膿毒癥相關(guān)生物標(biāo)志物的研究進(jìn)展

王靜 喬佑杰

根據(jù)膿毒癥3.0的定義,膿毒癥是因宿主對(duì)感染反應(yīng)失調(diào)而導(dǎo)致的危及生命的器官功能障礙[1]。目前可用于膿毒癥早期診斷的資源有限。序貫器官衰竭評(píng)估(sequential organ failure assessment,SOFA)評(píng)分雖然可以幫助診斷膿毒癥,識(shí)別高死亡風(fēng)險(xiǎn)的患者,但它不是針對(duì)膿毒癥的特定工具[1]。人們一直在研究針對(duì)膿毒癥的生物標(biāo)志物,希望通過它們能對(duì)膿毒癥的診斷、治療及預(yù)后評(píng)估帶來益處。目前已有100多種關(guān)于膿毒癥的生物標(biāo)志物被提出[2],確定哪種標(biāo)志物可能有助于優(yōu)化診斷和治療策略仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。本文將目前有助于膿毒癥早期診斷或?qū)膊?yán)重程度及預(yù)后評(píng)估有潛在價(jià)值的標(biāo)志物做一綜述。

1 傳統(tǒng)的與感染相關(guān)的生物標(biāo)志物

1.1 降鈣素原(procalcitonin,PCT) PCT是過去10年間研究最多的與感染相關(guān)的炎性標(biāo)志物,它是一種細(xì)菌感染后刺激細(xì)胞釋放出的由116 個(gè)氨基酸組成的糖蛋白。1993年Assicot等[3]發(fā)現(xiàn)血清中 PCT含量與感染性疾病密切相關(guān),并提出PCT可作為人體細(xì)菌性感染的血清標(biāo)志物。之后有很多對(duì)于PCT的研究,認(rèn)為它是膿毒癥早期診斷的可靠生物標(biāo)志物。近期一項(xiàng)多中心的研究,納入了266例符合膿毒癥3.0標(biāo)準(zhǔn)的患者,其中一部分患者以PCT指導(dǎo)抗生素治療,結(jié)果顯示與對(duì)照組相比PCT組可以減少感染的遠(yuǎn)期后遺癥,并可顯著降低病死率[4]。

1.2 C反應(yīng)蛋白(c-reactive protein,CRP) CRP是臨床最常用的膿毒癥早期診斷生物標(biāo)志物之一,也是臨床廣泛使用的炎性指標(biāo)。其敏感度高、但缺乏特異性。2019年發(fā)表的一篇meta 分析納入了9 項(xiàng)臨床研究,其中膿毒癥組 495 例患者,非膿毒癥組 873 例患者,通過評(píng)價(jià)PCT和CRP在膿毒癥診斷中的臨床價(jià)值,結(jié)果顯示:PCT 和 CRP 在成人膿毒癥診斷中具有中等程度的價(jià)值,PCT的診斷準(zhǔn)確性和特異性高于CRP[5]。所以臨床上CRP應(yīng)注意與其他標(biāo)志物聯(lián)合使用和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),以提高其診斷準(zhǔn)確性。

1.3 細(xì)胞因子 細(xì)胞因子作為參與免疫調(diào)節(jié)的組成部分,存在于所有有核細(xì)胞中。機(jī)體失控性炎性反應(yīng)學(xué)說被認(rèn)為是膿毒癥發(fā)病機(jī)制的重要基礎(chǔ)。炎性細(xì)胞過度激活并釋放大量炎性細(xì)胞因子是膿毒癥發(fā)生發(fā)展的重要機(jī)制之一。因此,細(xì)胞因子也被認(rèn)為是膿毒癥的生物標(biāo)志物。目前作為標(biāo)志物的細(xì)胞因子,如腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α、白細(xì)胞介素(interleukin,IL)-1、IL-6和IL-10等在文獻(xiàn)中反復(fù)被提及并相互比較,證明其在膿毒癥診斷中的優(yōu)越性。有研究者比較了膿毒癥患者以及非感染性全身炎性反應(yīng)綜合征(systemic inflammatory response syndrome,SIRS)患者血清中TNF-α和IL-10水平。結(jié)果表明,膿毒癥患者血清中TNF-α和IL-10的表達(dá)水平顯著高于非感染性SIRS患者,且病情嚴(yán)重程度與TNF-α和IL-10表達(dá)水平正相關(guān)[6]。最近在一項(xiàng)以膿毒癥3.0為診斷標(biāo)準(zhǔn)的膿毒癥和膿毒性休克的研究中,血清IL-6區(qū)分膿毒癥與非膿毒癥的曲線下面積(AUC)為0.83-0.94(P<0.001),敏感度0.804,特異度0.889[7]。

