血浆可溶性CD14亚型在急性感染性疾病中的诊断和预后价值

周晓莲

(西南医科大学附属医院，泸州 646000)

感染性生物标志物的发现已成为临床上鉴别感染、评估病情严重程度和预测患者预后的常用指标，临床常用细菌性感染标志物有：降钙素原(PCT)、白细胞介素6(IL-6)[1]、肺炎链球菌尿抗原[2]；病毒毒性感染标志物：如血清淀粉样蛋白(SAA)[3]，真菌性感染标志物：半乳甘露聚糖(GM)试验、隐球菌荚膜多糖抗原等[1]，脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)作为革兰阴性细菌内毒素，是导致机体各系统细菌性感染和中毒性休克甚至引起临床病人死亡的主要原因。LPS的识别和信号转导是宿主对革兰阴性菌发生防御反应的关键，血浆可溶性CD14亚型(sCD14)作为脂多糖-脂多糖结合蛋白复合体(LPS-LBP复合体)的受体，是一种新型在未来临床诊断中具有预测价值的理想标志物，其表达升高在急性感染性疾病中有重要鉴别意义，本文就sCD14亚型在急性感染性疾病中的诊断及预后价值进行综述。

1 sCD14亚型的生物学特征

1.1 结构和来源

CD14是一个由骨髓细胞表达的分化标记蛋白簇[4]，又名白细胞分化抗原14，是一种可溶性血清蛋白或髓系细胞的糖基磷脂酰肌醇(GPI)锚定蛋白，其分子量为13kDa，sCD14亚型是CD14的糖蛋白切割片段，由64个氨基酸N末端片段构成[5-6]。LPS是革兰阴性菌细胞壁重要成分，对体内多种细胞如：单核巨噬细胞、血管内皮细胞(endothelial cells,ECs)、平滑肌细胞(smooth muscle cells,SMCs)和成纤维细胞等均是一种强烈的刺激因子，在中毒性休克组织和器官损伤中起着重要作用[7]。Ulevitch实验室于1986年首先发现LBP是脂多糖(LPS)的结合蛋白，在后期又研究证实CD14是LPS-LBP 复合物的高亲和力受体，能介导一系列细胞炎症反应[8-9]。

1.2 分泌与表达

CD14是一种多功能糖蛋白，主要表达于单核细胞、巨噬细胞和树突状细胞膜表面[10]，也可分布在中性粒细胞的细胞表面，并作为脂多糖(LPS)和脂多糖结合蛋白(LPB)复合物的特异性受体[5]。CD14分为膜结合性(mCD14)和可溶性(sCD14)两种形式，前者主要表达在单核和巨噬细胞表面，对脂多糖有高亲和力；后者分布于血浆中，由 mCD14脱落或通过某些细胞(如肝细胞)分泌产生[1,11]，而sCD14在血清中有两种存在形式(分别是49kDa和55kDa)，在革兰阴性败血性休克患者和对照组的血清中可检测出SCD 14的两种形式之一[12]。多个报道显示：sCD14水平通常会在脓毒症后2h内升高,并在感染后3～4h达到峰值[13]。目前，已有多项针对脓毒症诊疗与预后判断的研究均显示出sCD14是理想的脓毒症诊断指标[6]。

1.3 作用机制

LPS介导的细胞激活需要血浆或细胞表面能够和内毒素结合的蛋白参与。这些蛋白包括LPS结合蛋白(LPS binding protein,LBP)和CD14[7]。CD14与LPS结合形成复合物，能增强细胞对LPS的识别和反应[1]，LPS-CD14 复合物与跨膜受体结合,启动一系列的快速反应，包括脂类递质形成，跨膜受体蛋白胞浆段的磷酸化和或去磷酸化，迅速引起低分子量GTP酶在胞浆膜内侧聚集，逐渐激活下游一系列酪氨酸蛋白激酶和丝裂原活化蛋白激酶，最后诱导多种细胞因子(如TNF-α、γ-干扰素、IL-1β、IL-8和IL-6等)的释放，从而产生一系列炎症反应[1]。

2 sCD14亚型的检测方法

sCD14亚型的检测方法主要为两种，①酶联免疫吸附试验法：该法是普遍用于检测大分子抗原和特异性抗体等的检测方法，具有快速、灵敏、简便、载体易于标准化等优点。sCD14的检出限0.125ng/mL[10]，但这种方法费时且不适合紧急情况，因此不适用于急性重症感染患者的早期诊断(如重症败血症、脓毒症休克患者)[14]；②化学发光酶免疫分析法(CLEIA)：实验室使用的化学发光酶免疫法的PATHFAST系统，即Presepsin(sCD14-ST)快速床旁检测分析系统，检测时间仅需要21min，而准确性与ELISA法相当，而且可以使用患者的血清、肝素抗凝血浆、肝素抗凝全血、EDTA 抗凝血浆作为检测标本[15-16]，是诊断急性感染性疾病较为理想的快速检测方法[5,17]。Okamura等通过127名健康志愿者的血清分析出sCD14参考区间为92.7～398pg/mL，其算术平均值为189pg/mL[18]，因此化学发光酶免疫分析法(CLEIA)在早期细菌性肺炎、脓毒症、败血症等急性感染性疾病的诊断上有很大价值。

