老年膿毒癥患者早期炎癥因子水平及預(yù)后的相關(guān)性分析

甘宇婧，史如鵬，吳丹瑛，黃 敏

南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院老年重癥監(jiān)護(hù)室，江蘇 南京 210029

膿毒癥是入住重癥監(jiān)護(hù)病房的最常見(jiàn)原因之一［1］。膿毒癥定義為由宿主對(duì)感染的反應(yīng)失調(diào)引起的可威脅生命的器官功能障礙［2］，在老年患者中極易惡化，甚至進(jìn)展為膿毒癥休克，引起重要內(nèi)臟器官功能衰竭，是導(dǎo)致老年患者死亡的重要因素［3］。膿毒癥能啟動(dòng)復(fù)雜的免疫反應(yīng)，該反應(yīng)隨時(shí)間而變化，伴隨著促炎和抗炎的同時(shí)發(fā)生［4］。因此，早期、正確診斷及干預(yù)能夠改善膿毒癥患者的預(yù)后［5］。

在膿毒癥患者中，全身性炎癥反應(yīng)導(dǎo)致外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)（white blood cell，WBC）增加［6］；C反應(yīng)蛋白（C-reactive protein，CRP）是一種關(guān)鍵的炎性因子，作為急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，常用于感染的早期判斷［7］，在正常情況下少量存在，是膿毒癥嚴(yán)重程度和預(yù)后不良的早期標(biāo)志物［6］；降鈣素原（procalcitonin，PCT）是降鈣素的前體蛋白，可由各種炎癥介質(zhì)誘導(dǎo)產(chǎn)生，可提示患者全身炎癥反應(yīng)、膿毒癥、膿毒癥休克甚至器官功能障礙［7］；白介素（interleukin，IL）-10 作為內(nèi)源性抗炎因子之一，可抑制多種促炎因子合成、表達(dá)［8］。膿毒癥患者體內(nèi)免疫系統(tǒng)紊亂，IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α、干擾素（interferon，IFN）-γ等細(xì)胞因子明顯升高［9］。在膿毒癥患者中，隨著病情進(jìn)展，可發(fā)生不同程度的凝血功能紊亂［10］，而血小板（platelet，PLT）是反映機(jī)體凝血、止血功能的主要指標(biāo)。細(xì)胞免疫是獲得性免疫的重要組成部分，有研究表明淋巴細(xì)胞（lymphocyte，Lym）在膿毒癥發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中有重要作用［11］。但這些細(xì)胞因子在臨床的確切應(yīng)用價(jià)值尚需更多的研究結(jié)果支持，在老年患者中的研究更是有限。老年患者由于其本身即處于長(zhǎng)期的慢性炎癥狀態(tài)中，且隨著年齡增長(zhǎng)，免疫系統(tǒng)反應(yīng)減弱，老年患者在重癥感染時(shí)細(xì)胞因子的變化可能與青壯年患者存在差異。本研究探索老年患者中WBC、PCT、CRP、IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFNγ、PLT、Lym 早期變化對(duì)膿毒癥病情嚴(yán)重程度及預(yù)后的預(yù)測(cè)價(jià)值，及其與急性生理學(xué)和慢性健康狀況評(píng)分Ⅱ（acute physiology and chronic health evaluationⅡ，APACHE Ⅱ）的相關(guān)性，為老年患者膿毒癥的診治提供參考。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象

選取南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院2020年9月—2022 年3 月老年重癥監(jiān)護(hù)病房收治的135例膿毒癥患者納入研究，本研究已獲得南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（倫理審查編號(hào)：2023-SR-181）。納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《膿毒癥和膿毒癥休克的第三個(gè)國(guó)際共識(shí)定義》中關(guān)于膿毒癥的診斷標(biāo)準(zhǔn)［12］；年齡≥18歲；臨床資料及預(yù)后信息完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：使用糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑等存在免疫功能抑制狀態(tài)；住院時(shí)間不超過(guò)24 h；臨床資料不完整，中途放棄治療者。

