sRAGE與重癥肺炎患者病情程度、應(yīng)激性高血糖的關(guān)系

（馬鞍山市人民醫(yī)院 重癥醫(yī)學(xué)科，安徽 馬鞍山 243000）

重癥肺炎屬于臨床常見(jiàn)的呼吸系統(tǒng)危急重癥之一，易引發(fā)應(yīng)激性血糖短暫性升高，內(nèi)科重癥監(jiān)護(hù)病房應(yīng)激性高血糖的發(fā)生率＞30%[1]。有效地預(yù)防和控制重癥肺炎患者應(yīng)激性血糖代謝紊亂對(duì)于改善預(yù)后、降低死亡率有重要的臨床意義。目前，由于應(yīng)激性高血糖發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，與原發(fā)性疾病、患者異質(zhì)性、治療差異性等有關(guān)[2]，單純監(jiān)測(cè)血糖水平，無(wú)法反映患者真實(shí)的血糖代謝狀態(tài)，因此希望尋找一項(xiàng)新的生物標(biāo)志物，其既能反映患者的疾病嚴(yán)重程度，又可作為應(yīng)激性高血糖的診斷或預(yù)測(cè)指標(biāo)。晚期糖基化終末產(chǎn)物（advanced glycation end products,AGEs）是體內(nèi)大分子和還原糖在高糖狀態(tài)下發(fā)生非酶糖基化反應(yīng)生成的一類穩(wěn)定且不可逆的共價(jià)化合物，通過(guò)與晚期糖基化終末產(chǎn)物受體（receptor for advanced glycation end products,RAGE）結(jié)合，激活下游一系列信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)，加重炎癥的發(fā)生，損傷內(nèi)皮細(xì)胞，并引起血流動(dòng)力學(xué)紊亂[3]。許多研究證實(shí)，可溶性RAGE（soluble RAGE,sRAGE）是反映體內(nèi)血糖代謝紊亂的重要生物標(biāo)志分子，也是最有效的內(nèi)源性RAGE抑制劑[4]。但是目前關(guān)于sRAGE的研究主要集中在糖尿病，其與應(yīng)激性高血糖關(guān)系的研究尚少[5]。因此本研究旨在分析sRAGE 在重癥肺炎患者血清中的表達(dá)水平，以及與疾病嚴(yán)重程度和應(yīng)激性高血糖的關(guān)系，探討sRAGE 預(yù)測(cè)重癥肺炎患者預(yù)后的潛在價(jià)值，為臨床應(yīng)用及RAGE靶向抑制劑的研發(fā)提供循證醫(yī)學(xué)證據(jù)，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

選取2016年6月—2019年5月在馬鞍山市人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科住院治療的成人非糖尿病重癥肺炎患者100例（重癥肺炎組）。其中，男性72例，女性28例；年齡28～79歲，平均（67.38±12.45）歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥18歲；②符合美國(guó)感染學(xué)會(huì)／美國(guó)胸科學(xué)會(huì)制定的成人重癥肺炎診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]；③無(wú)前期糖尿病史，糖化血紅蛋白（HbAlc）＜6.5%。排除標(biāo)準(zhǔn)：①非細(xì)菌感染；②合并免疫缺陷型疾病、血管炎、肺栓塞、肺感染性肺間質(zhì)性疾病、活動(dòng)性肺結(jié)核、嚴(yán)重心肝腎衰竭、惡性腫瘤；③入組前2周有抗感染治療和激素使用史。

選取同期在本院接受治療，年齡和性別與重癥肺炎患者相匹配的普通肺炎患者100例（普通肺炎組）。其中，男性64例，女性36例；年齡39～80歲，平均（65.27±14.58）歲。納入和排除標(biāo)準(zhǔn)同重癥肺炎患者，符合英國(guó)國(guó)家衛(wèi)生與臨床優(yōu)化研究所制定的成人肺炎診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]。

選取同期在本院健康中心體檢的肺功能正常者100例作為健康對(duì)照組，排除肺部疾病和糖尿病病史。其中，男性58例，女性42例；年齡32～80歲，平均（64.82±15.91）歲。本研究通過(guò)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的審核（No：MASCG-C20151127-03），并取得患者知情同意。

1.2 方法

1.2.1 重癥肺炎患者分組采用血糖儀及血糖試紙（瑞士羅氏公司）進(jìn)行空腹靜脈血糖檢測(cè)，采用全自動(dòng)糖化血紅蛋白分析儀和高效液相色譜儀檢測(cè)HbAlc。按照空腹血糖水平，將重癥肺炎患者分為合并應(yīng)激性高血糖（空腹血糖≥7.0 mmol/L）（合并組）和未合并應(yīng)激性高血糖患者（空腹血糖＜7.0 mmol/L）（未合并組）[8]。合并組58例，未合并組42例。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)室檢查抽取受試者肘靜脈血，送至本院檢驗(yàn)科完成血常規(guī)[白細(xì)胞計(jì)數(shù)（WBC）、中性粒細(xì)胞百分比（N%）、淋巴細(xì)胞百分比（L%）]、超敏C反應(yīng)蛋白（hs-CRP）和肝功能[乳酸脫氫酶（LDH）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）、谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）]檢查。另外，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）檢測(cè)血清白細(xì)胞介素-6（IL-6）、腫瘤壞死因子α（TNF-α）、AGEs、sRAGE 水平。按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作，ELISA檢測(cè)試劑盒購(gòu)自上海江萊生物科技有限公司。