2 與炎性反應(yīng)激活和免疫失衡相關(guān)的生物標(biāo)志物

2.1 鈣衛(wèi)蛋白(calprotectin) 鈣衛(wèi)蛋白是中性粒細(xì)胞胞漿中含量最豐富的蛋白質(zhì)之一。這種鈣結(jié)合蛋白由2個(gè)亞基S100A8和S100A9組成,廣泛分布于人體細(xì)胞、組織及體液中,是一種重要的炎性反應(yīng)蛋白。當(dāng)細(xì)菌感染后由中性粒細(xì)胞釋放入血,通常在數(shù)小時(shí)內(nèi)隨著細(xì)菌或內(nèi)毒素的反應(yīng)而增加[8]。近年研究發(fā)現(xiàn),在膿毒癥時(shí),鈣衛(wèi)蛋白表達(dá)水平可明顯升高(正常人的血清鈣衛(wèi)蛋白濃度通常低于1 mg/L,發(fā)生膿毒癥時(shí)可升高100倍[9-10]。

在一項(xiàng)前瞻性觀察研究中,膿毒癥患者的血清鈣衛(wèi)蛋白濃度顯著升高,較PCT濃度更敏感地區(qū)分膿毒癥患者和非膿毒癥患者。同時(shí)發(fā)現(xiàn),在評(píng)估膿毒癥嚴(yán)重程度及預(yù)后方面,鈣衛(wèi)蛋白水平與30天病死率直接相關(guān)[11]。Dubois等[12]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)膿毒性休克患者SOFA評(píng)分相似時(shí),較高的血清鈣衛(wèi)蛋白水平可提示更高的死亡風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 血清穿透素3 (pentraxin3, PTX3) PTX3是屬于長(zhǎng)鏈五聚蛋白亞家族的急性期蛋白,在炎性細(xì)胞因子刺激下,各類免疫細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和上皮細(xì)胞均分泌PTX3。它通過激活經(jīng)典補(bǔ)體途徑以及促進(jìn)巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞識(shí)別病原體,在炎性反應(yīng)早期發(fā)揮作用。在膿毒癥后6～8h可見PTX3水平顯著升高(>100 μg/L),而健康者體內(nèi)PTX3水平幾乎檢測(cè)不到(<2 μg/L)[13]。

一項(xiàng)針對(duì)101例膿毒癥患者的研究,檢測(cè)膿毒癥患者發(fā)病第1天的血漿PTX3水平,并與健康組進(jìn)行了比較,結(jié)果顯示,膿毒癥組的PTX3顯著增加,它預(yù)測(cè)膿毒癥休克的最高AUC為0.798(95%CI,0.666-0.921,P<0.001)[7]。另一項(xiàng)前瞻性單中心研究也顯示出血清PTX3水平可以確定膿毒癥的診斷,而且與疾病嚴(yán)重程度具有相關(guān)性,這項(xiàng)研究認(rèn)為PTX3是評(píng)估膿毒癥和膿毒性休克嚴(yán)重程度的早期生物標(biāo)志物[14]。

2.3 可溶性CD14亞型(soluble CD14 subtype,sCD14-ST或Presepsin) CD14是一種跨膜糖蛋白,是存在于單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞及中性粒細(xì)胞表面的受體。它是Toll樣受體(toll-like receptor,TLR)的成員,能夠識(shí)別革蘭陽性和革蘭陰性病原體的配體組。CD14以2種形式存在,即膜結(jié)合形式(mCD14)和可溶形式(sCD14)。sCD14具有不同的亞型,sCD14-ST亞型的N端片段稱為Presepsin[15]。健康人血液中sCD14水平低,濃度僅為微克級(jí)。當(dāng)細(xì)菌、真菌等微生物感染時(shí)Presepsin血清水平急劇升高,是診斷和檢測(cè)膿毒癥的新型生物標(biāo)志物之一[16]。同時(shí)在疾病嚴(yán)重程度和病死率預(yù)測(cè)中也具有一定的作用[17]。