1.2 方法

通過(guò)電子病歷系統(tǒng)，收集膿毒癥患者性別、年齡、基礎(chǔ)疾病、感染部位，患者診斷膿毒癥24～48 h之內(nèi)WBC、PCT、CRP、IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ、PLT、Lym首次檢測(cè)結(jié)果及APACHE Ⅱ評(píng)分。①根據(jù)年齡，將膿毒癥患者分成老年組（≥65歲）與青壯年組（＜65歲），比較兩組患者以上指標(biāo)之間的差異；②依據(jù)《膿毒癥和膿毒癥休克的第三個(gè)國(guó)際共識(shí)定義》中膿毒癥休克的定義［12］，即膿毒癥患者進(jìn)行充分液體復(fù)蘇后，同時(shí)滿足使用升壓藥維持平均功脈壓≥65 mmHg 和血清乳酸水平＞2 mmol/L 即為膿毒癥休克。根據(jù)是否為膿毒癥休克，將年齡≥65歲的老年膿毒癥患者分為膿毒癥休克組與膿毒癥組，比較兩組以上指標(biāo)之間的差異；③根據(jù)28 d病死率將年齡≥65歲的老年膿毒癥患者分為存活組及死亡組，比較兩組以上指標(biāo)之間的差異；④用Spearman相關(guān)分析法分析老年膿毒癥患者WBC、PCT、CRP、IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ、PLT、Lym 與APACHE Ⅱ評(píng)分的相關(guān)性；⑤根據(jù)受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線及曲線下面積（area under curve，AUC），比較WBC、PCT、CRP、IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ、PLT、Lym、APACHE Ⅱ評(píng)分對(duì)老年膿毒癥患者28 d 病死率的預(yù)測(cè)效果。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 25.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布的采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，非正態(tài)分布的采用中位數(shù)（四分位數(shù)）［M（P25，P75）］表示，比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用例數(shù)（百分率）［n（%）］表示，比較采用χ2檢驗(yàn)；采用Spearman 相關(guān)分析法進(jìn)行相關(guān)性分析；采用ROC曲線評(píng)估相關(guān)因素對(duì)疾病的預(yù)測(cè)能力。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較

患者分組后組間一般資料比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05，表1），具有可比性。

表1 青壯年組與老年組、以及老年膿毒癥患者中的膿毒癥組與膿毒癥休克組、存活組與死亡組一般資料比較Table 1 General data comparison between young adult group and elderly group in patients with sepsis，and between septic group and septic shock group as well as between survival group and death group in elderly patients with sepsis［n（%）］

2.2 老年與青壯年膿毒癥患者相關(guān)指標(biāo)的比較

老年組膿毒癥患者PLT、Lym 顯著低于青壯年組膿毒癥患者（P＜0.05），APACHE Ⅱ評(píng)分顯著高于青壯年組膿毒癥患者（P＜0.001，表2）。

表2 老年膿毒癥患者與青壯年膿毒癥患者相關(guān)指標(biāo)的比較Table 2 The comparison of inflammatory factors between elderly group and young adult group in patients with sepsis

2.3 老年膿毒癥患者膿毒癥休克組與膿毒癥組相關(guān)指標(biāo)的比較

老年膿毒癥患者膿毒癥休克組PCT（P＜0.001）、CRP（P＜0.05）、APACHE Ⅱ評(píng)分（P＜0.05）顯著高于膿毒癥組，PLT（P＜0.05）顯著低于膿毒癥組（表3）。

表3 老年膿毒癥患者膿毒癥休克組與膿毒癥組炎癥因子比較Table 3 The comparison of inflammatory factors between septic shock group and septic group in elderly patients with sepsis［M（P25，P75）］

2.4 老年膿毒癥患者存活組與死亡組相關(guān)指標(biāo)的比較

老年膿毒癥患者存活組APACHE Ⅱ評(píng)分顯著低于死亡組（P＜0.05，表4）。

表4 老年膿毒癥患者存活組與死亡組炎癥因子比較Table 4 The comparison of inflammatory factors between survival group and death group in elderly patients with sepsis

2.5 老年膿毒癥患者APACHEⅡ評(píng)分與炎癥因子的相關(guān)性分析

IL-10 與APACHE Ⅱ評(píng)分呈正相關(guān)（r=0.417，P＜0.001），PLT 與APACHE Ⅱ評(píng)分呈負(fù)相關(guān)（r=-0.262，P=0.009，表5），提示IL-10 越高，PLT 越低，老年膿毒癥患者病情越重，預(yù)后越差。

