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白细胞介素-17对脓毒症患者的预测价值

2021-01-06 133 上传者：管理员

摘要：目的：分析脓毒症患者发生急性肾损伤(acutekidneyinjury,AKI)的影响因素,探讨白细胞介素(interleukin,IL)-17对脓毒症患者并发AKI的预测价值。方法：102例脓毒症患者,根据入住ICU7d内是否发生AKI分为AKI组和非AKI组。比较2组患者一般资料及序贯器官衰竭评分(sequentialorganfailureassessment,SOFA)和急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ(acutephysiologyandchronichealthevaluationⅡ,APACHEⅡ);采用ELISA法检测血清IL-17、IL-23水平,采用免疫比浊法检测降钙素原水平,并进行2组间比较;采用多因素logistic回归分析脓毒症患者发生AKI的影响因素;绘制ROC曲线,评估IL-17早期预测脓毒症患者发生AKI的效能。结果：入住ICU7d内102例患者共发生AKI31例,发生率为30.39%。AKI组患者平均动脉压[(77.25±8.94)mmHg]、氧合指数[(233.04±19.26)mmHg]低于非AKI组[(88.17±9.38)、(254.88±18.57)mmHg](P<0.05),SOFA评分[(8.81±1.35)分]、APACHEⅡ评分[(18.87±2.69)分]及血清降钙素原[(4.83±0.99)μg/L]、IL-23[(63.25±10.78)μg/L]、IL-17[(43.85±13.27)μg/L]水平均高于非AKI组[(6.94±1.52)分、(14.79±2.95)分、(3.91±1.13)μg/L、(56.88±11.75)μg/L、(31.99±7.13)μg/L](P<0.05)。平均动脉压(OR=0.877,95%CI:0.810～0.950,P=0.001)、SOFA评分(OR=2.096,95%CI:1.493～2.942,P<0.001)、降钙素原(OR=1.720,95%CI:1.052～2.812,P=0.030)、IL-17(OR=1.078,95%CI:1.014～1.145,P=0.015)是脓毒症患者发生AKI的影响因素。血清IL-17、平均动脉压、SOFA评分、降钙素原的最佳截断值分别为40.92μg/L、82.33mmHg、8.35分、4.22μg/L时,预测脓毒症患者发生AKI的AUC分别为0.848(95%CI:0.764～0.912,P<0.001)、0.677(95%CI:0.577～0.766,P<0.001)、0.689(95%CI:0.590～0.777,P<0.001)、0.638(95%CI:0.537～0.731,P<0.001),灵敏度分别为67.74%、93.55%、67.74%、70.97%,特异度分别为87.32%、39.55%、69.01%、50.93%。结论：IL-17可对脓毒症患者是否发生AKI进行早期预警。

关键词：
急性肾损伤
白细胞介素
肾内科
脓毒症
预测价值
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目前,脓毒症患者发生急性肾损伤(acutekidneyinjury,AKI)的机制尚不明确。以往认为脓毒症引起的肾脏低灌注状态是发生AKI的主要原因。但有研究[1]表明,脓毒症患者肾脏的血流量并未明显减少,提示脓毒症并发AKI可能是一种充血性损伤而非缺血性损伤。研究[2,3]表明,白细胞介素(interleukin,IL)-17在血肌酐升高前24～48h即可升高,对肾脏病患者住院病死率、透析率及预后具有预测作用。本研究探讨IL-17对脓毒症患者发生AKI的早期预测价值,报道如下。

1、资料与方法

1.1一般资料

2017年8月—2020年3月新疆维吾尔自治区人民医院诊治脓毒症患者102例,男53例,女49例;年龄36～58(45.7±14.7)岁;体质量指数20～27(22.37±2.69)kg/m2。入选标准:(1)脓毒症诊断均符合《中国严重脓毒症/脓毒性休克治疗指南(2014)》[4];(2)AKI诊断均符合《2012年改善全球肾脏病预后组织(KDIGO)指南》[5],即48h内血肌酐增加≥26.6μmol/L或尿量<0.5mL/(kg·h)并持续6h以上;(3)年龄18～70岁;(4)临床资料完整。排除标准:(1)妊娠期或哺乳期妇女;(2)慢性肾功能不全者;(3)免疫功能低下或合并免疫系统疾病者;(4)入ICU48h内死亡者;(5)致死性原发病无法排除者,如脑干损伤并发脓毒症;(6)癌症及各种慢性病终末期患者;(7)临床资料不完整者。入住ICU7d内,根据是否并发AKI将102例患者分为AKI组和非AKI组。本研究经新疆维吾尔自治区人民医院伦理委员会批准通过(伦理批准号为20170614-011),研究对象均签署知情同意书。

