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脓毒症合并急性肾损伤患者TLR4信号通路相关因子的表达及其预后因素分析  PDF

  • 李娜
  • 贺兴华
  • 董莉
  • 杨华萍
  • 李军
萍乡矿业集团有限责任公司总医院 急危重症医学部, 江西 萍乡 337042

中图分类号: R459.7

最近更新:2023-11-23

DOI: 10.3969/j.issn.1005-8982.2023.09.002

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摘要

目的

探讨影响脓毒症合并急性肾损伤(AKI)预后的危险因素。

方法

回顾性分析萍乡矿业集团有限责任公司总医院2020年7月—2021年7月收治的脓毒症合并AKI患者90例的临床资料,根据患者自入院治疗日起1月内的存活情况分为存活组(40例)和死亡组(50例)。收集两组患者的基本资料[性别、年龄、体质量指数(BMI)、糖尿病史、高血压史、心血管病史、使用血制品、使用激素、机械通气、多器官衰竭]和实验室指标[Toll样受体4(TLR4)、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、血肌酐(Scr)、平均动脉压(MAP)]。多因素Logistic逐步回归分析影响脓毒症合并AKI患者预后不良的危险因素。绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析TLR4、HMGB1、Scr预测脓毒症合并AKI患者预后不良的价值。

结果

死亡组机械通气、多器官衰竭占比均高于存活组(P <0.05),TLR4、HMGB1、Scr水平均高于存活组(P <0.05)。多因素Logistic逐步回归分析结果显示,机械通气[O^R=4.219(95% CI:2.851,6.313)]、多器官衰竭[O^R=3.110(95% CI:2.181,4.479)]、TLR4[O^R=2.122(95% CI:1.846,2.562)]、HMGB1[O^R=2.321(95% CI:1.918,2.594)]、Scr[O^R=2.703(95% CI:1.287,5.502)]是脓毒症合并AKI患者预后不良的危险因素(P <0.05)。TLR4、HMGB1、Scr预测脓毒症合并AKI患者预后不良的敏感性分别为92.0%(95% CI:0.816,0.933)、92.0%(95% CI:0.764,0.973)、84.0%(95% CI:0.810,0.920),特异性分别为85.0%(95% CI:0.774,0.935)、70.0%(95% CI:0.624,0.825)、85.0%(95% CI:0.811,0.935),AUC分别为0.926(95% CI:0.811,0.976)、0.912(95% CI:0.802,0.796)、0.917(95% CI:0.753,0.962)。

结论

机械通气、多器官衰竭、TLR4、HMGB1、Scr是脓毒症合并AKI患者预后不良的危险因素。

脓毒症是机体因感染出现反应失调造成器官功能障碍,是外科大手术、严重创伤和感染等常见并发症,是重症患者最普遍的死亡原因之一,对患者的生命安全构成严重威[

1-2]。急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)是一种常见临床疾病,是由多种因素引起的短时间内肾功能快速衰减的综合征,其主要致病因素之一为脓毒[3-4]。以往已有较多关于脓毒症与AKI治疗的研[5],但对脓毒症合并AKI患者预后影响因素的研究较为缺乏。Toll样受体4(Toll-like receptor 4, TLR4)作为天然免疫受体,能够刺激趋化因子、炎症因子的分泌以促进炎症反应,对机体炎症程度有重要影[6]。因此,本研究对TLR4水平及影响脓毒症合并AKI患者预后的危险因素进行了分析,以期为脓毒症合并AKI患者的临床治疗提供帮助。

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析萍乡矿业集团有限责任公司总医院2020年7月—2021年7月收治的90例脓毒症合并AKI患者的临床资料。其中,男性47例,女性43例;年龄43~81岁,平均(63.49±5.72)岁;体质量指数(BMI)17~23 kg/m2,平均(20.62±2.08)kg/m2。本研究经医院医学伦理委员会批准(伦理批号:2020-12号)。

1.2 纳入与排标准除

纳入标准:①患者入院后参照《脓毒症的定义、诊断标准、中医证候诊断要点及说明(草案)[

7]确诊为脓毒症,参考《全球肾脏病预后组织(KDIGO)临床实践指南:急性肾损伤[8]确诊为AKI;②年龄≥ 18岁;③患者临床资料信息完整。排除标准:①患者AKI非脓毒症引发;②患者预估生存时间< 3 d;③长期使用免疫抑制药物;④合并恶性肿瘤。

1.3 方法

1.3.1 分组及基本资料收集

根据患者自入院治疗日起1月内的存活情况分为存活组(40例)和死亡组(50例)。收集两组患者的一般资料(性别构成、年龄、BMI、糖尿病史、高血压史、心血管病史、使用血制品、使用激素、机械通气、多器官衰竭)和实验室指标[TLR4、高迁移率族蛋白B1(high mobility group box 1, HMGB1)、血肌酐(serum creatinine, Scr)、平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)]。

