血清HSP70、sCD74 对脓毒症并发急性呼吸窘迫综合征的预测价值

刘海梅，龙晓凤，郑真真，郭文宴，刘杜萍

大连大学附属中山医院MICU，辽宁大连116000

脓毒症是临床常见的急危重症，全球每年新增约3 150 万例脓毒症，其中1 940 万例为严重脓毒症患者，530 万例患者死亡［1］。美国每年约有 75 万例脓毒症新发病例，其中病死率超过26.67%［2］，我国脓毒症发病率和病死率呈逐年增加趋势［3］。脓毒症全身炎症反应可累及多个器官，肺是常见的受累器官之一，多表现为急性呼吸窘迫综合征（ARDS），25%～50% 的 ARDS 是由脓毒症引起［4］，并发 ARDS将增加临床治疗难度，患者病死率高。热休克蛋白70（HSP70）是一种抗凋亡蛋白，可在各种不同的应激条件下促进细胞存活，维持细胞稳态和信号转导，具有分子伴侣、免疫调节、抗炎症反应等多种生物学功能。研究发现，HSP70可通过抑制炎症反应、减轻肺组织病理损伤发挥肺保护作用［5］。可溶性CD74（sCD74）是巨噬细胞迁移抑制因子（MIF）受体，在急性肺损伤过程中sCD74的高表达有助于MIF 诱导的炎症反应［6］。HSP70、sCD74 与脓毒症并发 ARDS 的报道鲜见，其预测脓毒症并发ARDS 的价值尚不明确，鉴于此本研究拟探讨血清HSP70、sCD74 对脓毒症并发ARDS的预测价值。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选择 2018 年 3 月—2020 年 9 月大连大学附属中山医院收治的154 例脓毒症患者，其中 49 例并发ARDS（ARDS 组），105 例未并发ARDS（NARDS 组），脓毒症参照《中国脓毒症/脓毒性休克急诊治疗指南（2018）》诊断标准［7］，ARDS 参照2012年柏林新定义ARDS诊断标准［8］。排除因心力衰竭或液体过负荷引起呼吸衰竭患者；肺部创伤、重症肺炎、烧伤等其它因素引起的ARDS 患者；并发肺癌、肺结核者。本研究获得我院伦理会批准（伦理号：G201811-87），患者及其家属均知晓本研究目的和内容，同意参与并签署同意书。

1.2 血清HSP70、sCD74 检测 脓毒症患者均于入院第2 天清晨采集外周静脉血3 mL 注入干燥试管，待血液凝固后取上层液离心，4 ℃3 000 r/min，离心20 min，离心半径10 cm。取血清-70 ℃保存，48 h内完成。取出样本后，4 ℃缓慢复融，RT6000酶标分析仪（深圳雷杜生命科学有限公司），应用酶链免疫吸附试验检测血清HSP70、sCD74，HSP70 试剂盒购自美国R&D公司（批号180532），sCD74试剂盒购自上海酶联科技生物公司（批号AD183516）。所有操作严格按试剂盒说明进行。

1.3 相关指标收集分析 收集患者一般人口学信息（年龄、性别）和临床资料，包括基础病史、是否发生脓毒症休克、生化指标［C 反应蛋白（CRP）、白细胞介素-6（IL-6）、降钙素原（PCT）］、顺序序贯器官衰竭评估（SOFA）评分、急性生理和慢性健康状况（APACHE Ⅱ）评分、住院期间并发症（肺部感染、急性肾损伤）、是否机械通气、ICU 住院时间、脏器衰竭数量等。CRP、IL-6、PCT 采用RT6000 酶标仪（深圳霄杜生命科学有限公司）应用酶链免疫吸附试验检测。APACHE Ⅱ评分从急性生理、年龄、慢性健康三方面进行评分，其中急性生理评分根据患者入院24 h内临床指标（体温、心率、呼吸、氧合、平均动脉压等）最差值计算，慢性健康根据是否患有肝、心、肾、免疫抑制进行评分［9］。SOFA评分根据患者入ICU每日呼吸系统指标、血液系统指标、胆红素、循环系统指标、神经系统指标、肌酐、尿量最差值计算［10］。

1.4 统计学方法 采用SPSS25.0 统计软件。正态计量资料用表示，比较采用Student-t检验。偏态计量资料以M（Q1，Q3）表示，采用Wilcoxon 符号秩和检验。计数资料以例（%）表示，采用皮尔森χ2检验。影响脓毒症患者并发ARDS 的因素分析采用多元Logistic 回归分析。绘制HSP70、sCD74 预测脓毒症患者并发ARDS 的受试者工作特征（ROC）曲线，采用Z检验比较曲线下面积（AUC）差异。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组基线资料比较 两组性别、基础疾病、感染部位、机械通气、ICU住院时间比较差异无统计学意义（P均＞0.05），ARDS组年龄、脓毒症休克、机械通气、并发肺部感染、并发急性肾损伤、脏器功能衰竭≥2个比例、APACHE Ⅱ评分、SOFA 评分、血清CRP、IL-6、PCT水平高于NARDS组（P均＜0.05）。见表1。

