超声心动图指标联合血清ARG1、G6PD在脓毒症患儿预后评估中的价值*

吕兴锟,侯跃会,杨云飞,王梦莹

河北省第七人民医院/河北中医药大学第二附属医院超声科,河北保定 073000

脓毒症是由感染引起的全身炎症反应及多器官功能障碍综合征,多发于严重烧伤、创伤、严重手术后[1]。儿童由于机体免疫功能低下,抵抗力差,为脓毒症的高发群体,而且发生脓毒症后,患儿病情进展迅速,短期内易造成心、肺等其他脏器功能障碍,存在较高的致残率和致死率,其中合并心功能障碍的患者病死率可达70%[2-3]。心肌损伤加重可导致心功能不全,甚至引起脓毒症休克[4],因此及早对脓毒症患儿心肌损伤情况进行有效评估和治疗对提高患儿生存率具有重要意义。超声心动图能够很好地对心功能进行评价,有着无创、操作便利等优点,在脓毒症患儿心功能评估中具有较高的价值[5]。重组人精氨酸酶1(ARG1)是器官损伤后参与免疫应答的炎症标志物,主要表达于外周血免疫细胞,在脓毒症休克患者中呈高表达[6]。葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G6PD)与人溶血功能密切相关,当G6PD缺乏时红细胞容易出现溶血状态,机体免疫功能下降,易发生感染[7]。既往研究表明,ARG1、G6PD表达均与脑卒中的发生、发展密切相关[8-9]。基于此,本研究旨在探究超声心动图指标联合血清ARG1、G6PD在脓毒症预后评估中的价值,为脓毒症患儿的临床诊治提供参考。

1 资料与方法

1.1一般资料 将2022年5月至2023年6月本院收治的116例脓毒症患儿纳入研究作为脓毒症组,其中男63例、女53例,年龄1～8岁、平均(4.25±0.85)岁。根据脓毒症病情[10]将患儿进一步分为一般脓毒症组(52例)、严重脓毒症组(38例)和脓毒症休克组(26例)。纳入标准:(1)符合脓毒症相关诊断标准[11];(2)临床资料完整;(3)入院时间<24 h。排除标准:(1)合并其他部位感染;(2)存在先天性心脏疾病及免疫缺陷;(3)合并恶性肿瘤;(4)存在血液系统疾病;(5)近期接受过免疫治疗。另选取同期于本院进行健康体检的116例健康者作为对照组,其中男59例、女57例,年龄1～9岁、平均(4.35±0.78)岁。脓毒症组和对照组性别构成、年龄等一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。纳入研究患儿监护人均对本研究知情同意并签署知情同意书。本研究经本院医学伦理委员会批准。

1.2方法

1.2.1超声心动图检查 使用Philips EPIQ 7C型彩色多普勒超声仪对纳入研究者进行超声检查。受试者取仰卧位,对心脏部位进行扫描检查,测定受试者左心室射血分数(LVEF)、左室舒张末内径(LVEDD)、左室舒张末容积(LVEDV)及二尖瓣舒张早期血流峰值速度(E),以上参数重复测量3次以减少误差。超声检查均由同一位具有多年工作经验的超声医师进行。

1.2.2血清ARG1、G6PD水平检测 抽取脓毒症患儿入院次日清晨及对照组儿童体检当天空腹肘静脉血5 mL,以3 000 r/min离心15 min并分离血清。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清ARG1、G6PD水平。检测试剂盒购自武汉华美生物工程有限公司。

1.2.3预后评估 根据脓毒症患儿住院治疗28 d的预后情况进行分组。预后良好主要包括病情有所改善,生命体征稳定;器官功能恢复;感染症状缓解甚至消失;血流动力学稳定且组织灌注正常。将出现以上情况的患儿作为预后良好组(84例)。预后不良主要有治疗后病情加重,生命体征不稳定;多器官功能衰竭;感染症状加重;血流动力学不稳定,组织灌注不足;死亡。将出现以上情况的患儿作为预后不良组(32例)。

2 结 果

2.1脓毒症组与对照组超声心动图指标及血清ARG1、G6PD水平比较 与对照组比较,脓毒症组LVEF、E、G6PD降低,LVEDD、LVEDV、ARG1升高,差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 两组超声心动图指标及血清ARG1、G6PD水平比较

2.2不同病情程度脓毒症患儿超声心动图指标及血清ARG1、G6PD水平比较 不同病情程度脓毒症患儿超声心动图指标(LVEF、LVEDD、LVEDV、E)及血清ARG1、G6PD水平比较,差异均有统计学意义(P<0.05),而且随着病情程度的增加,LVEF、E、G6PD水平逐渐降低(P<0.05),LVEDD、LVEDV、ARG1水平逐渐升高(P<0.05),见表2。

表2 不同病情程度脓毒症患儿超声心动图指标及血清ARG1、G6PD水平比较

2.3不同预后脓毒症患儿超声心动图指标及血清ARG1、G6PD水平比较 与预后良好组比较,预后不良组脓毒症患儿LVEF、E、G6PD水平均降低(P<0.05),LVEDD、LVEDV、ARG1水平均升高(P<0.05),见表3。

