血清穿透素-3、白细胞介素-27与降钙素原对脓毒症诊断及预后的价值研究

薄 蔚

(新疆维吾尔自治区阿勒泰市地区人民医院检验科，新疆阿勒泰 836600)

脓毒症是因宿主对病原菌引起的感染反应失调而危及生命的全身炎性反应综合征(SIRS)，具有发病率逐年升高、早期诊断困难、死亡率较高且治疗效果欠佳等特点，可发展为脓毒症休克、多器官功能障碍综合征(MODS)甚至死亡[1-2]。因此，脓毒症的早诊断、早治疗对防治休克、MODS和降低死亡率具有重要意义。鉴于目前脓毒症诊断的金标准——血培养具有采样要求高、培养周期长且检出率低等缺陷，故寻找灵敏度和特异度均较高的脓毒症早期诊断和病情严重程度判断的生物学标志物成为临床亟待解决的问题。

有研究表明，穿透素-3(PTX-3)是一种同时具有免疫刺激和免疫调节功能的长正五聚蛋白，对脓毒症患者的短期和中期致死率具有预测作用[3]。患者体温变化、白细胞数量改变以及C-反应蛋白(CRP)、降钙素原(PCT)和白细胞介素-27(IL-27)等细胞因子的改变均提示炎性反应的存在，能够协助脓毒症诊断和病情判断[4]。目前国内关于PTX-3在脓毒症诊断和预后方面应用的文献报道较少，故本文旨在通过检测脓毒症患者血清PTX-3、PCT和IL-27水平的变化，探讨血清PTX-3、PCT和IL-27水平在脓毒症诊断和预后中的意义。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2017年11月至2018年11月新疆维吾尔自治区阿勒泰市地区人民医院收治的80例脓毒症患者作为脓毒症组，其中男性42例，女性38例，年龄18～80岁，平均年龄(58.01±7.15)岁。根据病情严重程度分为脓毒症非休克组(n=53)和脓毒症休克组(n=27)。根据28 d后是否存活的预后情况分为存活组(n=50)和死亡组(n=30)。选取同期80例非感染性SIRS患者作为非脓毒症组，其中男性44例，女性36例，年龄19～78岁，平均年龄(57.51±7.39)岁。另选取同期80例本院健康体检者作为对照组，其中男性43例，女性37例，年龄19～80岁，平均年龄(59.20±7.04)岁。3组患者在年龄和性别等一般资料方面比较无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。参与本次研究的对象或家属均对本次研究知情同意并签署知情同意书，且本研究经医院伦理委员会同意并批准。

1.2纳入和排除标准 (1)年龄18～80岁；(2)SIRS和脓毒症诊断标准符合《国际严重脓毒症及脓毒性休克诊疗指南(2012版)》[5]；(3)非脓毒症组患者无感染灶以及血培养阴性，但SIRS诊断明确；(4)患者病例资料完整。排除标准：(1)年龄<18岁或年龄>80岁；(2)入院24 h内死亡者；(3)患有血液系统、内分泌系统、自身免疫系统、恶性肿瘤等基础疾病者或急、慢性传染性疾病者；(4)肝脏、肾脏疾病终末期或其他原因导致MODS者；(5)哺乳期或者妊娠者；(6)入院前使用抗凝剂、抗菌药物、免疫抑制剂等药物或透析治疗者；(7)患者或家属不愿意参与研究者以及病例资料不完整者。

1.3研究方法 记录脓毒症组和非脓毒症组患者入院后的体温、呼吸、心率、动脉血气分析、血常规、血生化、胸片、CT、急性生理学与慢性健康状况评分系统Ⅱ评分、序贯器官衰竭评分以及28 d后是否死亡等情况。对照组于入院当日，脓毒症组和非脓毒症组患者于确诊后当日空腹采集静脉血5 mL置于无菌采血管中，3 000 r/min低温离心后取上清置于无菌小型离心管中，-80 ℃冻存，避免反复冻存，避免使用脂血、乳糜血或溶血标本。待所有样本收集完毕后，将血清取出冻融后进行PTX-3、IL-27和PCT水平的检测。PTX-3和IL-27检测采用酶联免疫吸附剂测定法，试剂盒购自中国武汉优尔生科技公司。PCT检测采用化学发光法，仪器使用电化学发光分析仪，购自德国Cobasd公司，型号E60。

2 结 果

2.13组患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比较 3组患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平由高至低依次为脓毒症组、非脓毒症组、对照组，各组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 各组患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比较

2.2不同严重程度脓毒症患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比较 脓毒症休克组患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平较脓毒症非休克组患者明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 不同严重程度脓毒症患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平的比较

2.3血清PTX-3、IL-27和PCT水平与脓毒症患者预后关系的比较 脓毒症死亡组患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平显著高于存活组患者，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表3 血清PTX-3、IL-27和PCT水平与脓毒症患者预后关系的比较

2.4血清PTX-3、IL-27和PCT水平与脓毒症病情及预后的相关性分析 脓毒症患者血清PTX-3与IL-27、PCT水平间呈正相关(r=0.21、0.44，P<0.05)，其中非休克组患者血清PTX-3与IL-27、PCT相关性系数(r=0.346、0.330，均P<0.05)明显低于休克组各指标间相关性系数(r=0.586、0.581,均P<0.05)，组间比较差异有统计学意义(P<0.05)；存活组患者血清PTX-3与IL-27、PCT相关性系数(r=0.341、0.316,均P<0.05)显著低于死亡组各指标间相关性系数(r=0.620、0.652，均P<0.05)，组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。见图1。

