白细胞介素-15对脊柱颈段创伤患者手术预后的评价意义分析

孟羿彬，黄云飞，贾帅军，贺 欣，李 帆，刘德印

脊柱颈段创伤是骨科较常见的创伤性疾病之一，其发生的主要影响因素除交通事故及意外伤害外，也与现代人不良生活方式(如长期使用电子产品造成长期低头、屈颈的不良姿势)有关，长此以往颈部正常生理弯曲被破坏，使得颈椎生理功能发生退化，继而导致脊柱颈段创伤的患病风险上升[1-2]。IL-15是近年来研究较多的细胞因子之一，据报道[3]其主要的生理功能是刺激血清脂联素分泌以及调节免疫细胞的增殖及分化。近年来研究[4-5]发现IL-15 mRNA在全身可检测到的部位非常广泛，但其表达水平与相关部位病变及其严重程度关系尚未得到验证，因此IL-15与许多疾病的潜在联系具有一定的研究价值。本研究中，颈段创伤主要包括上(下)颈段椎体骨折、椎体滑脱伴椎间小关节脱位、椎间盘损伤、椎间盘突出、椎间盘破裂、脊髓内水肿、脊髓内血肿、韧带剥离、韧带撕裂、椎旁血肿等，此类疾病与IL-15的关联尚未有文献进行系统报道，因此本研究才将其作为立题依据进行初步研究。本研究旨在分析脊柱颈段创伤IL-15表达水平及其与脊柱颈段创伤预后之间的关系，进一步验证IL-15对脊柱颈段创伤的监测价值。

资料与方法

1 研究对象

2016年8月-2018年4月，采用定群抽样的方法选取西安市红会医院骨科收治的脊柱颈段创伤并在该院接受手术治疗的患者85例，男性49例，女性36例，平均年龄(47.25±8.96)岁。纳入标准：(1)术前及术后基本体征平稳，意识清晰；(2)在了解调查目的后自愿参与并遵循本研究的规定流程；(3)患者家属同意并签署同意书。排除标准：(1)患者术后出现严重并发症或出现不可控的病情突变(如心跳、呼吸骤停)；(2)存在精神心理卫生问题及语言交流障碍；(3)两年内参与过同类型调查研究。最终收集到有效研究对象85例。其中，13例合并其他开放性创伤感染，2例合并脊柱胸段创伤，2例合并脊柱腰段创伤。手术均采用静吸复合全麻，于病变的椎间盘右侧作一斜向切口，完全分离皮肤和筋膜后置入融合器，行X线透视定位。有69例患者为首次接受开放性手术。

2 研究方法

在向患者说明研究目的后于患者术前，术后24、48、96h分4次抽取患者空腹静脉血10mL，3 000r/min离心取上清，等量分装为2份于-20℃低温环境下保存，并测定患者血清IL-15水平。本研究于患者术前，术后24h、48h、96h分4次采用ELISA法测定患者血清IL-15水平，选取的监测时点基本属于围手术期范围，也是医务人员对患者实施干预较为可行的时间范围，对预后评价也具有一定意义。IL-15定量分析采用ELISA法(试剂盒生产商：深圳华大基因生物制剂有限公司；实验方法：双抗夹心法；编号：SEC172Ra；物种:Rattus norvegicus)，结果于最大吸收光波长下进行检测(血清IL-15对应最大吸收光波长为275nm)，用吸光度值(A)反映待测样品的浓度。同时采用临床症状评分(自拟量表，具有良好的信度和效度)及生活质量评估量表(具有良好的信度和效度)评估患者的预后状况，其中临床症状自评量表[6]包括5个维度(消化系统功能、呼吸系统功能、循环系统功能、泌尿功能、神经系统功能)，每个维度得分区间为0～20分，总得分区间为0～100分，得分越低代表对应的临床症状越严重。生活质量量表(EORTC QLQ-C30)[7]则包括4个维度(躯体功能、认知功能、情绪功能、社会功能)，每个维度得分区间为0～20分，总得分区间为0～80分，得分越低代表对应的生活质量越差。

3 统计学分析

应用SPSS 20.0统计软件进行分析。采用描述性统计学指标(均数、标准差、中位数、率、构成比等)进行统计学描述。依据数据是否服从正态分布，分别采用两独立样本t检验或两组资料的秩和检验进行组间资料的比较，三组及以上的计量资料则采用方差分析或多组资料的秩和检验，两两比较采用SNK法，相关性分析分别采用Pearson法完成。采用ROC受试者特征曲线评估脊柱颈段创伤患者血清IL-15对患者预后的预测价值，研究中显著性水平为ɑ=0.05。

