膿毒癥分級與生物學(xué)標(biāo)志物

1、膿毒癥分級與生物學(xué)標(biāo)志物膿毒癥是世界范圍內(nèi)重癥監(jiān)護病房IU病人的第一死因，美國每年有膿毒癥患者70萬，死亡21萬。膿毒癥治療的高消耗50000美元/例更給政府和病人造成了沉重的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)1。由于膿毒癥的病理生理改變非常復(fù)雜，因此雖然過去十幾年中相關(guān)理論和治療手段如新型抗菌素、營養(yǎng)支持以及免疫治療等獲得了大量成果，但嚴(yán)重膿毒癥severesepsis的死亡率仍高達(dá)30%70%，同時生存病人的生活質(zhì)量也明顯下降。Glauser將膿毒癥定義為機體免疫系統(tǒng)對外來微生物感染的反響失調(diào)。病原感染導(dǎo)致炎癥反響失控引起全身炎癥反響綜合癥SIRS曾被認(rèn)為是膿毒癥發(fā)病的根本原因。大量炎性細(xì)胞銀子如TNF-、IL-1

2、、IF、P-1、IL-6、IL-10、炎性介質(zhì)如PAF、前列腺素以及活性氧離子等共同作用導(dǎo)致毛細(xì)血管擴張、通透性增加，血漿成分“滲漏進入組織間隙，活化的炎性細(xì)胞浸潤相關(guān)組織和器官。與此同時，病原和活化的炎性介質(zhì)激活凝血系統(tǒng)導(dǎo)致彌散性血管內(nèi)凝血DI。這些作用的共同結(jié)果是組織低灌注和缺氧，并最終引起器官功能障礙和病人死亡2?；谝陨显?，許多研究試圖通過控制或平衡炎癥反響以到達(dá)預(yù)防和治療膿毒癥的目的。通過拮抗或中和炎性介質(zhì)的方法和手段雖然在實驗室獲得了良好效果，但臨床卻不斷遭遇挫折3。分析該結(jié)果的原因是目前臨床對膿毒癥的定義過于模糊，缺乏一整套類似于腫瘤TN分級的對膿毒癥病人的分期和分級系統(tǒng)，以明

3、確判斷每個病人所處的病理生理狀態(tài)、可能的預(yù)后以及對相關(guān)治療的反響。因此Levy在2022年提出了膿毒癥PIR分級系統(tǒng)的設(shè)想，通過對病人的患病前的根本情況、感染病原特點、機體的全身反響以及臟器功能障礙等方面進展綜合評價，對膿毒癥病人進展分級4。但該系統(tǒng)的前提是必須有一定的生物學(xué)標(biāo)志物以判斷病人的免疫反響程度、臟器功能障礙的危險性以及對相關(guān)治療的可能結(jié)果。而這些生物學(xué)標(biāo)志物的檢測必須簡單、快速、經(jīng)濟，合適臨床廣泛使用。表1膿毒癥PIR分級系統(tǒng)工程現(xiàn)有指標(biāo)有希望的指標(biāo)根本情況根底疾并文化宗教背景、年齡、性別炎性因子的基因多態(tài)性；病原體與宿主疾病互相作用的不同特點感染狀況病原培養(yǎng)及藥敏試驗、感染控制狀

4、況、因控制感染引發(fā)的病變病原體產(chǎn)物L(fēng)PS、多聚糖、細(xì)菌DNA，基因轉(zhuǎn)錄因子機體全身反響SIRA、ARS、其他膿毒癥反響、休克、RP非特異性標(biāo)記物如PT、IL6，免疫抑制指標(biāo)HLA-DR，器官功能障礙受損或衰竭器官數(shù)、器官受損評分DS、SFA等細(xì)胞對損傷反響的動態(tài)評價細(xì)胞凋亡、細(xì)胞病理性缺氧、細(xì)胞應(yīng)激反響一、生物學(xué)標(biāo)志物的意義如何早期甄別高危病人、合理分配資源、適時使用有針對性的治療手段是危重癥領(lǐng)域所面臨的問題。臨床理論說明膿毒癥的許多特異性治療手段如抗炎治療、促炎治療、皮質(zhì)激素的使用等都是非常危險的“雙刃劍，這些治療的選擇必須在對病人進展正確分級、分期的根底上進展。僅僅根據(jù)臨床表現(xiàn)和非特異性的

