创伤性凝血病早期患者血清GDF-15、PPARγ水平与病情及预后的关系研究

郭 浩,孙刚武

1.陕西省咸阳市第一人民医院重症医学科,陕西咸阳 712000;2.陕西省咸阳市泾阳县医院急诊科,陕西咸阳 713799

创伤性凝血病(TIC)没有标准定义,通常可归因于创伤的凝血能力异常[1]。在TIC发展的早期,通常出现低凝状态,导致出血,而后期TIC的特征是与静脉血栓栓塞和多器官衰竭相关的高凝状态。组织损伤和休克协同引起内皮、免疫系统、血小板和凝血激活均是TIC可能的发生机制,而“致命三联征”(凝血功能障碍、体温过低和酸中毒)会加剧这种激活[2]。研究发现创伤出血患者若及时治疗则器官障碍发生率及病死率会大大降低,因此寻找与TIC病情及预后相关指标十分重要[3]。生长分化因子-15(GDF-15)是转化生长因子(TGF)-β超家族的分支成员,由巨噬细胞释放,肿瘤坏死因子(TNF)-α和白细胞介素(IL)-1β等刺激可使巨噬细胞释放GDF-15[4]。GDF-15与机体的炎症、免疫、氧化应激和组织损伤均密切相关[5]。过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)是PPAR家族中研究最广泛的一个亚型,其可以通过调节各种细胞类型的命运和功能来控制免疫系统的稳态,与炎症性疾病有关,在调节免疫应答和损伤修复中起着至关重要的作用[6]。目前关于GDF-15、PPARγ在TIC患者中水平变化的研究较少,本研究通过酶联免疫吸附试验(ELISA)检测TIC患者血清GDF-15、PPARγ水平,并分析其与TIC患者病情及预后的关系,旨在为严重创伤患者病情的早期发现及预后评估提供理论依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年10月至2020年10月咸阳市第一人民医院重症医学科收治的严重多发伤患者145例,创伤发生到入院时间不超过4 h,其中男99例、女46例,年龄14～82岁,再根据患者是否合并TIC分为TIC组(58例)和对照组(87例)。纳入标准:(1)TIC患者符合TIC诊断标准[7];(2)伤后至入ICU间隔时间<24 h;(3)创伤严重程度(ISS)评分≥16分。排除标准:(1)患有先天性凝血功能障碍;(2)有凝血干扰药物史;(3)恶性肿瘤;(4)血液系统疾病;(5)孕妇或哺乳期妇女。多发伤是指在同一致伤因子作用下,引起身体两处及以上解剖部位或脏器的创伤,其中至少有一处损伤可危及生命,ISS评分≥16分。

1.2方法

1.2.1实验室检测 受试者转入ICU时(确诊多发伤后),采集静脉血6 mL,离心后取上层血清,置于-80 ℃环境中保存、待检。采用ELISA试剂盒检测血清GDF-15、PPARγ水平,试剂盒均购自上海酶联生物科技有限公司,按照试剂盒说明书进行操作。检测血小板计数(PLT)、活化部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶原时间(PT)、纤维蛋白原(FIB)、国际标准化比值(INR),以及血清C反应蛋白(CRP)水平。

1.2.2预后 根据患者28 d后是否死亡分为存活组与死亡组。

1.2.3收集资料 收集患者致伤原因、救治时间(受伤至入ICU时间间隔)、纠正时间(受伤至纠正凝血功能紊乱的时间间隔)、急慢性生理及健康状况评估系统Ⅱ(APACHEⅡ)评分、ISS评分,患者住院期间收集记录其输血量(输注血浆量、输注红细胞量)、ICU入住时间及28 d病死率。

2 结 果

2.1对照组与TIC组一般资料比较 TIC组救治时间、INR、输注血浆量、输注红细胞量及并发感染率、28 d病死率、器官功能障碍率均显著高于对照组,FIB水平及PLT均显著低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 对照组与TIC组一般资料及各实验室检测指标比较

2.2对照组与TIC组患者入ICU时血清GDF-15、PPARγ水平比较 TIC组血清GDF-15水平明显高于对照组,PPARγ水平明显低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 对照组与TIC组患者入ICU时血清GDF-15、PPARγ水平比较

2.3存活组和死亡组患者一般资料及各实验室检测指标比较 死亡组救治时间、纠正时间、ISS评分、APTT、CRP及GDF-15水平均显著高于存活组(P<0.05),PLT及PPARγ水平均显著低于存活组(P<0.05)。见表3。

表3 存活组和死亡组患者一般资料及各实验室检测指标比较(n/n或

2.4多因素Logistic回归分析TIC患者预后的影响因素 以TIC患者28 d内是否死亡(存活=0,死亡=1)为因变量,以救治时间(原值输入)、纠正时间(原值输入)、ISS评分(原值输入)、CRP(原值输入)、APTT(原值输入)、PLT(原值输入)、GDF-15(原值输入)、PPARγ(原值输入)为自变量进行多因素Logistic回归分析,经分析除去有共线性(方差膨胀因子>10)的指标CRP、APTT及PLT。结果显示,GDF-15水平升高是TIC患者死亡的独立危险因素(P<0.05),PPARγ水平升高是TIC患者死亡的保护因素(P<0.05)。见表4。

