髓系細胞觸發受體-1、降鈣素原分別聯合臨床肺部感染評分對呼吸機相關性肺炎的診斷價值

梅凱 王國祥

呼吸機相關性肺炎(ventilator associated pneumonia, VAP)是危重癥患者機械通氣時最常見的并發癥和感染性疾病[1]。國外流行病學數據顯示[2-3]，ICU患者VAP的發生率約為2.5%～40.0%，我國調查顯示[4-5]，ICU機械通氣患者中VAP的發生率約為9.7%～48.4%，病死率高達21.2%～43.2%。因此，VAP的早期診斷對重癥患者的治療及預后具有重要意義。降鈣素原(Procalcitonin, PCT)是臨床上常用的診斷感染性疾病生物學指標，具有較高的靈敏度和特異度，且與肺部感染密切相關[6]。髓系細胞表達的觸發受體1(triggering receptor expressed on myeloid cells-1,TREM-1)近年來被廣泛用于感染的早期輔助診斷[7]。肺部感染評分(Clinical pulmonary infection score,CPIS)主要根據臨床癥狀、實驗室以及影像學指標來評估肺部感染情況[8]。本研究通過前瞻性動態監測機械通氣患者TREM-1、PCT及CPIS，探討TREM-1、PCT分別聯合CPIS在VAP早期診斷中臨床價值。

資料與方法

一、研究對象

選取2020年1月5月成都市第五人民醫院重癥監護病房(ICU)收治的氣管插管或氣管切開接受有創機械通氣治療的156例住院患者作為研究對象。納入標準：① 年齡>18歲；② 符合機械通氣的指征；③ 機械通氣時間>48 h；④ VAP組的診斷符合中華醫學會呼吸病學分會感染學組制定的VAP診斷標準[1]；⑤ 臨床資料完整、可評價。排除標準：① 機械通氣已有嚴重感染者；② 合并有心、肝、腎等重要臟器功能不全者；③ 孕婦、哺乳期婦女、惡性腫瘤、精神性疾病、免疫系統疾病者。本研究通過醫院倫理委員會的審批，患者及家屬知情同意均已獲得。

二、研究方法

1 分組方法 以重癥患者接受機械通氣后是否發生VAP為判定標準，將156例重癥住院患者分VAP組(66例)和非VAP組(90例)。

2 資料收集 收集患者的一般資料(包括性別、年齡等)、生命體征(體溫、心率、呼吸頻率、氧合指數、平均動脈壓等)、血常規、生化指標等。

3 血液樣本收集及處理 重癥患者入住ICU行機械通氣后的第1 d、第3 d和第7 d采用EDTA抗凝管收集外周血5 mL，并于1 h內離心處理將血漿放置于-20 ℃冰箱低溫保存待測。采用酶聯免疫雙抗體夾心法半定量檢測患者血清TREM-1和PCT水平，試劑盒由上海恒遠生物科技有限公司提供，實驗過程嚴格按照試劑盒說明進行操作。

4 CPIS評分 采用美國胸科協會(ATS)和美國感染病協會(IDSA)共同制定的CPIS評分量表分別在患者機械通氣后的第1 d、第3 d和第7 d進行CPIS評分，分別由兩位主治醫師獨立評分后取平均值。量表總分0-12分，評分越高，說明病情越嚴重。

三、統計分析

應用SPSS 22.0對數據資料進行統計學分析，對滿足正態分布的定量資料采用均數±標準差(mean±sd)進行統計描述，組間比較采用獨立樣本的t檢驗；采用重復測量方差分析對各指標隨時間的動態變化進行分析；計數資料采用率百分比(%)進行描述，組間比較采用χ2檢驗。對血清TREM-1、PCT和CPIS評分及其聯合診斷繪制受試者工作特征曲線(ROC)，計算各指標診斷的敏感度、特異度、最佳臨界值及曲線下面積(AUC)。以P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

一、兩組患者一般資料比較

本研究共納入符合條件的研究對象156例，其中，66例患者被診斷為VAP，男性36例、女性30例，平均年齡(58.7±12.8)歲；未診斷VAP的患者90例，其中，男性46例、女性44例，平均年齡(60.8±13.2)歲。兩組患者性別構成、平均年齡之間差異無統計學意義，具有可比性。行機械通氣前兩組患者的體溫、氧合指數差異無統計學意義(均P>0.05)；兩組患者的白細胞計數、TREM-1水平、PCT水平和CPIS評分之間差異均有統計學意義(均P<0.05)(見表1)。

表1 兩組患者機械通氣前一般資料比較

二、兩組患者TREM-1水平、PCT水平和CPIS評分的動態變化

對兩組患者TREM-1水平進行重復測量方差分析顯示：時間效應、處理效應和交互效應均有統計學意義(F時間=135.684,P<0.001;F處理=577.117,P<0.001;F交互=62.408，P<0.001)，表明兩組患者的TREM-1水平隨著時間的變化，均呈上升趨勢，兩組的TREM-1總體水平存在差異，VAP組高于非VAP組。