5、實驗室數(shù)據(jù)盲目使用很可能導(dǎo)致病情惡化和臟器功能衰竭。因此根據(jù)特異性的生物學(xué)指標(biāo)判斷疾病的病理生理狀態(tài)以指導(dǎo)就顯得尤為重要5。在過去十幾年中，有許多生物活性分子為作為判斷膿毒癥嚴(yán)重程度和預(yù)后的指標(biāo)。其中包括病原微生物本身及產(chǎn)物內(nèi)毒素，DNA、細(xì)胞因子TNF，IL-6，IL-8，IL-10、急性期蛋白反響蛋白，降鈣素原，LPS結(jié)合蛋白、凝血因子纖維蛋白降解產(chǎn)物，抗凝血酶，D-二聚體、細(xì)胞膜外表物質(zhì)HLA-DR，D64，E-選擇素、細(xì)胞凋亡產(chǎn)物、可溶性受體sD-14，sTNFR，sTNF-R以及激素程度ATH，皮質(zhì)醇等等6，7。研究這些物質(zhì)的臨床意義在于：區(qū)別膿毒癥和其他原因引起的SIRS；判斷膿毒

6、癥的嚴(yán)重程度和不良預(yù)后；連續(xù)監(jiān)測以判斷病人對某種治療方法的反響。但遺憾的是這些指標(biāo)中被臨床認(rèn)可和廣泛使用的非常少，目前認(rèn)為其中最有希望的是反響蛋白RP和降鈣素原PT。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.二、常見的生物學(xué)標(biāo)志物1RPRP于1930年在肺炎病人血清中發(fā)現(xiàn)，可以與肺炎球菌的多聚糖片斷發(fā)生反響并沉淀。其由五個亞單位通過非共價構(gòu)造組成穩(wěn)定的環(huán)形構(gòu)造，可以對抗蛋白水解作用。作為急性期蛋白的一種，RP不僅可以與細(xì)菌、真菌等微生物的多聚糖結(jié)合，而且可以激活補體系統(tǒng)，促進噬菌作用。RP由肝本質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生，IL-1、IL-6、TGF等細(xì)胞因子可誘發(fā)其RNA的轉(zhuǎn)錄。正常人群RP程度在10g/l以下，感染后46小時開

7、場升高，并在3650小時左右到達(dá)峰值。在受到強烈的感染刺激時可高達(dá)500g/l。其他炎癥性疾病如燒傷、創(chuàng)傷、大手術(shù)、惡性腫瘤等也可導(dǎo)致RP明顯升高，而病毒感染性疾病RP并不明顯增加8。2PTPT最早發(fā)現(xiàn)于1986年，分子量14.5KDa，其編碼基因啟動子區(qū)域有轉(zhuǎn)錄因子NF-B、AP-1的結(jié)合位點。在細(xì)胞因子如TNF-、IL-6或LPS刺激下，PT可以由多種組織和細(xì)胞如神經(jīng)原細(xì)胞、白細(xì)胞、肝細(xì)胞等分泌。正常條件下血中PT0.5ng/l或檢測不到，感染后那么迅速上升，2小時左右可在血中檢測到，1224小時到達(dá)峰值。嚴(yán)重感染時可上升到正常的2000倍以上。但是，同RP一樣，病毒感染并不引起PT增高9

8、。臨床已經(jīng)有多項研究對RP和AT在膿毒癥病人的診斷和預(yù)后的意義進展了討論。2022年的一項eta分析綜合了其中12項研究結(jié)果，認(rèn)為對住院病人的細(xì)菌性感染的診斷上，PT較AT更加敏感88%：75%，且在區(qū)分細(xì)菌感染和非感染性炎癥方面更具有特異性81%：67%10。因此可以認(rèn)為雖然RP、PT是炎癥反響的產(chǎn)物，但其在區(qū)分細(xì)菌感染與非細(xì)菌或病毒感染方面具有重要意義，其中PT是判斷膿毒癥和非膿毒癥的敏感指標(biāo)11。有關(guān)兩者在病人預(yù)前方面的意義尚缺乏研究，但目前認(rèn)為PT可以作為膿毒癥嚴(yán)重程度以及對治療是否敏感的指標(biāo)。3活化蛋白AP生理狀態(tài)下蛋白存在于血漿中，當(dāng)凝血酶與內(nèi)皮細(xì)胞外表血栓調(diào)節(jié)素結(jié)合后，即可激活A(yù)

