動態監測降鈣素原聯合T細胞亞群PD?1表達水平對膿毒癥預后的預測價值

鐘堅 李少洪 陳金成 陳丹 張偉 李小悅

作者單位：1.中山大學附屬東華醫院（東莞東華醫院）急診醫學科，廣東，東莞523110

2.遵義醫科大學第五附屬（珠海）醫院重癥醫學科，廣東，珠海519100

膿毒癥是重癥監護室（itensive care units，ICU）患者死亡的主要原因，調查統計，全世界每年膿毒癥患病人數＞1900 萬，其中病死率高達25%～80%［1］。膿毒癥病理機制較為復雜，相關研究表明［2］，促炎與抗炎反應所致免疫抑制反應是其主要病理機制，而程序性死亡受體?1（programmed cell death?1，PD?1）在T 細胞亞群的持續性高表達可能是參與免疫抑制形成的直接因素。降鈣素原（procalcitonin，PCT）是一種內源性非類固醇類抗炎物質，可調控細胞因子，評估機體感染程度。然而關于PCT 聯合T 細胞亞群PD?1 表達對膿毒癥預后的預測效能臨床尚未完全明確，仍需進一步論證?；诖?，本研究嘗試動態監測PCT聯合T 細胞亞群PD?1 表達水平對膿毒癥預后的預測價值。

1 資料和方法

1.1 一般資料

選擇2018年10月至2020年10月本院急診監護室（emergency intensive care unit，EICU）及ICU收治的195 例膿毒癥患者為研究對象，均符合膿毒癥診斷標準［3］；排除患有腫瘤、自身免疫性疾病及原發器官功能障礙者；入院前2 周使用糖皮質激素或其他能影響免疫功能藥物者；長期心源性休克、急性腦血管病變或長期器官灌注異常者。其中女68 例，男127 例，45～72 歲，年齡平均（56.20±4.16）歲；根據28 d 后預后情況分為死亡組（n=37）與生存組（n=158）。本院倫理委員會經審核評議同意本研究，研究對象均知情同意。

1.2 方法

1.2.1 基線資料

采用一般調查問卷收集患者年齡、性別、感染來源、感染類型、急性生理與慢性健康評分（acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHEⅡ）［4］、感染相關性器官功能衰竭評分（sepsis related organ failure assessment，SOFA）［5］等內容，其中APACHE Ⅱ評分范圍為0～71 分，得分與病情程度呈正相關；SOFA 評分主要包含呼吸系統、血液系統、肝臟系統、心血管系統、中樞神經系統、腎臟等6 項，總分0～24分，評分越低，表示病情越輕，預后越好。

1.2.2 PCT、T 細胞亞群PD?1 表達檢測

分別于入院時、入院3～4 d、7～8 d 后空腹取外周靜脈血4 mL，均分為2 份：①取其中一份，常規離心處理［1 000×g 離心10 min（離心半徑8 cm）］，取上清液，-80℃低溫保存，根據瑞士羅氏公司E170 全自動電化學發光免疫分析儀及配套試劑盒說明書測定血清PCT 水平；②另一份添加適量肝素抗凝，根據美國Becton Dickinson 公司流式細胞儀說明書測定CD3+T 細胞PD?1（PD?1/CD3+）、CD4+T 細胞PD?1（PD?1/CD4+）、CD8+T 細胞PD?1（PD?1/CD8+）、CD4+/CD3+細胞中PD?1、CD8+/CD3+細胞中PD?1 表達。

1.2.3 治療方法

所有患者均合理應用敏感抗菌藥物，同時予以營養支持、擴充血容量、糾正水電解質、酸堿紊亂等基礎治療。

1.3 統計學方法

采用統計學軟件SPSS 22.0 處理數據，計量資料用（）描述、兩組間比較用t檢驗；計數資料用n（%）表示、χ2檢驗；采用COX 回歸分析膿毒癥預后的影響因素；采用Pearson 相關系數模型分析PCT、T 細胞亞群PD?1 表達與APACHE Ⅱ、SOFA 評分的相關性；繪制受試者工作特征曲線（ROC）得到曲線下面積（AUC），檢驗入院3～4 d、7～8 d 后PCT 聯合T 細胞亞群PD?1 表達對膿毒癥預后的預測價值。以P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組基線資料比較

