平改善效果更好，表明联合应用GH能够进一步提升营养支持效果，这与季艳梅等[18]报道相符。推测机制可能在于[19-21]：GH与胸腺、骨髓中未成熟淋巴细胞表面GH受体结合，促进胸腺、骨髓成熟，有助于提升患儿免疫功能，从而改善脓毒症病情，间接促进营养状况的改善；GH具有直接的物质代谢作用和间接的促生长作用，能够促进患儿蛋白质的合成，抑制蛋白质的分解代谢，从而改善氨基酸谱的异常；GH还能够减少血清内毒素，增加抗氧化分子生成，调节炎症因子的释放，改善病情。观察A组病死率稍低于观察B组，差异无统计学意义，可能与样本量过少有关，仍提示联用GH的营养支持方案可能有助于进一步改善脓毒症患儿预后。

总之，本研究发现脓毒症患儿血清PA表达下降，且氨基酸谱有明显的异常，PA的表达与缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的表达呈正相关，联合应用GH和Gln的营养支持方案有助于提升患儿预后。