9、P。AP在輔因子S并存條件下可抑制凝血因子和功能，具有明顯的抗凝作用。同時，AP還具有有效的抗炎作用，抑制單核細(xì)胞促炎因子TNF、IL-1等的分泌，減少中性粒細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞的黏附。還有研究認(rèn)為AP具有一定的細(xì)胞信號傳導(dǎo)和保護性基因轉(zhuǎn)錄作用。膿毒癥病人蛋白及蛋白S大量消耗，其血漿含量顯著降低，內(nèi)皮細(xì)胞血栓調(diào)節(jié)素表達(dá)下調(diào)也致使AP生成減少。A減少的程度與病人的不良預(yù)后親密相關(guān)。鑒于AP的重要意義，美國FDA已批準(zhǔn)重組AP用于重型膿毒癥的臨床治療。目前用于早期膿毒癥如僅有一個器官功能障礙治療正在進展多中心隨機臨床研究試驗。4高遷移率族蛋白BHGB1HGB1是一種核結(jié)合蛋白，在DNA的重組、修復(fù)、復(fù)制

10、和基因轉(zhuǎn)錄中起作用。同時也是巨噬細(xì)胞分泌的一種介質(zhì)，在炎癥刺激下生成量顯著增高。它可促使轉(zhuǎn)錄因子NFB及有絲分裂素活化蛋白激酶APK激活，刺激單核細(xì)胞產(chǎn)生炎性因子如IL-1、IL-6等以及巨噬細(xì)胞分泌炎癥蛋白，激活吞噬細(xì)胞，誘導(dǎo)多種黏附分子VA-1、IVA-1、P1和組織纖溶酶原激活劑的表達(dá)，故也參與凝血的調(diào)節(jié)。另外，HGB1可增高腸道細(xì)胞的通透性，導(dǎo)致腸道細(xì)菌易位。HGB1可視為一種作用廣泛的晚期促炎因子。抑制HGB1的生成可明顯進步膿毒癥大鼠存活率并可能成為重要的膿毒癥治療靶向12。5細(xì)胞因子循環(huán)和組織中細(xì)胞因子程度增高是機體炎癥反響的表現(xiàn)，細(xì)胞因子反響迅速，測定簡單，是理想的生物學(xué)標(biāo)志物

11、。但到目前為止尚沒有一種細(xì)胞因子可單獨作為膿毒癥病人的預(yù)后指標(biāo)。目前研究嘗試使用最先進的流式細(xì)胞技術(shù)同時測定一份標(biāo)本中的多種細(xì)胞因子，結(jié)果顯示在所測定的17種細(xì)胞因子中，有9種IL-1，IL-2，IL-4，IL-6，IL-8，IL-10，IFN-，G-SF，P-1在存活病人和死亡病人間存在明顯差異，而其余8種TNF，IL-5，IL-7，IL-12，IL-13，IL-17，IP-1，G-SF沒有差異。其中IL-8和IL-1對病人的預(yù)后意義高于公認(rèn)的APAHEII評分系統(tǒng)。IL-6以其在血中代謝較慢，容易檢測而被作為膿毒癥的重要標(biāo)志物。許多研究顯示膿毒癥病人血IL-6程度明顯增高，且增高幅度與膿毒

12、癥的嚴(yán)重程度、膿毒性休克和不良預(yù)后相關(guān)。IL-6程度持續(xù)增高病人多臟器功能不全DS和死亡率明顯增加。6巨嗜細(xì)胞挪動抑制因子IFIF可由淋巴細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、垂體腺細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、腎及肺上皮細(xì)胞等產(chǎn)生，LPS可刺激IF的合成和釋放入血。皮質(zhì)激素為IF的強誘導(dǎo)劑13。IF能誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞等產(chǎn)生多種促炎因子并抑制皮質(zhì)激素的抗炎作用。膿毒癥及急性呼吸窘迫綜合征病人血漿和肺泡內(nèi)IF增高，其增高程度與不良預(yù)后顯著相關(guān)。同時給予IF可明顯增加LPS感染大鼠死亡率。IF程度與心臟手術(shù)后發(fā)生膿毒癥的幾率和病人的不良預(yù)后明顯相關(guān)。最近的研究發(fā)現(xiàn)IF對細(xì)胞外表Tll樣受體表達(dá)及其與LPS復(fù)合物在細(xì)胞內(nèi)的信號傳遞過程具有重要的調(diào)節(jié)作用，IF基因敲除大鼠巨噬細(xì)胞受LPS刺激分泌TNF才能明顯下