表3 不同预后脓毒症患儿超声心动图指标及血清ARG1、G6PD水平比较

2.4超声心动图指标联合血清ARG1、G6PD对脓毒症患儿预后不良的预测价值 ROC曲线分析显示,超声心动图指标及血清ARG1、G6PD水平检测对脓毒症患儿预后不良均具有一定预测价值,超声心动图指标联合血清ARG1、G6PD预测脓毒症患儿预后不良的灵敏度为84.4%,特异度为83.2%。见表4和图1。

图1 超声心动图指标联合血清ARG1、G6PD水平预测脓毒症患儿预后不良的ROC曲线

3 讨 论

脓毒症是儿科常见的危急重症之一,是创伤、手术后感染的常见并发症,患儿多表现为持续发热、心动过速、食欲差、低血压、精神状态差等[12],而且随着病情的持续进展将发展为脓毒症休克,多器官功能衰竭,严重影响患儿生命健康[13]。近年来,随着医学技术的迅速发展及对脓毒症的深入探究,针对脓毒症引起的多器官功能损害的支持治疗取得良好进展,但该病仍具有较高的病死率[14]。由于脓毒症无特异的临床症状,作为诊断“金标准”的血培养存在周期长、假阴性率高等缺点[15],探寻新的灵敏度高、特异性强的诊断方法,对脓毒症的早期诊断及预后判断至关重要。

心脏是脓毒症发生时最易受损的靶器官之一。心肌抑制已被证明与脓毒症疾病进展密切相关,因此对脓毒症患儿心功能进行评估对于患儿的病情判断具有重要意义。既往研究发现,心肌损伤及心功能障碍是患儿死亡的危险因素[16]。LVEF是评估左心室收缩功能常用指标,LVEDD、LVEDV、E均是评价左室舒张功能的灵敏指标,因此应用超声心动图指标对脓毒症患儿心功能进行评估可在一定程度上预测患儿预后,指导临床治疗[17]。本研究结果显示,脓毒症患儿LVEF、E水平明显低于对照组,LVEDD、LVEDV水平明显高于对照组,提示脓毒症患儿存在心肌功能受损。进一步分析显示,随着脓毒症病情的进展,LVEF、E水平逐渐降低,LVEDD、LVEDV水平逐渐升高,这可能是由于随着患儿病情的进展,炎症因子水平升高,使心脏负荷在一定程度上增加,进而使心肌损伤进一步加重,从而对患儿心脏收缩及舒张功能产生影响。因此,当脓毒症患儿出现心功能障碍时,提示病情加重,临床医师应及时采取相应手段进行干预或治疗。此外,与预后良好组相比,预后不良组患儿LVEF、E水平降低,LVEDD、LVEDV水平升高,提示心功能与脓毒症患儿预后有关。然而新生儿心率快,在进行超声检查时对操作者要求较高,检查结果的报告具有一定主观性,因此用超声心动图指标预测患儿预后的特异性较差,可联合生物学指标进行预后评估。

ARG1为M2型巨噬细胞释放的一种稳定性亲水蛋白,具有抗炎和促进组织修复等功能,ARG1合成的鸟氨酸可以分解为多胺进而介导细胞增殖、创伤和愈合[18]。既往研究显示,ARG1在炎症过程中保持非常高的活性,而且对免疫具有很强的抑制作用,进而使脓毒症患者出现预后不良[19]。本研究结果显示,脓毒症患儿血清ARG1水平明显高于对照组,而且随着脓毒症患儿病情的进展,ARG1水平逐渐升高,提示ARG1参与脓毒症的发生、发展。可能是由于随着病情的进展,脓毒症患儿体内炎症反应加剧,免疫系统释放了更多的ARG1来发挥抗炎和促进组织修复的作用。

G6PD是磷酸戊糖限速酶,严重缺乏G6PD将引发粒细胞功能障碍和继发感染,而且缺乏G6PD的重度创伤患者发生严重炎症反应的风险增加[20]。本研究中发现了同样的趋势,在脓毒症患儿中,G6PD水平明显降低,而且随着脓毒症患儿病情的进展,G6PD水平逐渐降低,提示G6PD参与脓毒症的发生、发展,血清G6PD水平越低,患儿体内炎症反应越强,进而促进病情进展。与预后良好组相比,预后不良组患儿血清ARG1水平明显升高,G6PD水平明显降低,提示血清ARG1、G6PD与脓毒症患儿预后有关。ROC曲线分析显示,超声心动图指标联合血清ARG1、G6PD预测脓毒症患儿预后不良具有较高的灵敏度和特异度,提示超声心动图指标联合血清ARG1、G6PD对脓毒症患儿预后不良具有较高的预测价值。

综上所述,脓毒症患儿LVEF、E、G6PD水平明显降低,LVEDD、LVEDV、ARG1水平明显升高,而且超声心动图指标联合血清ARG1、G6PD对脓毒症患儿预后不良具有较高的预测价值。然而本研究纳入的样本量有限且为单中心实验,具有一定的局限性,未来仍需扩大样本量,进行多中心、前瞻性的研究来证实本研究的结论。