對兩組患者PCT水平進行重復測量方差分析顯示：時間效應、處理效應和交互效應均有統計學意義(F時間=35.129,P<0.001;F處理=158.284,P<0.001;F交互=31.220，P<0.001)，表明兩組患者的PCT水平隨著時間的變化，均呈上升趨勢，兩組的PCT總體水平存在差異，VAP組高于非VAP組。

對兩組患者CPIS評分進行重復測量方差分析顯示：時間效應、處理效應和交互效應均有統計學意義(F時間=14.445,P<0.001;F處理=148.629,P<0.001;F交互=4.968，P=0.008)，表明兩組患者的CPIS評分隨著時間的變化，均呈上升趨勢，兩組的CPIS評分總體水平存在差異，VAP組高于非VAP組(見表2、圖1)。

表2 兩組患者TREM-1水平、PCT水平和CPIS評分的動態變化

三、TREM-1、PCT及分別聯合CPIS評分診斷VAP效能的ROC曲線分析

應用ROC曲線檢驗TREM-1、PCT及分別聯合CPIS評分早期診斷VAP的臨床價值，TREM-1、PCT和CPIS評分的最佳截斷值(cut-off points)分別為4.8、1.7和4.5，AUC、靈敏度、特異度(見表3、圖2)。

圖1 兩組患者TREM-1、PCT和CPIS評分的動態變化 A：TREM-1，B：PCT，C：CPIS評分

表3 TREM-1、PCT及分別聯合CPIS評分對VAP的診斷效能

圖2 TREM-1、PCT及分別聯合CPIS評分診斷VAP效能的ROC曲線

討 論

呼吸機相關性肺炎(VAP)是我國最為常見的醫院內獲得性感染，是ICU重癥患者機械通氣后的常見并發癥，由于VAP的早期診斷和治療較為困難，其病死率可達21.2%～43.2%。但是VAP的診斷存在較大的困難，尤其是早期診斷，而目前VAP診斷的金標準仍為組織病理學炎癥反應及肺活檢微生物培養，但臨床的可操作性和時效性較差，容易延誤病情、錯過最佳治療時機。而依靠臨床標準診斷VAP的特異性較低，本組資料中VAP組與非VAP組兩組患者的體溫、氧合指數等指標之間無統計學差異，也說明單獨依靠臨床標準進行診斷，缺乏特異性。故近年來，臨床嘗試使用血清學檢查聯合量表評分等方式評估早期VAP發生情況，以實現早期及早診治VAP，改善患者預后的目的[9-10]。

髓系細胞表達的觸發受體-1(TREM-1)是一種新的免疫球蛋白超家族受體成員，其選擇性表達在單核細胞和中性粒細胞上，在炎癥反應的過程中起著增強和放大的作用。近年來TREM-1參與VAP早期診斷的研究發現，以TREM-1≥5pg/mL作為臨界值診斷VAP的靈敏度和特異度，分別為98%和90%[11]。降鈣素原(PCT)作為一種評估細菌性感染的炎性指標，在機體發生感染后PCT逐漸升高，在感染控制后逐漸恢復正常的一個動態變化過程[12]。本研究中VAP和非VAP患者的PCT水平隨著時間的變化，均呈上升趨勢，兩組的PCT總體水平存在差異，VAP組高于非VAP組。因此PCT可作為機械通氣后VAP的早期診斷指標，研究證實[13]，血清PCT水平對VAP的診斷具有較高的靈敏度和特異度，但在不同的研究中PCT的診斷效能水平存在一定的差異。肺部感染評分(CPIS)由美國胸科協會(ATS)和美國感染病協會(IDSA)在其共同頒布的VAP診斷指南中提出，主要根據臨床癥狀等協助診斷肺部感染，其操作較為簡單、方便，但是存在靈敏度和特異度低，診斷效能不高的問題[14]。

本研究結果顯示，ICU重癥患者在行機械通氣后，全部患者的血清TREM-1、PCT和CPIS評分均較機械通氣前上升，且VAP組明顯高于非發生VAP患者。說明合并VAP可引起患者炎癥指標升高，并使病情惡化，從而引起血清TREM-1、PCT生物標志物升高以及反應肺部感染情況的CPIS評分升高[15-16]。單獨使用某一生物學指標或評分進行VAP診斷時可能在靈敏度或特異度上存在一定的缺陷[17]，本研究在單獨應用基礎上進行了聯合診斷。本組資料中，血清TREM-1、PCT和CPIS評分在診斷VAP的AUC分別為0.977、0.907和0.922，以血清TREM-1的診斷效能最高。而TREM-1+CPIS評分和PCT+CPIS評分聯合診斷VAP的AUC分別為0.976和0.944，均明顯高于3項指標的單獨應用。同時發現TREM-1+CPIS評分診斷VAP的靈敏度和特異度較3項指標的單獨應用以及PCT+CPIS評分的更高，PCT+CPIS評分診斷VAP時的靈敏度明顯提高，但是特異度無明顯變化。提示TREM-1+CPIS評分對VAP早期診斷的應用價值高于PCT+CPIS評分。

綜上所述，TREM-1尤其是TREM-1+CPIS評分對機械通氣患者早期診斷VAP具有優勢，本研究進一步證實了TREM-1+CPIS評分對評估VAP具有更高的診斷效能。