1.3.2 TLR4、HMGB1、Scr及MAP检测

所有患者入院后第1天清晨采集空腹静脉血5 mL,2 500 r/min离心15 min分离血清。用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测TLR4、HMGB1水平,用全自动生化分析仪(鲁械注准20192220878,济南汉方医疗器械有限公司)检测Scr水平,试剂盒均购自武汉伊莱瑞特生物科技有限公司,用HBP-1300型医用电子血压计[辽食药监械准字2014第2200162号,注册标准编号:TZB/辽 0939-2013,欧姆龙自动化(中国)有限公司]检测MAP。

1.4 统计学方法

数据分析采用SPSS 22.0统计软件。计量资料以均数±标准差(x±s)表示,比较用t检验;计数资料以构成比或率(%)表示,比较用χ2检验;采用多因素Logistic逐步回归模型;绘制受试者工作特征(ROC)曲线。P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料比较

两组患者的性别构成、年龄、BMI、糖尿病史、高血压史、心血管病史、使用血制品、使用激素、MAP比较,差异无统计学意义(P >0.05);两组患者有无机械通气、是否多器官衰竭及TLR4、HMGB1、Scr水平比较,差异有统计学意义(P <0.05),死亡组行机械通气、多器官衰竭例数占比高于存活组,TLR4、HMGB1、Scr水平高于存活组。见表1

表1  两组一般资料比较
组别n男/女/例年龄 例(%)BMI/(kg/m2x±s糖尿病史 例(%)高血压史 例(%)心血管病史 例(%)使用血制品 例(%)
≥ 60岁< 60岁
存活组 40 22/18 30(75.00) 10(25.00) 20.34±1.18 11(27.50) 29(72.50) 12(30.00) 28(70.00) 8(20.00) 32(80.00) 19(47.50) 21(52.50)
死亡组 50 25/25 34(68.00) 16(32.00) 20.27±1.34 14(28.00) 36(72.00) 16(32.00) 34(68.00) 11(22.00) 39(78.00) 23(46.00) 27(54.00)
t /χ2 0.001 0.530 0.259 0.003 0.042 0.053 0.020
P 0.978 0.467 0.796 0.958 0.839 0.817 0.887
组别使用激素 例(%)机械通气 例(%)多器官衰竭 例(%)

TLR4/

(ng/mL, x±s

HMGB1/

(pg/mL, x±s

Scr/

(umol/L, x±s

MAP/

(mmHg, x±s

存活组 23(57.50) 17(42.50) 16(40.00) 24(60.00) 10(25.00) 30(75.00) 4.37±0.38 11.24±1.13 254.34±20.54 87.33±9.28
死亡组 28(56.00) 22(44.00) 38(76.00) 12(24.00) 24(48.00) 26(52.00) 5.19±0.47 13.37±1.24 288.33±21.19 90.21±9.17
t / χ2 0.020 12.000 5.001 8.939 8.025 6.086 1.473
P 0.887 0.001 0.025 0.000 0.000 0.000 0.144

2.2 影响脓毒症合并AKI患者预后不良的多因素Logistic逐步回归分析

以脓毒症合并AKI患者预后不良为因变量,以单因素分析中差异有统计学意义的变量(机械通气、多器官衰竭、TLR4、HMGB1、Scr)为自变量,进行多因素Logistic逐步回归分析(α=0.05,α=0.10),赋值见表2。多因素Logistic逐步回归分析结果显示:机械通气[O^R=4.219(95% CI:2.851,6.313)]、多器官衰竭[O^R=3.110(95% CI:2.181,4.479)]、TLR4 [O^R=2.122(95% CI:1.846,2.562)]、HMGB1 [O^R=2.321(95% CI:1.918,2.594)]、Scr [O^R=2.703(95% CI:1.287,5.502)]是脓毒症合并AKI患者预后不良的危险因素(P <0.05)。见表3

表2  赋值表
自变量赋值
机械通气 X1 无= 0, 有= 1
多器官衰竭 X5 否= 0, 是= 1
TLR4 X2 < 4.709 ng/mL = 0, ≥ 4.709 ng/mL = 1
HMGB1 X3 < 11.820 pg/mL = 0, ≥ 11.820 pg/mL = 1
Scr X4 < 270.993 μmol/L = 0, ≥ 270.993 μmol/L = 1
预后情况 Y 存活= 0, 死亡= 1
表3  影响脓毒症合并AKI患者预后不良的多因素Logistic逐步回归分析参数
自变量bSbWald χ2PO^R95% CI
下限上限
机械通气 1.461 0.179 56.349 0.000 4.219 2.851 6.313
多器官衰竭 1.119 0.121 34.309 0.000 3.110 2.181 4.479
TLR4 0.748 0.060 71.418 0.000 2.122 1.846 2.562
HMGB1 0.854 0.071 122.590 0.000 2.321 1.918 2.594
Scr 0.971 0.352 6.773 0.008 2.703 1.287 5.502