1.2.3 疾病嚴(yán)重程度評(píng)分急性生理學(xué)和慢性健康狀況評(píng)估Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ,APACHE Ⅱ）包括急性生理功能總評(píng)分（A）、年齡評(píng)分（B）、慢性健康狀況評(píng)分（C），共計(jì)71分，評(píng)分越高，病情越嚴(yán)重。多器官功能障礙綜合征（multiple organ dysfunction syndrome,MODS）病情嚴(yán)重度評(píng)分及預(yù)后評(píng)估系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱MODS評(píng)分）包括心血管（收縮壓）、肺（PaO2/FiO2）、腦（格拉斯哥昏迷評(píng)分）、凝血（血小板計(jì)數(shù)）、肝臟（TBil）、腎臟（血肌酐）和胃腸（癥狀/體征）共7個(gè)器官，各選擇1項(xiàng)指標(biāo)，理論總分值為24分，評(píng)分越高，病情越嚴(yán)重。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 17.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差 （±s）或中位數(shù)和四分位數(shù)[M（P25，P75）]表示，比較用方差分析或H檢驗(yàn)，方差分析的兩兩比較用LSD-t檢驗(yàn)，H檢驗(yàn)的兩兩比較用χ2檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以構(gòu)成比或率（%）表示，比較用χ2檢驗(yàn)；采用單因素和多元線性回歸對(duì)sRAGE的影響因素進(jìn)行分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3組臨床資料比較

3組年齡、性別、吸煙史、飲酒史比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；普通肺炎組與重癥肺炎組APACHE Ⅱ和MODS評(píng)分比較，經(jīng)t檢驗(yàn)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），重癥肺炎組高于普通肺炎組（見(jiàn)表1）。普通肺炎組與重癥肺炎組基礎(chǔ)疾病、病原學(xué)分析比較，經(jīng)χ2檢驗(yàn)，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）（見(jiàn)表2）。

表1 3組臨床資料比較 （n=100）

表2 普通肺炎組與重癥肺炎組基礎(chǔ)疾病、病原學(xué)分析比較 [n =100，例（%）]

2.2 3組實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較

3組血清sRAGE、AGEs、hs-CRP、TNF-α、IL-6 水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。普通肺炎組和重癥肺炎組高于健康對(duì)照組（P＜0.05），重癥肺炎組高于普通肺炎組（P＜0.05）。見(jiàn)表3。

2.3 合并組與未合并組臨床資料和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較

合并組與未合并組年齡、性別構(gòu)成、飲酒史、WBC、L%、LDH水平比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。兩組吸煙史、APACHE Ⅱ評(píng)分、MODS評(píng)分、N%、AST、ALT、sRAGE、AGEs、hs-CRP、TNF-α、IL-6 水平比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），合并組高于未合并組。見(jiàn)表4。

2.4 影響重癥肺炎患者發(fā)生應(yīng)激性高血糖的相關(guān)因素分析

以發(fā)生應(yīng)激性高血糖為因變量，將單因素分析中差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)納入（吸煙史、APACHE Ⅱ評(píng)分、MODS評(píng)分、N%、AST、ALT、sRAGE、AGEs、hs-CRP、TNF-α、IL-6），擬合多元線性回歸模型（擬合優(yōu)化度R2=0.437），經(jīng)一般多因素回歸分析（引入水準(zhǔn)為0.05），消除各影響因素后，APACHE Ⅱ評(píng)分、MODS評(píng)分、AGEs、sRAGE是重癥肺炎患者發(fā)生應(yīng)激性高血糖的獨(dú)立影響因素（P＜0.05）。見(jiàn)表5。

表3 3組血清sRAGE、AGEs、hs-CRP、TNF-α、IL-6 水平比較 （n=100）

表4 合并組與未合并組臨床資料和實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)比較

表5 重癥肺炎患者發(fā)生應(yīng)激性高血糖的多因素回歸分析參數(shù)