结 果

1 不同监测时点患者的IL-15水平变化情况

表1 不同监测时点患者的IL-15水平变化情况

与术前相比，aP<0.05；与术后24h相比，bP<0.05；与术后48h相比，cP<0.05；与术后96h相比，dP<0.05

2 不同监测时点患者的IL-15水平与其预后状况的相关性

对脊柱颈段创伤患者临床症状评分及生活质量量表得分进行正态性检验发现二者均服从正态分布(P>0.05)，故采用Pearson法分析不同监测时点患者的IL-15水平与其预后状况的相关性。结果显示，术前IL-15水平与循环系统、泌尿系统、神经系统以及躯体和情绪功能评分存在正相关关系；术后24h检测IL-15水平与循环系统、泌尿系统、神经系统以及躯体功能评分存在正相关关系；术后48h 和96h的IL-15水平均与循环系统、泌尿系统、神经系统和情绪功能评分存在正相关关系(P<0.05)。见表2。

表2 不同监测时点患者的IL-15水平与其预后状况的相关性(rp)

*P<0.05，**P<0.001

3 脊柱颈段创伤患者血清IL-15对患者预后的预测价值ROC曲线分析

以脊柱颈段创伤患者术后96h的血清IL-15水平及临床症状评分及生活质量量表得分总和为筛检试验定性依据(以本研究观察的85例患者术后96h的血清IL-15水平及临床症状评分及生活质量量表得分总和的均值作为阈值，将患者血清IL-15水平及预后等级划分为两类)进行脊柱颈段创伤患者血清IL-15对患者预后的预测价值ROC曲线分析。结果显示ROC曲线下面积为0.824(95%CI：0.748，0.916)，均超过优质筛检指标的阈值水准(曲线下面积>0.6)，表明脊柱颈段创伤患者血清IL-15水平对患者预后的预测具有良好的临床诊断价值(图1)。

图1 脊柱颈段创伤患者血清IL-15对患者预后预测价值的ROC曲线

讨 论

本研究发现，脊柱颈段创伤患者术前IL-15水平显著低于术后24、48、96h，差异有统计学意义，但术后24、48、96h之间差异无统计学意义。据国内外[3-8]相关研究报道，血清IL-15对于创伤患者急性期增高的意义在于血清IL-15的升高可诱导T细胞分化，而对于本研究而言，脊柱颈段创伤患者术前由于伤口暴露导致内源性免疫的相关通路被激活，且手术过程本身对患者而言也是一个非常强烈的应激环节，因此术前到术后24h血清IL-15水平的急剧上升可能与患者本身病情暴露所形成的外界环境的刺激有一定的关联。而术后阶段，一方面由于常规抗感染免疫的使用保证了机体抗感染功能的基本维持，另一方面由于病情趋于稳定机体所承受的应激压力也相对下降，因而患者的血清IL-15基本可以维持在较稳定的水平。

从脊柱颈段创伤患者各个监测时段IL-15水平与其临床表现、生活质量的相关性来看，患者的IL-15水平主要与其循环系统、泌尿系统、神经系统、躯体功能、情绪功能存在正相关，与其他项目则无明显相关。有研究[9-10]曾报道脊柱颈段创伤大多伴有不同严重程度的神经系统功能及躯体运动功能损伤，且二者的损伤机制存在较多的共同影响因素，从本研究得到的结论来看IL-15水平可能是其影响因素的其中一环，但其作用机制有待进一步验证。另外脊柱颈段创伤患者泌尿系统和循环系统功能的变化可能是由于患者在治疗过程中急性炎症反应蛋白的合成量短时间剧增，给患者的泌尿系统和循环系统造成一定的动力学负荷，同时患者本身在接受治疗过程中所使用的某些药物也可能影响其泌尿系统和循环系统功能，而相关的研究显示IL-15对于药物代谢途径中某些重要酶促反应的调节具有一定的意义，这也可能是IL-15与对应临床表现存在相关性的潜在因素。

最后，本研究结论表明脊柱颈段创伤患者血清IL-15水平对患者手术预后的预测具有良好的临床诊断价值，但在临床上可应用于脊柱颈段创伤患者的非特异性指标还有很多, 如血清C反应蛋白CRP)、降钙素原(PCT)等[11-12]，这些指标大多也可从抗感染的角度提示机体的免疫功能，因此联合上述指标与血清IL-15对脊柱颈段创伤患者进行预后评估可能具有更好的应用前景。