兩組年齡、性別、感染來源比較差異無統計學意義（P>0.05）；感染類型、APACHE Ⅱ評分、SOFA評分比較，差異有統計學意義（P<0.05）。見表1。

表1 兩組基線資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data between 2 groups［n（%），（±s）］

表1 兩組基線資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of baseline data between 2 groups［n（%），（±s）］

基線資料男性年齡（歲）感染來源呼吸道泌尿道肝膽系統血流感染皮膚組織其他感染類型膿毒癥膿毒性休克APACHE Ⅱ評分（分）SOFA 評分（分）死亡組（n=37）24（64.86）58.44±12.61生存組（n=158）103（65.19）55.68±15.94 χ2/t 值0.01 0.983 P 值0.970 0.327 11（29.73）9（24.32）8（21.62）4（10.814）2（5.41）3（8.11）44（27.85）35（22.15）31（19.62）20（12.66）12（7.59）16（10.13）0.569 0.989 13（35.14）24（64.86）23.92±8.23 10.14±4.76 99（62.66）59（47.34）15.28±6.84 6.36±3.92 9.290 6.644 5.061 0.002<0.001<0.001

2.2 兩組不同時間點PCT、T 細胞亞群PD?1 表達比較

死亡組入院3～4 d、7～8 d 后PCT、CD4+/CD3+細胞中PD?1、CD8+/CD3+細胞中PD?1 均高于生存組，差異有統計學意義（P<0.05）。見表2。

表2 兩組不同時間點PCT、T 細胞亞群PD?1 表達比較（±s）Table 2 Comparison of PCT and PD?1 expression of T cell subsets between the two groups at different time points（±s）

表2 兩組不同時間點PCT、T 細胞亞群PD?1 表達比較（±s）Table 2 Comparison of PCT and PD?1 expression of T cell subsets between the two groups at different time points（±s）

時間入院時例數37 158入院3～4 d 后37 158入院7～8 d 后組別死亡組生存組t 值P 值死亡組生存組t 值P 值死亡組生存組t 值P 值37 158 PCT（μg/L）49.66±18.56 48.30±14.14 0.494 0.622 68.63±20.49 39.45±15.27 7.936<0.001 73.84±20.43 35.62±13.86 13.677<0.001 PD?1/CD3+（%）8.60±3.49 9.39±2.15 1.761 0.080 10.87±3.31 9.88±5.69 1.843 0.067 11.58±2.51 10.54±4.55 1.342 0.181 PD?1/CD4+（%）4.43±1.39 3.86±1.84 1.769 0.079 5.10±2.72 5.05±2.57 0.105 0.916 5.14±2.24 5.54±2.10 1.030 0.304 PD?1/CD8+（%）3.87±1.50 4.12±2.25 0.643 0.521 4.39±2.10 3.78±1.66 1.908 0.058 4.26±1.16 4.33±1.06 0.355 0.723 CD4+/CD3+細胞中PD?1（%）15.69±6.16 16.89±5.80 1.120 0.264 22.91±8.10 13.82±4.06 9.828<0.001 26.98±10.61 12.47±5.49 11.776<0.001 CD8+/CD3+細胞中PD?1（%）18.59±7.93 19.53±6.81 0.732 0.465 23.68±6.65 17.39±5.75 5.810<0.001 25.51±8.02 16.15±4.86 9.173<0.001

2.3 PCT、T 細胞亞群PD?1 表達與APACHE Ⅱ、SOFA 評分的相關性

Pearson 相關性分析可知，入院3～4 d、7～8 d 后PCT、CD4+/CD3+細胞中PD?1、CD8+/CD3+細胞中PD?1 表達均與APACHE Ⅱ、SOFA 評分呈正相關（P<0.05）。見表3。

表3 PCT、T 細胞亞群PD?1 表達與APACHE Ⅱ、SOFA 評分的相關性Table 3 Correlation between PCT，PD?1 expression of T cell subsets and Apache Ⅱ，sofa scores

2.4 膿毒癥預后影響因素

以患者28 d 后預后為因變量（生存=0，死亡=1），建立COX 回歸模型，將感染類型、SOFA 評分、APACHE Ⅱ評分、血乳酸等其他因素調整后，入院3～4 d、7～8 d 后PCT、CD4+/CD3+細胞中PD?1、CD8+/CD3+細胞中PD?1 表達仍是膿毒癥預后的重要影響因素（P<0.05）。見表4。