2019年的一項(xiàng)系統(tǒng)回顧和meta分析,納入了19項(xiàng)觀察研究,共有3 012例患者,結(jié)果顯示,Presepsin的敏感性和特異性分別為0.84(95%CI,0.80-0.88)和0.73(95%CI,0.61-0.82),PCT診斷敗血癥的敏感性和特異性分別為0.80(95%CI,0.75-0.84)和0.75(95%CI,0.67-0.81)。結(jié)果顯示,Presepsin和PCT的AUC分別為0.87和0.84,在膿毒癥早期診斷方面兩者表現(xiàn)相當(dāng)[18]。另一項(xiàng)納入了40例ICU患者的小型研究結(jié)果顯示,與SIRS評(píng)分或序貫器官衰竭評(píng)估快速(qSOFA)評(píng)分相比,ICU 患者的早期 Presepsin 測(cè)量在診斷膿毒癥和預(yù)測(cè)病死率方面更準(zhǔn)確[19]。

2.4 中性粒細(xì)胞CD64(nCD64) nCD64又稱免疫球蛋白Fcγ受體1(FcR1),在單核細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞和中性粒細(xì)胞上表達(dá),在感染發(fā)生的4～6 h內(nèi),在促炎細(xì)胞因子的作用下nCD64表達(dá)明顯上調(diào),因此被認(rèn)為是一個(gè)有價(jià)值的膿毒癥診斷生物標(biāo)志物。有研究提出nCD64 是膿毒癥早期診斷的敏感而特異的檢測(cè)方法,在健康志愿者中,nCD64 在中性粒細(xì)胞上的表達(dá)水平極低,但在炎性反應(yīng)或感染后顯著升高。nCD64值≥2 398分子/細(xì)胞能區(qū)分膿毒癥和非膿毒癥[20]。

在2019年對(duì)14項(xiàng)研究、2471例患者進(jìn)行的一項(xiàng)meta分析中,nCD64優(yōu)于CRP和PCT診斷膿毒癥的效果[21]。最近幾項(xiàng)關(guān)于兒科重癥前瞻性雙盲研究結(jié)果顯示:兒科重癥監(jiān)護(hù)室患者入院時(shí)nCD64與PCT和CRP呈正相關(guān),而且nCD64可能成為區(qū)分細(xì)菌和病毒感染的新型標(biāo)志物[22]。據(jù)報(bào)道,中性粒細(xì)胞上的 nCD64表達(dá)與 SIRS 和膿毒癥的嚴(yán)重程度有關(guān)。nCD64的缺失通過下調(diào)TLR4 信號(hào)通路提高膿毒癥小鼠的存活率[23]。但是,由于nCD64需要使用流式細(xì)胞術(shù)來測(cè)量,因此在臨床中快速檢測(cè)還有一定的局限性。

2.5 單核細(xì)胞趨化蛋白(monocyte chemoattractant protein,MCP-1) MCP-1是 MCP家族中研究占比較多的成員,通常由氧化應(yīng)激、細(xì)胞因子或生長(zhǎng)因子誘導(dǎo),由內(nèi)皮細(xì)胞和單核細(xì)胞等細(xì)胞分泌,與趨化蛋白受體2結(jié)合后發(fā)揮不同的生理作用,如誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞及自然殺傷細(xì)胞(natural killer cell,NK)歸巢、遷移、激活、分化發(fā)育及炎性反應(yīng)發(fā)生等。