2.2 两组血清HSP70、sCD74 水平比较 ARDS 组、NARDS 组血清 HSP70 水平分别为（1.32 ± 0.46）、（1.96±0.57）µg/L，血清sCD74水平分别为（72.13±13.26）、（51.02 ± 10.24）ng/mL，ARDS 组 血 清HSP70水平低于NARDS 组（P＜0.05），血清sCD74水平高于NARDS组（P＜0.05）。

2.3 脓毒症患者并发ARDS 的影响因素分析 以脓毒症患者是否发生ARDS 为因变量（赋值：0=否，1=是），以表1 中有统计学差异项目为自变量，连续性变量直接代入方程未赋值，计数资料赋值如下：脓毒症休克（赋值：0=否，1=是）、机械通气（赋值：0=否，1=是）、肺部感染（赋值：0=否，1=是）、并发急性肾损伤（赋值：0=否，1=是）、脏器功能衰竭≥2 个（赋值：0=否，1=是），采用Enter 法筛选变量，最终肺部感染、高APACHE Ⅱ评分、低水平HSP70 和高水平sCD74 是脓毒症并发ARDS 的危险因素（P均＜0.01），见表2。校正APACHE Ⅱ评分和肺 部 感 染 后 HSP70（OR=0.532，95%CI：0.407～0.621）、sCD74（OR=1.432，95%CI：1.307～1.562）仍是脓毒症并发ARDS 的危险因素（P均＜0.01）。

表1 两组临床基线资料比较

2.4 血清HSP70、sCD74 水平预测脓毒症患者并发ARDS 的价值 当 HSP70、sCD74 截断值分别取1.51 µg/L、63.29 ng/mL 时，其预测脓毒症患者并发 ARDS 的AUC分 别 为 0.779、0.762，HSP70+sCD74预测脓毒症患者并发ARDS 的AUC 为0.956，高于单独 HSP70、sCD74（Z分别为 2.501、2.632，P分 别 为 0.016、0.011）。 血 清 HSP70、sCD74、HSP70+ sCD74 预测脓毒症患者并发ARDS 的效能分析见表3。

表3 血清HSP70、sCD74、HSP70+sCD74预测脓毒症患者并发ARDS的效能分析

3 讨论

脓毒症是全身炎症反应综合征，过度炎症反应可致炎性细胞浸润、肺泡上皮细胞和毛细血管内皮细胞损伤，引起肺间质水肿，表现为持续低氧血症和呼吸窘迫，并发ARDS 意味着病死率更高，出院后长期预后更差［11］。目前ARDS 缺乏有效的治疗手段，仍以肺保护性通气、限制性液体管理、体外膜肺氧合等支持治疗为主，但难度较大，效果不理想［12-13］。因此早期识别ARDS 进行肺保护干预对预防ARDS 发生，提高治疗效果，改善预后有重要意义。

HSP70 是热休克蛋白家族成员之一，对应激反应最为敏感，可通过多种途径参与机体免疫调节，抑制炎症反应。在肺损伤时，HSP70 通过抑制炎症反应，减轻肺组织病理损伤，发挥肺保护作用［5］。而沉默HSP70 可通过有丝分裂原激活的蛋白激酶/ERK和磷酸肌醇3-激酶/ AKT 信号通路促使缺氧-复氧细胞模型中细胞凋亡和肺损伤［14］。本研究发现，ARDS 组血清 HSP70 水平低于 NARDS 组，HSP70 水平降低是脓毒症患者并发ARDS 的危险因素之一，说明HSP70 缺乏与脓毒症介导的ARDS 有关。分析原因为HSP70 缺乏导致其抑制炎症反应和细胞凋亡的功能下降，进而导致炎症反应扩大和肺损伤加剧，诱发ARDS。

越来越多证据证明MIF可促使炎性细胞因子和嗜中性粒细胞趋化因子分泌，诱导肺泡炎症反应，参与急性肺损伤/ARDS 发病过程［15］。CD74 作为 MIF受体，在肺泡巨噬细胞表面有丰富表达，通过与MIF结合激活下游炎性信号通路，促使炎症反应发生和扩大，并促使中性粒细胞在肺内浸润，加重肺损伤［16］。sCD74是CD74的可溶性形式，通过检测血清sCD74 水平可了解肺部炎症反应状态，现有报道显示，血清sCD74 水平升高与ARDS 患者机械通气、高APACHE Ⅱ评分、低氧合指数等有关［6］。本研究发现 ARDS 组血清sCD74 水平高于 NARDS 组，回归分析证实高sCD74 水平是脓毒症并发ARDS 的危险因素，提示sCD74 水平增高可能通过诱导和加重肺部炎症反应促使ARDS的发生。

本研究结果表明HSP70、sCD74 预测脓毒症患者并发ARDS 均具有较高效能，但灵敏度和特异度尚不理想。将HSP70、sCD74 联合应用后，预测效能提高，说明HSP70水平降低同时sCD74水平升高，警示脓毒症患者发生更严重的肺部损伤，联合HSP70、sCD74两项指标检测能降低单独指标预测漏诊和误诊的弊端，更具有临床指导意义。

综上所述，脓毒症并发ARDS 患者血清HSP70水平降低，sCD74 水平升高，低水平HSP70、高水平sCD74 可能参与脓毒症患者肺损伤过程。HSP70、sCD74 联合检测在脓毒症并发ARDS 预测中具有较高效能。