表5 老年膿毒癥患者炎癥因子與APACHEⅡ評(píng)分的相關(guān)性Table 5 The correlations between inflammatory factors and APACHE Ⅱscore in elderly patients with sepsis

2.6 各指標(biāo)對(duì)老年膿毒癥患者28 d 病死率的預(yù)測(cè)能力

從ROC 曲線及AUC 來(lái)看，單個(gè)指標(biāo)APACHEⅡ評(píng)分預(yù)測(cè)（AUC=0.705，P＜0.05）、排除APACHEⅡ的所有指標(biāo)聯(lián)合預(yù)測(cè)（AUC=0.665，P＜0.05）及所有指標(biāo)聯(lián)合預(yù)測(cè)（AUC=0.750，P＜0.001）均能預(yù)測(cè)老年膿毒癥患者28 d病死率（圖1、表6）。

圖1 預(yù)測(cè)老年膿毒癥患者28 d病死率的ROC曲線Figure 1 The ROC curve of predicting 28-day mortality rate in elderly patients with sepsis

表6 炎癥因子等指標(biāo)對(duì)老年膿毒癥患者28 d病死率的預(yù)測(cè)能力分析Table 6 Analysis of predictive ability of inflammatory factors and other indicators on 28-day mortality in elderly patients with sepsis

3 討論

2016年《膿毒癥和膿毒癥體克的第三個(gè)國(guó)際共識(shí)定義》將膿毒癥的定義從“感染基礎(chǔ)上的全身炎癥反應(yīng)綜合征”調(diào)整為“感染引起的宿主反應(yīng)失調(diào)，進(jìn)而導(dǎo)致循環(huán)和器官功能損害的癥候群［12］”。膿毒癥起病急、進(jìn)展快，具有較高的死亡率。嚴(yán)重膿毒癥發(fā)生和疾病進(jìn)展的核心環(huán)節(jié)是炎癥因子瀑布樣釋放，引起促炎抗炎失衡，進(jìn)而導(dǎo)致多器官功能障礙綜合征［13］。《中國(guó)膿毒癥/膿毒癥休克急診治療指南（2018年）》指出患者血培養(yǎng)陽(yáng)性為確診膿毒癥患者感染的金標(biāo)準(zhǔn)［14］，但血培養(yǎng)在臨床診療活動(dòng)中具有明顯的延后性，因此通過(guò)借助炎癥因子來(lái)協(xié)助膿毒癥的診治具有一定的臨床意義。

膿毒癥由感染引起［12］，當(dāng)病原微生物入侵時(shí)，機(jī)體會(huì)啟動(dòng)固有免疫和獲得性免疫，中性粒細(xì)胞聚集分泌炎癥介質(zhì)發(fā)揮抗炎作用，同時(shí)激活T 淋巴細(xì)胞發(fā)揮免疫功能，調(diào)動(dòng)機(jī)體的防御機(jī)制，其中發(fā)揮主要作用的是調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞亞群［15］。本研究顯示，老年膿毒癥患者與青壯年膿毒癥患者的淋巴細(xì)胞存在顯著差異（P＜0.05），老年膿毒癥患者較青壯年膿毒癥患者淋巴細(xì)胞顯著減少，提示膿毒癥時(shí)老年患者的免疫儲(chǔ)備功能較青壯年患者低，機(jī)體的防御功能下降。