一項(xiàng)研究納入了143例膿毒癥患者,結(jié)果發(fā)現(xiàn),血清MCP-1水平與膿毒癥嚴(yán)重程度直接相關(guān)。MCP-1預(yù)測(cè)28天病死率(AUC 0.766)高于PCT(AUC 0.621)及SOFA評(píng)分(AUC 0.640)[24]。此外,膿毒癥患者血漿MCP-1水平與其他細(xì)胞因子(TNF-α、IL-6、IL-8和IL-10)水平直接相關(guān),是預(yù)測(cè)膿毒癥發(fā)展的潛在生物標(biāo)志物[25-26]。許志平等[27]的研究表明,MCP-1對(duì)于膿毒癥死亡風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有很好的敏感性和特異性,能夠?yàn)槟摱景Y臨床評(píng)估提供更好的檢測(cè)指標(biāo)。

2.6 腎上腺髓質(zhì)素(adrenomedullin,ADM)和腎上腺髓質(zhì)素前體(Pro-adrenomedullin ,ProADM) ADM是一種由52個(gè)氨基酸組成的肽,主要在內(nèi)皮細(xì)胞和血管平滑肌細(xì)胞中產(chǎn)生,由多種組織分泌。ADM通過介導(dǎo)血管舒張,參與調(diào)節(jié)體循環(huán)。由于循環(huán)中的ADM會(huì)迅速降解并從血液中清除,因此使用標(biāo)準(zhǔn)免疫分析法不易檢測(cè)其水平。近年來研究發(fā)現(xiàn),由45～92個(gè)氨基酸組成的腎上腺髓質(zhì)素前體中區(qū)片段(MR-proADM)有更長(zhǎng)的半衰期,可間接反映 ADM水平,且檢測(cè)方便,已被作為膿毒癥和膿毒性休克的生物標(biāo)志物[28]。

王來等[29]對(duì)比膿毒癥患者和健康志愿者血清中的MR-proADM,結(jié)果顯示嚴(yán)重膿毒癥患者檢測(cè)MR-proADM水平非常有必要,且聯(lián)合檢測(cè)PCT水平能夠更為及時(shí)地診斷膿毒癥。另一項(xiàng)納入了215例患者(109例膿毒癥患者,106例膿毒性休克患者)的研究中,ADM四分位數(shù)與器官衰竭的數(shù)量以及 SOFA評(píng)分、心血管、腎臟、凝血和肝臟功能損傷相關(guān)。ADM水平也預(yù)測(cè)了30天病死率,與SOFA評(píng)分相似(AUC 0.827對(duì)0.830)?？梢?ADM可以作為膿毒癥診斷及預(yù)測(cè)膿毒癥患者的嚴(yán)重程度、器官衰竭和30天病死率的一種標(biāo)志物[30]。

2.7 可溶性髓樣細(xì)胞觸發(fā)受體-1(soluble triggering receptor expressed on myeloid cell-1,sTREM-1) sTREM-1是一個(gè)表達(dá)于中性粒細(xì)胞、成熟的單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞表面的跨膜糖蛋白。細(xì)菌感染可增加細(xì)胞表面的sTREM-1 表達(dá)。它參與觸發(fā)IL-8、MCP-1和TNF-α的分泌,并誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞脫顆粒。在Wu等[31]的meta分析中,納入了包括11項(xiàng)研究、1 795例患者。他們發(fā)現(xiàn)在膿毒癥診斷方面,sTREM-1的敏感性和特異性分別為0.79(95%CI,0.65-0.89)和0.80(95%CI,0.69-0.88)。結(jié)果表明,血漿sTREM-1在區(qū)分膿毒癥和SIRS方面具有中等的診斷性能[31]。另一項(xiàng)納入19 項(xiàng)研究、2 418例患者的meta分析中,探討了sTREM-1在疑似膿毒癥中的診斷價(jià)值。發(fā)現(xiàn)sTREM-1對(duì)高危患者膿毒癥的診斷具有中等準(zhǔn)確性,其綜合敏感性為0.82(95%CI,0.73-0.89),特異性為0.81(95%CI,0.74-0.86)?？梢?還需要更多的大規(guī)模研究來進(jìn)一步評(píng)估 sTREM-1 的診斷準(zhǔn)確性[32]。