2.3 TLR4、HMGB1、Scr预测脓毒症合并AKI患者预后的分析价值

ROC曲线分析结果显示,TLR4 ≥ 4.709 ng/mL、HMGB1≥ 11.820 pg/mL、Scr ≥ 270.993 μmol/L是预测脓毒症合并AKI患者预后不良的最佳截断值,TLR4、HMGB1、Scr预测脓毒症合并AKI患者预后不良的敏感性分别为92.0%(95% CI:0.816,0.933)、92.0%(95% CI:0.764,0.973)、84.0%(95% CI:0.810,0.920),特异性分别为85.0%(95% CI:0.774,0.935)、70.0%(95% CI:0.624,0.825)、85.0%(95% CI:0.811,0.935),AUC分别为0.926(95% CI:0.811,0.976)、0.912(95% CI:0.802,0.796)、0.917(95% CI:0.753,0.962)。见表4图1

表4  TLR4、HMGB1、Scr预测脓毒症合并AKI患者预后的效能分析
指标最佳截断值PAUC95% CI敏感性/%95% CI特异性/%95% CI
下限上限下限下限上限下限
TLR4 4.709 ng/mL 0.000 0.926 0.811 0.976 92.0 0.816 0.933 85.0 0.774 0.935
HMGB1 11.820 pg/mL 0.000 0.912 0.802 0.796 92.0 0.764 0.973 70.0 0.624 0.825
Scr 270.993 μmol/L 0.000 0.917 0.753 0.962 84.0 0.810 0.920 85.0 0.811 0.935

图1  TLR4、HMGB1、Scr预测脓毒症合并AKI患者预后的ROC曲线

3 讨论

脓毒症合并AKI是一种病情较重的综合征,若治疗不及时,病情未得到有效控制,患者身体状况极易迅速恶化,严重者甚至需要进行维持性血液透析治疗,提高了患者的病死[

9-10]。有研究表明,脓毒症合并AKI患者的住院病死率接近70%,显著高于非脓毒症AKI患者的住院病死[11]。因此本研究对脓毒症合并AKI患者预后不良的危险因素进行了分析,以期降低患者病死率。

本研究发现,死亡组机械通气、多器官衰竭例数占比明显高于存活组,TLR4、HMGB1、Scr水平也明显高于存活组,说明这些因素可能为脓毒症合并AKI患者预后不良的影响因素。TLR4作为跨膜非催化性蛋白质,是非特异性免疫过程中的重要分子,对非特异性免疫和特异性免疫有连接作用。TLR4能够分辨微生物保守结构分子,在微生物越过机体的皮肤、黏膜等屏障时,能够识别微生物并刺激机体进行免疫应答,刺激机体的炎症反应;HMGB1是一种高度保守的核蛋白,在多种疾病的发病过程中均发挥重要作[

12]。TLR4与HMGB1影响脓毒症合并AKI患者的预后主要是因为TLR4能够激活下游髓样分化因子88信号通路以刺激炎症因子的产生,HMGB1会抑制巨噬细胞的吞噬作用,同时TLR4通路激活还能够与HMGB1结合,进而使核因子κB被激活,诱导炎症反应,增强炎症级联效应,提示TLR4、HMGB1对机体炎症反应具有明显的促进作用,加重脓毒症合并AKI患者的肾脏损伤程度,引发预后不[13]

本研究结果显示,Scr也是影响脓毒症合并AKI患者预后的重要因素。Scr是急性肾衰诊断的重要依据,通常Scr > 133 μmol/L则认为肾脏出现损伤,尽管本研究中纳入患者已明确为AKI,但将其纳入单因素分析中发现死亡患者Scr仍显著高于存活者,提示其除用于诊断肾损伤外,还可作为脓毒症合并AKI预后的评估指标。Scr作为人体肌肉组织代谢产物,主要是由肾小球滤过且不被肾小管吸收,当肾小球的滤过率下降至健康机体水平的1/3时,Scr即出现明显上升,Scr水平能够反映肾功能,Scr水平越高,表示肾小球滤过功能越差,肾脏受损越严重,即患者的病情越严重,预后不良的概率越[

14-15]

脓毒症可导致多器官功能失调,有研究表明,脓毒症合并AKI患者衰竭的器官越多,预后不良的概率越大;或患者衰竭的器官越多,机体维持正常代谢的难度越大,患者多项指标异常、难以维持正常生命体征,从而造成预后不[

16-17]。另外,行机械通气的脓毒症合并AKI患者预后不良的概率更大,主要有以下3个方面原因,①需机械通气的患者原本病情就较重;②正压通气会对患者肾脏组织的神经体液系统(非渗透性血管升压素、肾素血管紧张素等)及血流动力学造成影响,从而加重患者的肾脏损伤程度;③机械通气也会对肺等其他器官造成损伤,刺激机体的炎症反应。因此机械通气与患者的预后密切相[18-19]

为明确脓毒症合并AKI患者预后不良的危险因素,本研究行多因素Logistic逐步回归分析和ROC曲线分析,结果发现,机械通气、多器官衰竭、TLR4、HMGB1、Scr是脓毒症合并AKI患者预后不良的危险因素。

综上所述,机械通气、多器官衰竭及TLR4、HMGB1、Scr水平是影响脓毒症合并AKI患者预后的重要因素,临床治疗时应对上述指标多加关注。

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