表4 膿毒癥預后影響因素COX 回歸分析Table 4 COX regression analysis of prognostic factors of sepsis

2.5 不同時間點PCT、T 細胞亞群PD?1 表達對膿毒癥預后的預測價值

繪制ROC 曲線顯示，入院7～8 d 后PCT、CD4+/CD3+細胞中PD?1、CD8+/CD3+細胞中PD?1 表達聯合預測膿毒癥預后的AUC 大于入院3～4 d 后，敏感度、特異度分別為81.08%、94.30%。見表5。

表5 不同時間點PCT、T 細胞亞群PD?1 表達對膿毒癥預后的預測價值Table 5 the predictive value of PCT and PD?1 expression in sepsis at different time points

3 討論

T 細胞耗竭是促使膿毒癥免疫抑制形成的重要機制［6?7］，而PD?1 通過結合程序性細胞死亡蛋白配體?1（PD?L1），可誘導免疫受體絡氨酸轉化為基序絡氨酸磷酸化，誘導負性信號傳輸，從而產生負性調節，抑制T 細胞效應及增殖功能。另有學者指出［8］，PD?1 作為負性共刺激分子，其表達持續上調，提示DCregs 分化，可抑制T 細胞活化，參與外周免疫耐受形成。

本研究顯示，CD4+/CD3+細胞中PD?1、CD8+/CD3+細胞中PD?1 在膿毒癥死亡患者中呈異常升高表達，結合王宗培［9］研究分析其機制可能在于：T 細胞亞群PD?1 表達持續升高一定程度可引發線粒體呼吸功能障礙與糖酵解缺陷，提高CD4+T 細胞凋亡易感性，抑制CD4+T 細胞增殖，誘導Treg 細胞釋放大量白細胞介素10，進而激活細胞過度活化保護性反應，降低T 細胞免疫功能，介導持續性不可逆免疫抑制形成，從而增加膿毒癥患者死亡風險。APACHE Ⅱ、SOFA 評分是目前臨床評估膿毒癥患者病情程度的主要指標。本研究經Pearson 相關性分析，入院3～4 d、7～8 d 后CD4+/CD3+細胞中PD?1、CD8+/CD3+細胞中PD?1 表達均與膿毒癥死亡患者APACHE Ⅱ、SOFA 評分存在正相關性，這一結果間接反映了T 細胞亞群PD?1 表達對膿毒癥患者病情嚴重程度具有研究潛力。

PCT 是臨床廣泛認可的細菌感染早期生物學標志，其水平在持續性炎癥或自身免疫疾病中迅速急劇增加［10?11］。王緒松等［12］通過96 例膿毒癥患者發現，隨時間推移，膿毒癥死亡患者PCT 水平出現持續升高，支持本研究觀點，這可能歸因于膿毒癥死亡患者病情嚴重，感染無法得到有效控制，易誘發多器官障礙綜合征，激活炎癥級聯反應，從而導致血清PCT 水平明顯升高。進一步經COX 回歸分析可知，入院7～8 d 后PCT HR 值為3.155，表示≥42.87 μg/L 患者在某時刻死亡的危險度是<42.87 μg/L 患者的3.155 倍，佐證了PCT 是膿毒癥患者死亡的獨立危險因素，但其與趙夢雅等［13］觀點存在一定差異，可能與納入樣本量、感染部位、合并器官損傷等情況有關。但由于膿毒癥患者病因復雜性及感染程度不一，臨床均認為與單一指標預測相比，多個指標聯合更能準確評估患者預后。

因此，本研究嘗試聯合預測，結果顯示，入院7～8 d 后PCT、CD4+/CD3+細胞中PD?1、CD8+/CD3+細胞中PD?1 聯合預測膿毒癥預后的AUC 大于入院3～4 d 后。提示聯合檢測PCT、T 細胞亞群PD?1表達可作為開展個性化膿毒癥治療、判斷患者預后的重要預測手段。

綜上可知，動態監測PCT 聯合T 細胞亞群PD?1表達可為膿毒癥早期針對性治療方案制定、預后預測提供可靠依據。但本研究為單中心病例對照，研究結果仍需大規模、多中心研究進一步證實。