2.8 可溶性尿激酶型纖溶酶原激活劑受體(soluble urokinase-type plasminogen activator receptor,suPAR) suPAR是一種廣泛存在于血液和體液中的膜結(jié)合受體,與某些疾病如關(guān)節(jié)炎、肝纖維化、瘧疾和細(xì)菌感染等的嚴(yán)重程度有關(guān),所以suPAR可能作為一種感染性疾病的潛在生物標(biāo)志物。其濃度與免疫系統(tǒng)的活性直接相關(guān),包括細(xì)胞黏附、遷移、趨化性、蛋白質(zhì)水解、免疫激活、組織重塑、侵襲和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等。

一項(xiàng)納入17項(xiàng)研究的Meta分析顯示,suPAR對(duì)細(xì)菌感染或全身炎性反應(yīng)具有中度診斷價(jià)值,AUC為0.83[33]。另一項(xiàng)對(duì)涉及30項(xiàng)研究,6 906例患者系統(tǒng)回顧和Meta分析中,suPAR和PCT對(duì)膿毒癥的診斷準(zhǔn)確性相似。suPAR診斷膿毒癥的總敏感性為0.76(95%CI,0.63-0.86),特異性為0.78。此外,區(qū)分膿毒癥和SIRS的AUC為0.81(95%CI,0.77-0.84),敏感性為0.67(95%CI,0.58-0.76)和特異性為0.82(95%CI,0.73-0.88)[34]?？梢妔uPAR敏感性不強(qiáng),需要進(jìn)一步研究以評(píng)估suPAR與其他生物標(biāo)志物結(jié)合使用是否能提高診斷效果。

2.9 Toll樣受體(toll-like receptor,TLR4) TLR4可以識(shí)別細(xì)胞表面的脂多糖(lipopo-lysaccharide,LPS)、病原體相關(guān)分子模式(pathogen-associated molecular pattern,PAMP)及其他損傷相關(guān)分子模式(damage-associated molecular pattern,DAMP),引發(fā)下游信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng),誘導(dǎo)產(chǎn)生TNF-α、 IL-6、IL-12等炎癥因子進(jìn)行防御。

研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)膿毒癥患者體內(nèi)TLR2、TLR4等TLRs表達(dá)急劇增加,并激活NK-κB,使炎性因子大量釋放時(shí),可誘發(fā)重癥膿毒癥[35]。盡管缺乏大規(guī)模的研究證明TLR4與PCT和CRP等生物標(biāo)志物在膿毒癥診斷中的相關(guān)性,但最近的一項(xiàng)研究結(jié)果總結(jié)了通過TLR4表達(dá)作為評(píng)估膿毒癥嚴(yán)重程度的生物標(biāo)志物的可能性(P<0.05)[36]。

2.10 程序性死亡-1(programmed death-1 ,PD-1)受體 PD-1最初是從凋亡的小鼠T細(xì)胞雜交瘤中克隆而來,屬于CD28免疫球蛋白超家族成員,主要表達(dá)于活化的T細(xì)胞、B細(xì)胞和NK細(xì)胞表面?？烧T導(dǎo)共抑制細(xì)胞表面蛋白,對(duì)建立免疫耐受非常重要。PD-1存在2種已知配體,即PD-L1和PD-L2,二者均通過競(jìng)爭(zhēng)與PD-1結(jié)合。PD-L1是PD-1主要的結(jié)合配體。

之前的研究表明,嚴(yán)重膿毒癥和膿毒性休克患者表現(xiàn)出PD-1更高的表達(dá)[37]。在最近的一項(xiàng)前瞻性觀察中,納入114例患者進(jìn)行分析,四種信號(hào)分子(PD-1、CD28、PD-L1和CD86)的NK細(xì)胞表達(dá)程度與SOFA評(píng)分直接相關(guān)[38]。在膿毒癥等高抗原負(fù)荷的環(huán)境下,PD-1/PD-L1的異常上調(diào)會(huì)引起固有和適應(yīng)性免疫系統(tǒng)紊亂,造成多器官功能衰竭甚至死亡。PD-1作為一種新的預(yù)后生物標(biāo)志物的能力可能進(jìn)一步增強(qiáng)膿毒癥患者SOFA評(píng)分的預(yù)測(cè)能力。