1.2方法

1.2.1一般资料收集

收集患者年龄、性别、体质量指数、原发病种类、基础疾病等一般资料;入住ICU后首次监测的平均动脉压(meanarterialpressure,MAP),首次评估的序贯器官衰竭评分(sequentialorganfailureassessment,SOFA)、急性生理和慢性健康状况评分Ⅱ(acutephysiologyandchronichealthevaluationⅡ,APACHEⅡ)。

1.2.2血清指标检测

采用ELISA法检测血清IL-17、IL-23水平,采用免疫比浊法检测降钙素原(procalcitonin,PCT)水平,试剂盒购自上海科创生物科技有限公司。应用日本Hitachi公司7200型全自动生化分析仪检测血肌酐、白蛋白水平,试剂盒购自上海科瑞生物科技有限公司。均严格按照试剂盒说明书进行操作。

1.3统计学处理

应用SPSS19.0软件进行统计分析,计量资料以均数±标准差(x¯±s)表示,2组比较采用独立样本t检验;计数资料比较采用χ2检验;脓毒症患者发生AKI的影响因素采用多因素logistic回归分析;绘制ROC曲线,评估IL-17对脓毒症患者发生AKI的预测效能;检验水准α=0.05。

2、结果

2.12组临床资料比较

102例患者入住ICU7d内发生AKI31例,发生率为30.39%。AKI组患者MAP、氧合指数低于非AKI组(P<0.05),SOFA评分、APACHEⅡ评分及血清PCT、IL-23、IL-17水平高于非AKI组(P<0.05)。2组年龄、性别比例、体质量指数、原发病种类、基础疾病、首个24h尿量、肌酐、白蛋白水平比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1-2。

表12组原发病等临床资料比较

表22组肌酐、IL-17、PCT水平等临床资料比较

2.2脓毒症患者发生AKI影响因素的多因素logistic回归分析

以脓毒症患者是否发生AKI为因变量,以MAP、APACHEⅡ评分、SOFA评分、氧合指数、IL-17、IL-23、PCT为自变量进行多因素logistic回归分析,结果显示MAP、SOFA评分、PCT、IL-17是脓毒症患者发生AKI的影响因素。见表3-4。

表3多因素logistic回归分析变量赋值表

表4脓毒症患者发生AKI影响因素的多因素logistic回归分析

2.3IL-17、PCT、MAP、SOFA评分早期预测脓毒症患者发生AKI效能的ROC曲线分析

ROC曲线分析结果显示,IL-17、MAP、SOFA评分、PCT最佳截断值分别为40.92μg/L、82.33mmHg、8.35分、4.22μg/L时,早期预测脓毒症并发AKI的AUC分别为0.848、0.677、0.689、0.638,灵敏度分别为67.74%、93.55%、67.74%、70.97%,特异度分别为87.32%、39.55%、69.01%、50.93%。见图1,表5。

