铁死亡与脓毒症引起的心肌损伤：一项前瞻性临床研究

《BMC Infectious Diseases》：Ferroptosis and sepsis-induced myocardial injury: a prospective clinical study

　　

摘要

背景

脓毒症诱导的心肌损伤是一种常见且严重的脓毒症并发症，会导致死亡率上升，但其潜在机制尚未完全明确。铁死亡是一种依赖于铁、由脂质过氧化和氧化应激引发的调控性细胞死亡形式，在脓毒症心肌病的临床前模型中已被证实与其相关。然而，人类方面的临床证据仍然有限，相关生物标志物的特异性也需要谨慎解读。

方法

这项前瞻性观察研究于2025年1月至6月期间纳入了180名入住ICU的脓毒症患者（91例患有SIMI，89例未患）。在患者入院24小时后检测了血清中的铁死亡相关生物标志物，包括丙二醛、脂质过氧化产物、谷胱甘肽、活性氧以及亚铁离子。通过接收者操作特征曲线评估其诊断性能，并通过多变量逻辑回归分析，在调整临床混杂因素后确定独立预测因子。

结果

结论

反映全身性氧化应激和铁代谢紊乱的铁死亡相关生物标志物水平升高与SIMI存在显著关联，其中亚铁离子可作为独立的预测因子。这些生物标志物除了具备传统心脏标志物的诊断价值外，还能提供额外信息，但它们并非专门用于识别铁死亡这种调控性细胞死亡机制，更可能反映了严重脓毒症状态下更广泛的氧化还原失衡状况。这些研究结果为探索针对铁代谢和氧化应激的干预策略以改善脓毒症相关的心脏功能障碍提供了依据。

背景

脓毒症诱导的心肌损伤是一种常见且严重的脓毒症并发症，会导致死亡率上升，但其潜在机制尚未完全明确。铁死亡是一种依赖于铁、由脂质过氧化和氧化应激引发的调控性细胞死亡形式，在脓毒症心肌病的临床前模型中已被证实与其相关。然而，人类方面的临床证据仍然有限，相关生物标志物的特异性也需要谨慎解读。

方法

这项前瞻性观察研究于2025年1月至6月期间纳入了180名入住ICU的脓毒症患者（91例患有SIMI，89例未患）。在患者入院24小时后检测了血清中的铁死亡相关生物标志物，包括丙二醛、脂质过氧化产物、谷胱甘肽、活性氧以及亚铁离子。通过接收者操作特征曲线评估其诊断性能，并通过多变量逻辑回归分析，在调整临床混杂因素后确定独立预测因子。

结果

与未患SIMI的组相比，患有SIMI的患者铁死亡相关指标出现显著变化（所有指标的P值均小于0.001）：丙二醛、脂质过氧化产物、活性氧及亚铁离子水平升高，而谷胱甘肽水平则降低。ROC分析显示，这些指标对SIMI具有中度到良好的诊断鉴别能力（AUC值为0.746–0.825），其中亚铁离子的AUC值最高（0.825），其次是活性氧（0.793）和丙二醛（0.787）；这些指标的诊断效果优于BNP，但低于cTnI。多变量逻辑回归分析表明，亚铁离子是唯一的独立铁死亡相关预测因子，另外还有cTnI和APACHE II评分。完整模型的诊断鉴别能力优异（AUC值为0.989），且校准情况良好（Hosmer-Lemeshow检验的P值为0.935）。

结论

反映全身性氧化应激和铁代谢紊乱的铁死亡相关生物标志物水平升高与SIMI存在显著关联，其中亚铁离子可作为独立的预测因子。这些生物标志物除了具备传统心脏标志物的诊断价值外，还能提供额外信息，但它们并非专门用于识别铁死亡这种调控性细胞死亡机制，更可能反映了严重脓毒症状态下更广泛的氧化还原失衡状况。这些研究结果为探索针对铁代谢和氧化应激的干预策略以改善脓毒症相关的心脏功能障碍提供了依据。