2.11 可溶性腫瘤壞死因子1型受體(soluble tumor necrosis factor-1 receptor,sTNFR1) 膿毒癥時(shí), TNF釋放增多,2種TNF膜結(jié)合受體TNFR1和TNFR2被釋放到循環(huán)中以調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)。這些受體進(jìn)一步裂解,產(chǎn)生可溶性片段,分別為sTNFR1和sTNFR2,這些片段與TNF結(jié)合并抑制其活性。

一項(xiàng)關(guān)于膿毒癥免疫反應(yīng)的臨床研究納入了163例重癥患者,評(píng)估了與TLR4信號(hào)通路相關(guān)的促炎和抗炎細(xì)胞因子的變化。發(fā)現(xiàn)sTNFR1濃度可有效區(qū)分感染及其他導(dǎo)致 ICU 住院的原因。與在 ICU 接受治療的其他患者相比,sTNFR1在膿毒癥患者組中觀察到更高的濃度。除了膿毒癥的診斷價(jià)值外,這種蛋白質(zhì)似乎還具有評(píng)估預(yù)后的價(jià)值。在死亡的患者組中也顯示出更高的濃度[39]。

3 與器官功能障礙相關(guān)的新型生物標(biāo)志物

3.1 血管生成素-1(Angiopoietin-1,Ang-1)和血管生成素-2(Angiopoietin 2,Ang-2) Ang 存在2種常見的亞型Ang1及Ang2,二者均以酪氨酸激酶受體Tie 作為受體。二者可競(jìng)爭(zhēng)性的與Tie-2受體結(jié)合。Ang1和Tie2的結(jié)合主要起到穩(wěn)定血管屏障的作用,而Ang2和Tie2的結(jié)合則介導(dǎo)了血管內(nèi)皮屏障的破壞,參與膿毒癥毛細(xì)血管滲漏的發(fā)生,這是器官功能障礙的主要機(jī)制之一[40]。Ang-2 主要由激活的內(nèi)皮細(xì)胞分泌。在靜止的內(nèi)皮細(xì)胞中Ang-2 幾乎不表達(dá)。膿毒癥時(shí)在各種毒素和炎癥介質(zhì)的刺激下, Ang-2從內(nèi)皮細(xì)胞中迅速釋放出來。導(dǎo)致血管滲漏,刺激細(xì)胞遷移到周圍組織,觸發(fā)炎性反應(yīng)和凝血途徑的激活,最終導(dǎo)致器官功能障礙[41]。

在多項(xiàng)膿毒癥的臨床研究中,高水平的Ang2和低水平的Ang-1或高Ang-2/Ang-1和低Ang-1/Ang-2比率與膿毒癥的器官功能障礙和不良臨床結(jié)局相關(guān),包括預(yù)測(cè)急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)的嚴(yán)重程度等[25,40,42]。

3.2 基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMPs) 基質(zhì)金屬蛋白酶是一個(gè)大家族,因其需要Ca2+、Zn2+等金屬離子作為輔助因子而得名。MMPs和金屬蛋白酶組織抑制劑(metalloproteinases,TIMPs)是調(diào)節(jié)損傷后傷口愈合的關(guān)鍵介質(zhì)[43]。

Hoffmann等[44]為了研究嚴(yán)重膿毒癥患者的MMP-2、MMP-9、TIMP-1、TIMP-2和IL-6血漿水平及其與預(yù)后的關(guān)系,納入了37例嚴(yán)重膿毒癥患者和37例健康志愿者,并通過ELISA方法測(cè)定了MMPs水平。結(jié)果表明,與健康對(duì)照組相比,膿毒癥患者的MMP-9、TIMP-1、TIMP-2和IL-6水平顯著升高(P<0.001)。在另一項(xiàng)單中心納入48例膿毒癥及膿毒癥休克患者的前瞻性研究顯示,入院時(shí)的MMP-3和住院前72 h內(nèi)IL-6的變化可以為膿毒癥患者提供預(yù)后的評(píng)估[45]。當(dāng)然,這還需要的進(jìn)一步的研究來確定這些細(xì)胞因子作為衡量膿毒癥嚴(yán)重程度和預(yù)測(cè)死亡率的效用。