膿毒癥發(fā)生期間，機(jī)體炎癥反應(yīng)失控，大量炎癥因子可能對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞造成嚴(yán)重?fù)p傷，加強(qiáng)了PLT的黏附作用，誘導(dǎo)PLT-WBC 聚集物生成增多，加劇血小板的損耗［16］；再者，膿毒癥凝血功能障礙時(shí)，PLT大量活化，導(dǎo)致凝血系統(tǒng)激活，當(dāng)發(fā)生彌散性血管內(nèi)凝血時(shí)，PLT大量消耗［17］。同時(shí)，膿毒血癥常合并多器官功能障礙，當(dāng)骨髓受累后PLT 生成可能受到抑制［18］。因此，PLT 與膿毒癥的進(jìn)展存在相關(guān)性。本研究顯示，老年膿毒癥患者與青壯年膿毒癥患者的PLT存在顯著差異（P＜0.05），老年膿毒癥患者的PLT 較青壯年膿毒癥患者顯著減少；且在老年膿毒癥患者中，膿毒癥休克組的PLT 顯著低于膿毒癥組（P＜0.05）；初步推測(cè)PLT與老年膿毒癥患者的病情程度有關(guān)，為驗(yàn)證此推測(cè)，本研究經(jīng)過(guò)Spearman相關(guān)性分析顯示，血漿PLT與APACHE Ⅱ評(píng)分呈負(fù)相關(guān)（r=-0.262，P＜0.05），提示血漿PLT 與老年膿毒癥患者的病情嚴(yán)重程度相關(guān)，PLT越低，老年膿毒癥患者病情越重，預(yù)后越差。因此，監(jiān)測(cè)血漿PLT有助于評(píng)估老年膿毒癥患者病情的嚴(yán)重程度及預(yù)后。

IL-10是一種重要的抗炎因子，在代償性抗炎反應(yīng)綜合征中起關(guān)鍵作用［19］。有研究發(fā)現(xiàn)IL-10在早期可逆性膿毒癥到晚期不可逆性膿毒癥性休克中均有變化，并且IL-10 基因啟動(dòng)子的多態(tài)性影響膿毒癥的易感性［20］。IL-10 已被提議作為感染早期的可能診斷標(biāo)志物之一，并已被證明可提高膿毒癥早期診斷的靈敏性和特異性［21］。而IL-10 持續(xù)過(guò)量生成導(dǎo)致免疫抑制是膿毒癥程度嚴(yán)重和致命結(jié)局的主要危險(xiǎn)因素［22］。在膿毒癥患者中，高水平的IL-10與膿毒性休克、多器官功能障礙甚至死亡有關(guān)［23-25］。本研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)Spearman相關(guān)性檢驗(yàn)顯示，血漿IL-10與APACHE Ⅱ評(píng)分呈正相關(guān)（r=0.417，P＜0.001），提示IL-10 與老年膿毒癥患者病情嚴(yán)重程度相關(guān)，IL-10 越高，老年膿毒癥患者病情越重，預(yù)后越差。

CRP 為急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，可特異性結(jié)合T 淋巴細(xì)胞，參與機(jī)體免疫過(guò)程，激發(fā)吞噬細(xì)胞活性，增強(qiáng)其對(duì)病原微生物的吞噬作用［26］。PCT主要在細(xì)菌內(nèi)毒素等細(xì)胞因子刺激下產(chǎn)生，在細(xì)菌感染時(shí)明顯升高，在診斷感染性疾病方面有較高的靈敏度和特異度［27］。一些研究表明，PCT 和CRP 可作為膿毒癥診斷的參考，但它們?cè)u(píng)估膿毒癥預(yù)后的能力需要進(jìn)一步研究［28-29］。Cui 等［30］研究發(fā)現(xiàn)血清PCT 和CRP對(duì)膿毒癥和膿毒性休克患者具有良好的臨床診斷和預(yù)后價(jià)值。本研究中膿毒癥休克組的PCT（P＜0.001）、CRP（P＜0.05）水平顯著高于膿毒癥組，這表明在老年膿毒癥患者中，血漿PCT和CRP的早期變化或可作為老年患者膿毒癥病情嚴(yán)重程度的參考。