图1 血清PTX-3、IL-27和PCT水平与脓毒症病情及预后的相关性分析

2.5血清PTX-3、IL-27和PCT水平对脓毒症的诊断价值分析 绘制ROC曲线分析：血清PTX-3对脓毒症的诊断AUC为0.820，灵敏度为73.8%，特异度为83.8%，最佳临界值为20.25 ng/L；血清IL-27对脓毒症的诊断AUC为0.735，灵敏度为68.75%，特异度为72.25%，最佳临界值3.05 ng/L；血清PCT对脓毒症的诊断AUC为0.843，灵敏度为78.00%，特异度为85.25%，最佳临界值为2.05 ng/mL；血清PTX-3联合IL-27对脓毒症的诊断AUC为0.870，灵敏度为75.25%，特异度为85.00%；血清PTX-3联合PCT对脓毒症的诊断AUC为0.898，灵敏度为82.05%，特异度为88.25%。见图2。

图2 血清PTX-3、IL-27和PCT水平对脓毒症的诊断价值分析

3 讨 论

脓毒症是一种发病机制涉及凝血功能、炎性反应、氧化应激和分子信号调控等多种机制的疾病，尽管对脓毒症病理生理机制的认识在不断加深，临床对脓毒症的治疗措施也在不断完善，但其发展成脓毒症休克或死亡的概率仍居高不下[6]。目前脓毒症的传统诊断常用指标为体温测量、白细胞计数和红细胞沉降率等，这些指标对脓毒症的诊断和病情判断具有灵敏度和特异度低的特点，而脓毒症诊断最确切的血培养检测又存在培养耗时长、假阳性或假阴性率高和标本采集要求高等不足，但脓毒症的早期诊断对于把握最佳治疗时机并采取有效干预措施从而改善患者预后及降低病死率具有重要作用[7]。因此，寻找新的对脓毒症的诊断、病情监测和预后具有临床应用价值的生物学标志物具有重大意义。

PTX-3是参与机体免疫、防御、炎性反应、血管重塑和细胞凋亡等生物效应的急性时相蛋白，在反映机体局部炎性反应时较CRP具有较高的灵敏度[8-9]。HU等[10]的研究发现PTX-3和PCT可作为脓毒症患者疾病严重程度和患者结局的生物学标志物，PTX-3和PCT的联合检测可提高脓毒症的诊断效率和死亡预测率。IL-27是异源二聚体细胞因子家族中的一员，其与相应受体结合后，可通过对JAK-STAT、丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)等信号转导通路的影响来调节T细胞分化，从而发挥抗感染和维持自身免疫功能自稳功能[11-12]。潘磊等[13]的研究结果报道了血清IL-27和PCT水平在脓毒症患者体内明显升高，有助于脓毒症的早期诊断、严重程度和预后判断。本文研究结果发现脓毒症患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平升高，且脓毒症休克患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平较脓毒症非休克患者显著升高，脓毒症死亡组患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平也显著高于存活组患者，这一研究结果与李傲航等[14]的研究结果一致，表明血清PTX-3、IL-27和PCT均可用于脓毒症病情监测和预后。笔者猜测PTX-3在脓毒性患者中的变化可能与机体炎性反应过程中涉及的氧自由基和脂质过氧化物产生过多的氧化应激过程、TNF-α和白介素等细胞因子分泌以及MAPK细胞信号转导过程有关，但具体机制仍有待进一步的分子研究[15]。

笔者首次报道了脓毒症患者血清PTX-3和IL-27、PCT水平间的相关性，Person相关性分析结果发现脓毒症患者血清PTX-3与IL-27、PCT水平间呈正相关性(r=0.21、0.44)，脓毒症休克组、存活组患者血清PTX-3与IL-27、PCT水平间的相关系数显著低于非休克组、死亡组患者，这表明PTX-3和IL-27、PCT在脓毒症患者中的变化存在某种关联，且与疾病的严重程度及预后关系密切。笔者推测可能与脓毒症患者在炎性刺激下，调控Toll样受体信号通路，激活树突状细胞分泌IL-27和TNF-α等细胞因子，活化巨噬细胞和内皮细胞分泌PTX-3，影响调控PCT的基因表达有关，病情越严重，这种调控作用越强，笔者将在接下来的试验中进行此机制研究。

为了分析血清PTX-3、IL-27和PCT对脓毒症的诊断价值，绘制ROC曲线结果发现：血清PTX-3、IL-27和PCT对脓毒症诊断具有较高的诊断价值，PTX-3的诊断价值明显高于IL-27，但低于PCT。PTX-3联合IL-27和PTX-3联合PCT的诊断价值明显高于PTX-3、IL-27和PCT的诊断价值，这表明虽然单独PTX-3、IL-27和PCT对脓毒症具有较高的诊断价值，但联合检测具有更高的诊断效率，有助于临床脓毒症的尽早诊断及干预，以减少脓毒症并发症的发生，改善患者预后。

4 结 论

综上所述，脓毒症患者血清PTX-3、IL-27和PCT水平明显升高，PTX-3和IL-27、PCT间存在正相关，对脓毒症的诊断具有较高价值，且联合诊断有助于提高诊断效率，有助于脓毒症患者的早期诊断、病情评估和预后判断，表明血清PTX-3有望成为临床脓毒症诊断、预后和寻找新的治疗靶点的生物学指标。