3.3 MicroRNA (miRNA) miRNAs是一組由20～24個(gè)核苷酸組成的RNA分子,通過裂解或是抑制mRNA的翻譯,起到調(diào)控蛋白表達(dá)的作用。miRNA是宿主對(duì)感染反應(yīng)的關(guān)鍵介質(zhì),可在轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)多達(dá)60% 的蛋白質(zhì)編碼基因的表達(dá)。它主要通過調(diào)節(jié)參與免疫途徑的蛋白質(zhì)表達(dá)來發(fā)揮作用。

蔡華忠等[46]檢測(cè)88例膿毒癥患者血清,發(fā)現(xiàn)血清miR-155-5p 和miR-133a-3p 在膿毒癥心肌損傷中的表達(dá)增高,且其特異性與敏感性均高于血清腦鈉肽和肌鈣蛋白。一項(xiàng)關(guān)于膿毒癥大鼠模型的研究顯示,當(dāng)膿毒癥腎損傷時(shí),血清中miR-21-3p的表達(dá)顯著增加[47]。目前已經(jīng)描述了50多種不同細(xì)菌和病毒感染的宿主—病原體相互作用的miRNA特征。通過多項(xiàng)研究篩選出的對(duì)膿毒癥具有診斷價(jià)值的miRNAs包括miR-25、miR-122、miR-133a、miR-146和miR-4772等多個(gè)相關(guān)標(biāo)志物,但是目前尚無針對(duì)膿毒癥診斷的特異性miRNAs標(biāo)志物[48]。建議多種生物標(biāo)志物聯(lián)合使用的模式可能更值得研究和推薦[49]。

3.4 長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA ,lncRNAs) lncRNA是長(zhǎng)度大于200個(gè)核苷酸的非編碼RNA。能與DNA、RNA 和蛋白結(jié)合,參與調(diào)控基因的表達(dá),在機(jī)體的生長(zhǎng)發(fā)育和細(xì)胞增殖、分化、凋亡等多種生物學(xué)過程中發(fā)揮作用[50-51]。盡管許多與炎性疾病(包括膿毒癥)相關(guān)的非編碼RNA已被確認(rèn),但它們的功能和機(jī)制尚不完全清楚,且存在爭(zhēng)議。

轉(zhuǎn)移相關(guān)肺腺癌轉(zhuǎn)錄本1 (metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1,MALAT1)是具有保守特點(diǎn)的非編碼RNA,早期可作為肺癌轉(zhuǎn)移的預(yù)后標(biāo)志物。目前越來越多的證據(jù)表明,MALAT1 是炎性細(xì)胞產(chǎn)生的重要調(diào)節(jié)因子,可作用于不同的miRNA,調(diào)節(jié)不同靶基因,進(jìn)而調(diào)控炎性反應(yīng)和免疫反應(yīng),在炎癥性疾病中受到廣泛關(guān)注[52]。一項(xiàng)對(duì)120例膿毒癥患者的前瞻性隊(duì)列研究顯示,MALAT1(AUC 0.910)比APACHE II評(píng)分(AUC 0.868)和乳酸水平(AUC 0.868)更準(zhǔn)確地診斷膿毒癥,預(yù)測(cè)28天生存率[53]。由于lncRNA 臨床應(yīng)用的研究較少,若lncRNA和miRNA 成為膿毒癥診斷的新型標(biāo)志物還需進(jìn)行大規(guī)模的臨床研究深入探討。

4 小 結(jié)

雖然目前已經(jīng)確定了許多與膿毒癥相關(guān)的生物標(biāo)志物。然而,很多標(biāo)志物在膿毒癥中的確切作用尚未十分明確。為了提高膿毒癥診斷治療的準(zhǔn)確性和高效性,仍需更多的研究來了解這些生物標(biāo)志物在體內(nèi)的作用機(jī)制,從而明確生物標(biāo)志物對(duì)膿毒癥診斷、治療及預(yù)后評(píng)估的價(jià)值。將患者臨床特征與生物標(biāo)志物相結(jié)合進(jìn)行早期診斷和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估將是膿毒癥診斷的未來方向。