图1IL-17、PCT、MAP、SOFA评分早期预测脓毒症患者发生AKI的ROC曲线图

表5IL-17、PCT、MAP、SOFA评分早期预测脓毒症患者发生AKI的ROC曲线结果

3、讨论

脓毒症是由感染引起的全身炎性反应综合征,过度炎性反应可导致器官衰竭,而器官衰竭是脓毒症患者预后较差的重要因素[6]。AKI是多种原因造成的肾功能急性下降,是影响多系统、多器官的临床急危重症。有研究结果[7]显示,脓毒症是导致AKI发生的主要原因,脓毒症患者发生AKI后可加剧机体其他系统损伤,加快多器官功能障碍综合征进展,增加死亡风险。脓毒症引起AKI的机制较复杂,主要为肾脏微循环障碍、免疫炎性损伤、凝血级联反应激活和肾小管上皮细胞的适应性反应。除凝血级联反应激活外,其他3个因素均与炎性反应密切相关[8]。目前关于脓毒症患者发生AKI早期预测指标的研究较少,是近年研究的热点。本研究结果显示,AKI组患者MAP、氧合指数低于非AKI组,SOFA评分、APACHEⅡ评分及血清PCT、IL-23、IL-17水平高于非AKI组,说明并发AKI的脓毒症患者病情较未并发AKI的患者严重,机体炎性反应重,提示通过监测机体炎症状态可早期预警AKI发生的风险。本研究多因素logistic回归分析结果显示,MAP、SOFA评分、PCT、IL-17是脓毒症患者发生AKI的影响因素。MAP水平可直接反映肾脏血流灌注状态,MAP水平越低肾脏灌注越差,AKI发生率越高。研究结果[9]显示,当MAP水平低于50mmHg时,肾小球的血管自动调节功能消失,造成肾脏缺血,临床上应尽量维持MAP在65mmHg以上。但也有研究结果[10]发现,当MAP≥110mmHg时,AKI的发生风险再次升高,说明AKI的发生既可能是一种缺血性损伤也可能是一种充血性损伤,关于MAP对AKI的影响尚需进一步研究。SOFA评分可评估患者机体各器官功能状态,SOFA评分越高说明机体各器官功能越差,抗感染能力越差,发生AKI的风险也越高。PCT作为降钙素的前体物质,产生的主要刺激因子是细胞内毒素,内毒素水平越高,PCT水平也越高。在病理状态下,肾脏、肾上腺、肝脏等多个器官均可分泌产生大量PCT,临床上多以PCT水平判断机体感染的严重程度[11]。IL-17是淋巴细胞分泌的特征性细胞因子,与IL-17受体结合后活化促分裂原活化蛋白激酶,通过核因子-κB途径发挥致炎作用,在参与抗感染免疫、介导炎性反应中发挥重要作用。研究结果[12]显示,脓毒症是机体过度释放炎症介质而引起的免疫反应失控,其过程涉及多种炎性因子。脓毒症患者IL-17水平升高可增加发生AKI的风险,IL-17有可能成为脓毒症治疗的新靶点[13]。

本研究ROC曲线分析结果显示,IL-17、MAP、SOFA评分、PCT最佳截断值分别为40.92μg/L、82.33mmHg、8.35分、4.22μg/L时,早期预测脓毒症患者并发AKI的AUC分别为0.848、0.677、0.689、0.638,其中IL-17早期预测脓毒症患者发生AKI的AUC最大,说明IL-17在脓毒症患者发生AKI的早期预警中具有较高价值。研究结果[14]表明,IL-17可通过诱导CXC趋化因子的释放来促进呼吸道内中性粒细胞募集和激活,在呼吸道炎性反应中发挥重要作用。IL-17作为重要的促炎介质,能促进多种炎症介质的产生和炎症细胞、炎症介质在炎症部位的聚集,但其炎性因子募集作用在发挥正向抗炎的同时,也增加了机体炎症风暴的风险。过度氧化应激损伤可造成肾小管上皮细胞线粒体功能异常、能量代谢障碍,最终导致上皮细胞发生G1期阻滞,引起细胞凋亡[15]。有研究结果[16]表明,IL-17在减轻自身免疫性肝病、移植物抗宿主反应中发挥重要作用,能促使免疫细胞尤其是CD4+T淋巴细胞、内皮细胞、肾小管上皮细胞等通过模式受体识别病原体相关分子模式和损伤相关分子模式,启动天然免疫炎性反应,释放大量炎症介质,导致毛细血管通透性增加,持续激活免疫系统,引起肾脏组织水肿和炎症损伤。PCT在严重感染时水平升高,在非细菌感染或真菌感染时升高不明显,预警AKI的特异度较低[17],与本研究结果一致。

本研究结果提示,IL-17对脓毒症患者发生AKI具有一定预测价值。但本研究也有一定局限性:(1)样本量较小,需增加样本量进一步研究;(2)仅能得出IL-17对脓毒症发生AKI有一定早期预警作用,未动态监测IL-17水平变化,其后期升高或降低的幅度是否对AKI的发生具有影响尚需进一步研究。

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