表4 多因素Logistic回归分析TIC患者预后的影响因素

2.5血清GDF-15、PPARγ水平与病情指标相关性分析 血清GDF-15水平与救治时间、纠正时间、APACHEⅡ评分、ISS评分、INR、APTT、CRP水平、FIB水平均呈正相关(r=0.348、0.410、0.373、0.461、0.501、0.482、0.471、0.424,P<0.05),与PLT呈负相关(r=-0.504,P<0.05)。血清PPARγ水平与救治时间、纠正时间、APACHEⅡ评分、ISS评分、INR、APTT、CRP水平、FIB水平均呈负相关(r=-0.391、-0.421、-0.352、-0.475、-0.521、-0.494、-0.503、-0.390,P<0.05),与PLT呈正相关(r=0.512,P<0.05)。血清GDF-15水平与PPARγ水平呈负相关(r=-6.328,P<0.05)。

2.6血清GDF-15、PPARγ水平对TIC患者预后的预测价值 以28 d内存活的TIC患者为对照,绘制ROC曲线,结果显示,血清GDF-15、PPARγ单项检测预测TIC患者死亡的曲线下面积(AUC)分别为0.858、0.859,二者联合检测预测TIC患者死亡的AUC为0.946,明显高于二者单独预测(P<0.05)。见表5。

表5 血清GDF-15、PPARγ水平预测TIC患者死亡的效能分析

3 讨 论

TIC会增加患者输血需求,且患者炎症-凝血通路会互相影响,造成患者免疫功能紊乱并增加患者发生器官功能障碍的概率及病死率[8]。TIC是可预防的,若创伤患者早期纠正凝血功能异常可以提高治愈率。在本研究中,40.00%(58/145)的创伤患者发生了TIC,而TIC组患者输注血量、感染率及器官障碍率均显著高于对照组患者,这与唐丽群等[9]的研究一致,表明TIC患者预后不良的概率明显增高。且本研究发现,与死亡组相比,存活组TIC患者纠正时间及救治时间均明显缩短,ISS评分、输血量及CRP水平降低,PLT明显增高。CHANG等[3]研究表明,TIC纠正及救治时间均与患者预后情况直接相关。以上均表明,及时纠正TIC患者的凝血功能紊乱并进行早期甄别可明显改善TIC的临床管理及预后情况。

关于TIC的具体机制目前倾向于蛋白C激活假说,该假说强调内皮细胞损伤和蛋白C的激活有关[1]。GDF-15是一种应激诱导的细胞因子,在氧化应激、炎症和组织损伤的刺激下,内皮细胞中GDF-15明显上调[10]。GDF-15是一种重要的免疫调节蛋白,它将炎症状态与免疫抑制联系起来,能够抑制包括中性粒细胞在内的多种免疫细胞的功能[11]。GDF-15在促炎条件下分泌,用于限制多种免疫细胞类型的炎症激活,可驱动炎症-免疫抑制轴,该蛋白在炎症或免疫激活期间分泌[5]。慢性炎症可能导致GDF-15水平升高[5]。在本研究中,TIC组患者血清GDF-15水平显著高于对照组,表明GDF-15可能参与了TIC的发生过程,且存活患者血清GDF-15水平显著低于死亡患者,提示GDF-15与TIC患者的预后情况有关。为分析GDF-15与TIC患者病情的关系,进行了相关性分析,结果发现,TIC患者血清GDF-15水平与救治时间、纠正时间、APACHEⅡ评分、ISS评分、INR、APTT、CRP水平、FIB水平均呈正相关,与PLT呈负相关。APTT、INR、救治时间及CRP水平等均是与TIC病情密切相关的指标[12],且APTT、INR均可独立预测蛋白C水平[9]。进一步的多因素Logistic回归分析表明,血清GDF-15水平升高是TIC患者死亡的危险因素,且ROC曲线结果显示,以2.17 ng/mL为最佳截断值,血清GDF-15预测TIC患者死亡的AUC为0.858,提示血清GDF-15有用于TIC临床预测的可能性,但单独预测准确性不高,需结合其他指标。

在巨噬细胞中,PPARγ调节极化、成熟、表观遗传学和代谢,PPARγ在调节免疫与功能(体外)和耐受性(体内)中起关键作用,是功能成熟的中枢调节因子[13],从而诱导免疫原性T细胞反应与免疫耐受,PPARγ的功能与几种炎症和自身免疫性疾病有关[14]。PPARγ在调节免疫应答和损伤修复中起着至关重要的作用[6]。在本研究中,TIC组患者血清PPARγ水平显著低于对照组患者,表明PPARγ水平也可能与TIC的发生有关,且存活组TIC患者血清PPARγ水平显著高于死亡组,提示PPARγ水平与TIC患者的预后情况有关,且PPARγ水平升高是TIC患者死亡的保护因素。相关性分析显示,PPARγ水平与GDF-15水平呈负相关,RXR-PPARγ-GDF-15调节轴可调节炎症的发生和进展[15],提示二者可能相互作用,共同调节TIC患者炎症免疫反应及凝血功能,控制病情进展。且ROC曲线分析结果显示,血清PPARγ与GDF-15联合预测TIC患者死亡的AUC为0.946,灵敏度较高,提示PPARγ、GDF-15联合用于TIC患者死亡预测均具有一定价值。

综上所述,在TIC患者血清中GDF-15水平升高、PPARγ水平降低,PPARγ水平与GDF-15水平呈负相关,PPARγ、GDF-15联合检测对TIC患者死亡有一定的预测价值,具有积极的临床应用意义及前景。但本研究具有一定局限性,纳入病例较少,未进行PPARγ、GDF-15与TIC发病机制的相关性研究,后续将结合基础实验针对PPARγ、GDF-15与TIC发病机制的具体关系及可能的治疗方案继续研究。