APACHE Ⅱ評(píng)分是目前臨床廣泛應(yīng)用的評(píng)分系統(tǒng)，具有高度的靈敏度和特異度，主要用于膿毒癥的病情評(píng)估及預(yù)后判斷。本研究中該評(píng)分系統(tǒng)對(duì)老年膿毒癥患者病情嚴(yán)重程度及預(yù)后的評(píng)估依然表現(xiàn)出良好的相關(guān)性。在對(duì)老年膿毒癥患者28 d病死率預(yù)測(cè)能力分析中，單個(gè)指標(biāo)預(yù)測(cè)28 d病死率時(shí)APACHE Ⅱ評(píng)分最高（AUC=0.705），且僅有APACHE Ⅱ評(píng)分對(duì)28 d 病死率預(yù)測(cè)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），靈敏度90.6%，特異度43.9%。表明老年膿毒癥患者APACHE Ⅱ評(píng)分超過(guò)19.5時(shí)，患者28 d死亡可能性大，臨床醫(yī)生當(dāng)對(duì)此予以重視并采取相應(yīng)措施。雖然APACHE Ⅱ評(píng)分對(duì)28 d 病死率具有單獨(dú)預(yù)測(cè)價(jià)值，但多種指標(biāo)聯(lián)合的預(yù)測(cè)價(jià)值更高，其中排除APACHE Ⅱ評(píng)分的所有指標(biāo)聯(lián)合預(yù)測(cè)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），表明在沒(méi)有APACHE Ⅱ評(píng)分協(xié)助預(yù)測(cè)時(shí)，這些指標(biāo)聯(lián)合使用也對(duì)28 d病死率具有預(yù)測(cè)價(jià)值。并且當(dāng)聯(lián)合所有指標(biāo)時(shí)預(yù)測(cè)價(jià)值最高（AUC=0.750，P＜0.001）。老年膿毒癥患者復(fù)雜的病理生理變化涉及多種生物標(biāo)志物以及多種組織器官系統(tǒng)的變化［30］，因此推薦在臨床上聯(lián)合多種指標(biāo)預(yù)測(cè)老年膿毒癥患者的28 d 病死率更加合適。

IL-6 具有抗感染及促炎作用，機(jī)體受到嚴(yán)重?fù)p傷后，IL-6表達(dá)上升，為機(jī)體中持續(xù)炎癥反應(yīng)潛在的標(biāo)志物［31］。TNF-α也是一種促炎因子，正常情況下對(duì)機(jī)體有一定保護(hù)作用，但當(dāng)其濃度增加時(shí)，不僅無(wú)保護(hù)作用，還會(huì)誘導(dǎo)其他致炎因子的合成與釋放［32］。一些研究顯示在老年膿毒癥患者中，膿毒癥休克組IL-6、TNF-α水平顯著高于膿毒癥組［33-34］。另一些研究發(fā)現(xiàn)在老年患者中死亡組IL-6 顯著高于存活組［34-35］。而在本研究中膿毒癥休克組和膿毒癥組、死亡組和存活組的血漿IL-6、TNF-α水平差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，原因可能為隨著年齡的增加，老年人機(jī)體各器官功能會(huì)逐漸衰退，基礎(chǔ)疾病增多。本研究也提示老年患者的免疫儲(chǔ)備功能較青壯年患者低，機(jī)體的防御功能下降，免疫功能處于相對(duì)抑制狀態(tài)，IL-6、TNF-α水平并不能隨病情嚴(yán)重程度加重而升高。且有研究發(fā)現(xiàn)在老年膿毒癥患者中，隨著時(shí)間的推移，存活組和死亡組IL-6、TNF-α水平逐漸出現(xiàn)顯著性差異［32］。這些研究表明老年患者膿毒癥早期產(chǎn)生的IL-6、TNF-α水平并不穩(wěn)定，有待更大的樣本量進(jìn)一步驗(yàn)證。

本研究創(chuàng)新性：探究WBC、PCT、CRP、IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-γ、PLT、Lym 等生物標(biāo)志物與老年患者膿毒癥的診斷、病情嚴(yán)重程度及預(yù)后的相關(guān)性。本研究局限性：為單中心回顧性分析，結(jié)果可能存在偏倚；對(duì)遠(yuǎn)期預(yù)后的預(yù)測(cè)作用需進(jìn)一步驗(yàn)證。因此還需要大樣本、前瞻性研究以探尋更有價(jià)值的診治老年膿毒癥患者的生物標(biāo)志物。

綜上所述，早期血漿PLT、IL-10 有助于評(píng)估老年患者膿毒癥的病情嚴(yán)重程度及預(yù)后，PLT 越低，IL-10越高，老年膿毒癥患者病情越重，預(yù)后越差；多種指標(biāo)聯(lián)合預(yù)測(cè)老年膿毒癥患者28 d 病死率的準(zhǔn)確率更高。