續(xù)表5

3 討論

糖代謝紊亂是重癥患者普遍存在的一種并發(fā)癥，尤其是對(duì)于無(wú)糖尿病病史或隱性糖尿病患者，易忽視應(yīng)激性高血糖的發(fā)生，影響正確診斷和治療[8]。目前應(yīng)激性高血糖的發(fā)病機(jī)制尚不明確，一方面可能與內(nèi)源性糖異生增加有關(guān)；另一方面由于胰島素抵抗導(dǎo)致糖去路受阻。糖異生增加可促使機(jī)體內(nèi)大量蛋白流失，水、電解質(zhì)代謝紊亂，而胰島素抵抗則降低機(jī)體對(duì)外源性營(yíng)養(yǎng)支持的耐受性，因而應(yīng)激性高血糖是影響重癥患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[9]。有學(xué)者對(duì)6家醫(yī)院的2 124例成人非糖尿病重癥肺炎患者進(jìn)行臨床分析和5年隨訪，發(fā)現(xiàn)1 418例（67%）患者發(fā)生應(yīng)激性高血糖，其中194例（14%）患者在5年內(nèi)被確診為2型糖尿病，明顯高于非應(yīng)激性高血糖患者5年內(nèi)糖尿病的發(fā)生率（6%）；而且應(yīng)激性高血糖病情越嚴(yán)重，糖尿病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)越高；重度應(yīng)激性高血糖患者（空腹血糖≥11.1 mmol/L）5年內(nèi)確診為糖尿病的患者比例為47%[10]。本研究的100例非糖尿病重癥肺炎患者中，應(yīng)激性高血糖的發(fā)生率為58.0%，與多數(shù)流行病學(xué)研究數(shù)據(jù)基本一致。因此深入了解應(yīng)激性高血糖的發(fā)病機(jī)制，對(duì)積極控制重癥肺炎患者的血糖代謝紊亂，降低院內(nèi)死亡率和改善患者長(zhǎng)期預(yù)后都有較好的臨床價(jià)值。

AGEs-RAGE是目前公認(rèn)的與糖尿病發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)的通路之一[11]。當(dāng)機(jī)體內(nèi)血糖含量升高時(shí)，體內(nèi)氨基酸和還原糖發(fā)生非酶糖基化反應(yīng)，導(dǎo)致大量AGEs 在體內(nèi)蓄積。AGEs 水平升高可激活細(xì)胞表面RAGE的表達(dá)，進(jìn)而激活NADPH 引起細(xì)胞內(nèi)氧自由基的蓄積，調(diào)節(jié)細(xì)胞因子如TNF-ɑ和IL-6的表達(dá)，進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng)；而TNF-ɑ和IL-6 又反過(guò)來(lái)刺激RAGE的活化，通過(guò)正反饋調(diào)節(jié)促使信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng)持續(xù)發(fā)生[12]。KINDERMANN 等[5]學(xué)者發(fā)現(xiàn)，AGEs-RAGE 通路與新生小鼠模型肺組織發(fā)育和肺損傷過(guò)程有關(guān)。KHAKET 等學(xué)者[13]也證實(shí)，RAGE 有望成為肺部感染性疾病的治療靶點(diǎn)。sRAGE是RAGE 胞外段部分，被血液中的水解酶水解后，以游離狀態(tài)進(jìn)入血液循環(huán)，對(duì)AGEs 具有一定的中和作用[4]。但是本研究結(jié)果表明，普通肺炎和重癥肺炎患者血清sRAGE 水平顯著高于健康對(duì)照者，且重癥肺炎患者sRAGE 水平較普通肺炎患者升高更明顯，說(shuō)明雖然重癥肺炎患者血清sRAGE 水平升高，但是sRAGE 并不足以完全阻斷AGEs/RAGE信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)，也無(wú)法逆轉(zhuǎn)病情的進(jìn)展。這與炎癥因子hs-CRP、TNF-ɑ、IL-6 升高趨勢(shì)一致。而通過(guò)單因素和多因素分析排除各種影響因素后，APACHE Ⅱ評(píng)分、MODS評(píng)分、AGEs、sRAGE是重癥肺炎患者發(fā)生應(yīng)激性高血糖的獨(dú)立影響因素。吸煙史與sRAGE表達(dá)有關(guān)，推斷可能是由于煙草中的尼古丁、細(xì)菌內(nèi)毒素等都會(huì)導(dǎo)致氣道發(fā)生嚴(yán)重的氧化應(yīng)激反應(yīng)，大量氧自由基在肺組織中蓄積，激活RAGE表達(dá)，導(dǎo)致血清sRAGE 水平升高。APACHE Ⅱ和MODS評(píng)分是評(píng)估重癥患者疾病嚴(yán)重程度和預(yù)后的重要指標(biāo)，sRAGE、MODS評(píng)分、APACHE Ⅱ評(píng)分升高都屬于重癥肺炎患者發(fā)生應(yīng)激性高血糖的重要因素，說(shuō)明sRAGE 也可在某種程度上反映重癥肺炎患者的疾病狀態(tài)。但是由于本研究屬于橫斷面研究，并不能證實(shí)sRAGE 水平升高是應(yīng)激性高血糖發(fā)生的誘導(dǎo)因素還是影響結(jié)果。但是本實(shí)驗(yàn)為sRAGE 在重癥肺炎患者發(fā)生應(yīng)激性高血糖中的重要作用的研究提供了循證醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)支持。綜上所述，重癥肺炎尤其是發(fā)生應(yīng)激性高血糖的重癥肺炎患者血清sRAGE表達(dá)水平明顯升高，說(shuō)明sRAGE 不僅可反映肺炎患者的疾病嚴(yán)重程度和炎癥狀態(tài)，而且參與應(yīng)激性糖代謝紊亂過(guò)程，對(duì)于探討重癥肺炎患者發(fā)生應(yīng)激性高血糖的分子機(jī)制、臨床診斷及治療靶點(diǎn)的研究都具有一定的意義。