3 sCD14亚型的应用价值

近年来，sCD14亚型被鉴定为一种参与炎症反应的新型感染性疾病诊断血清标记物，在机体发生炎症和感染时，白细胞介素(IL-6)诱导肝sCD14表达，同C反应蛋白(CRP)一样，sCD14作为一种新近发现并鉴定的急性期蛋白[19]，在鉴别急性感染(特别是细菌性脓毒症和败血症)、其他炎症性疾病和非感染性疾病时有很高的诊断价值[5,20]，刘凌云等[21-22]发现联合检测sCD14-ST、CRP、PCT对脓毒症患者的诊断和预后评估的的临床价值更高。

3.1 鉴别区分感染和非感染性疾病

既往多项研究证实：sCD14亚型在鉴别细菌、病毒性感染均有很好的诊断价值。Sargentini等研究不同严重程度组别的脓毒症患者血清PCT及sCD14水平,发现脓毒症及脓毒性休克组中PCT和sCD14水平均显著高于非感染组[22]；Miyosawa等[23-24]亦通过研究发现脓毒症患者血清sCD14表达水平明显高于健康对照组。邓梦芸等通过比较sCD14和其他感染性生物标志物ROC曲线分析，证明sCD14敏感性(95.2%)和特异度(84.9%)均显著高于PCT、CRP、IL-6、WBC等临床常用的脓毒症标志物[5-6]，见图1。Zhang等通过荟萃分析发现sCD14亚型在脓毒症、败血症(多来源于肺部感染)及其他全身炎症性疾病患者的诊断准确率非常高，特别是在败血症和全身炎症诊断中的敏感性大于降钙素原、可溶性触发受体等炎性指标，其在区分全身感染和非感染性疾病方面表现出最高的敏感性[5]。Mascia等[10]还研究发现在某些病毒感染中，sCD14表达水平亦显著升高，如麻疹患者急性期sCD14血浆水平比健康对照组显著升高，甚至在接受治疗数周至数月后其血浆水平仍高于健康组，由此得出，sCD14在脓毒症早期诊断中较其他炎性指标更有优势，是较为理想的判断急性感染性疾病病情程度及预后的血液生物标志物[6]。

图1 脓毒症患者sCD14亚型、内毒素、白细胞介素 6和降钙素原的ROC曲线分析[4]

3.2 病情严重程度和预后价值评估

Mikuls等[25]研究发现在机体发生急性感染时，sCD14水平升高，而疾病严重程度与血浆更高水平的sCD14密切相关，Klouche等[14]通过研究不同严重程度的脓毒症患者得出结论：脓毒症及脓毒性休克组中PCT和sCD14水平均较健康对照组显著升高，在脓毒性休克组中其值达最高。Landmann等[12]还通过对革兰阴性菌败血症患者研究证实：sCD14亚型在预测细菌性败血症、败血症休克患者的死亡率中有一定价值。血清sCD14诊断脓毒症严重程度的敏感度和特异度分别为90%和55%，联合检测PCT后，特异度升高为68%，AUC提升为0.84，以此证明联合检测CD14和PCT可明显提高脓毒症诊断准确性[14]。还有一项研究发现：急性感染患者的血浆sCD14水平比非感染患者更高，并且在全身炎症反应综合征、局部感染、严重脓毒症(感染来源主要为细菌性肺炎)依次升高。更有研究表明sCD14的截止值在1925pg/mL水平时，可较好预测严重败血症、脓毒症患者的ICU死亡率[14]。而sCD14亚型评估发病1个月内患者死亡风险预测值显著优于IL-6、CRP和PCT，并且与APACHE II和SOFA评分有显著相关性[26]。

3.3 未来展望

尽管诸多研究表明，sCD14可作为脓毒症、败血症早期诊断指标，然而，根据目前的数据，它不能被推荐为脓毒症诊断的单一决定性试验[5]，多项研究证实sCD14-ST与其他生物学指标如PCT、CRP等及/或APACHE II评分、SOFA评分等联合应用，可明显提高脓毒症的早期识别、危险分层和预后评估能力，并可指导抗生素的治疗，这需要未来更多大规模、多中心的研究予以证实[15]。

4 结语

血浆sCD14亚型浓度的变化不仅与局部感染、脓毒症、败血症等急性感染性疾病的严重程度相关，还与连续器官衰竭评估(SOFA)评分相关。综上所述，SCD14亚型是在未来有潜在性价值的快速诊断急性感染性疾病和评估疾病的严重程度、预测患者预后的炎性生物标志物[4]。为了更有效的提高脓毒症患者的诊断治疗水平、及早发现临床更多危重急性感染患者，提高临床诊疗水平，需要研究更多样本量、增加研究中心的大规模的有关sCD14-ST在脓毒症中作用的研究[15]。