王鳳玲, 李利娟, 唐燕玉, 冉學軍, 蔣蜀梅
(1.四川大學華西廣安醫院 感染科, 四川 廣安 638000; 2.四川大學華西廣安醫院 呼吸內科, 四川 廣安 638000; 3.四川大學華西廣安醫院 骨科, 四川 廣安 638000)
肺部感染是老年患者急診和住院的主要原因[1],主要為病原菌感染,但臨床對病原菌分離率較低[2]。臨床根據患病環境將肺部感染分為社區獲得性感染和醫院獲得性感染[3],且對于需要氣管插管治療的重癥患者而言,醫院獲得性感染的肺部浸潤性陰影還可能來自于其他非感染因素,因此臨床采用病原學診斷的方式缺乏特異性,尋找相關生化標志物輔助診斷肺部感染類型變得尤為重要[4]。近年來,隨著纖維支氣管鏡技術的不斷發展,通過肺泡灌洗液獲得病原標本的方法較傳統血清學標本的敏感性更高[5]。可溶性髓樣細胞觸發受體-1(soluble triggering receptors expressed on myeloid cells-1,sTREM-1)和高遷移率族蛋白B1(high mobility group box 1 protein,HMGB1)均屬于免疫細胞的表達產物,可通過參與炎癥反應而加重感染[6-7],關于血清標本中sTREM-1、HMGB1與肺部感染發病的關系已有報道[8],但對其在肺泡灌洗液中的水平及其與病情嚴重程度等的研究較少。因此,本研通過探討sTREM-1、HMGB1兩種標志物在獲得性肺部感染老年患者肺泡灌洗液及血清中的表達及臨床意義,為臨床治療提供參考。
選取2017年6月—2020年6月收治的103例獲得性肺部感染老年患者作為觀察組。納入標準:(1)符合《中國成人醫院獲得性肺炎與呼吸機相關性肺炎診斷和治療指南(2018年版)》[9]及《社區獲得性肺炎診斷和治療指南》[10]中有關醫院獲得性肺部感染及社區獲得性肺部感染的診斷標準者;(2)年齡60~95歲;(3)患者本人或家屬對本研究目的和意義知情并同意。排除標準:(1)治療前確診合并惡性腫瘤、肺栓塞、活動性肺結核者;(2)病原學檢查以非細菌感染為主及艾滋病感染者;(3)近期有服用激素、免疫抑制劑等藥物治療史者;(4)合并嚴重心律失常、心肌缺血等疾病者;(5)免疫功能低下、凝血功能異常者;(6)藥物中毒或酮癥酸中毒患者。選擇同期60例體檢無肺部感染的健康老年人作為對照組。
1.2.1臨床資料收集 收集觀察組患者入院時、對照組體檢當日的病歷資料:包括姓名、性別、白細胞介素-10(interleukin-10,IL-10)、降鈣素原(procalcitonin,PCT)、C-反應蛋白(C-reactive protein,CRP)、凝血酶原時間(prothrombin time,PT)、凝血酶時間(thrombin time,TT)、活化部分凝血活酶時間(activated partial thromboplastin time,APTT)、纖維蛋白原(fibrinogen,FIB)、白細胞計數(white blood cell count,WBC)、血小板(platelet,PLT)水平。
1.2.2肺泡灌洗液采集 采用纖維支氣管鏡行支氣管肺泡灌洗術或機械通氣的氣道管理,觀察組于入院第1天進行肺泡灌洗,對照組于體檢當日實施1次支氣管鏡及標本采集,注入無菌生理鹽水100 mL,負壓下回收右肺中葉或左肺舌葉的灌洗液裝至無菌硅膠塑料瓶中,過濾黏液后一部分用于細菌培養及藥敏試驗,另外一部分以1 800 r/min離心10 min后取上清于-80 ℃保存待測。
1.2.3血清標本采集 觀察組入院第1天,對照組于體檢當日采集空腹外周靜脈血5 mL,室溫放置10~20 min, 3 000 r/min離心20 min,收集上清, -20 ℃保存待用。
1.2.4sTREM-1和HMGB1水平檢測 取采集的肺泡灌洗液及血清樣本,采用酶聯免疫吸附法測定sTREM-1、HMGB1水平,試劑購自上海將來實業股份有限公司及上海瑞番生物科技有限公司。
1.2.5分組 記錄觀察組患者入院當天的臨床肺部感染評分(clinical pulmonary infection score,CPIS),該評分包括體溫、WBC計數、分泌物、氣體交換指數及X線胸片浸潤影5個維度,每個維度以0~2分為計分標準,總分0~10分,評分<6分納入輕癥組,評分≥6分納入重癥組;比較2組患者肺泡灌洗液及血清sTREM-1、HMGB1水平,采用Spearman相關分析觀察組患者肺泡灌洗液及血清sTREM-1、HMGB1水平與肺部感染嚴重程度的關系。

2組受試者年齡、性別、TT比較,差異無統計學意義(P>0.05),觀察組患者IL-10、PCT、CRP、PT、APTT、FIB、WBC計數及PLT水平高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組被檢者基線資料比較
結果顯示,觀察組患者肺泡灌洗液及血清中sTREM-1、HMGB1水平明顯高于對照組,差異有統計學意義(P<0.001)。見表2。

表2 2組每個維度肺泡灌洗液及血清中sTREM-1、HMGB1水平
ROC曲線結果顯示,單獨檢測肺泡灌洗液及血清sTREM-1、HMGB1水平均可作為診斷獲得性肺部感染的效能指標(P<0.05)。見表3及圖1。

表3 肺泡灌洗液及血清sTREM-1、HMGB1水平對獲得性肺部感染的診斷效能

圖1 肺泡灌洗液及血清中sTREM-1、HMGB1水平對獲得性肺部感染的診斷的ROC曲線
以CPIS作為肺部感染嚴重程度評估標準,將觀察組患者分為輕癥組76例和重癥組27例,結果顯示,重癥組患者肺泡灌洗液及血清中sTREM-1、HMGB1水平明顯高于輕癥組患者,差異有統計學意義(P<0.01)。見表4。

表4 不同肺部感染嚴重程度亞組間sTREM-1、HMGB1水平比較
Spearman相關分析結果顯示,獲得性肺部感染老年患者肺泡灌洗液及血清中sTREM-1、HMGB1水平與肺部感染嚴重程度均存在正相關關系(P<0.05)。見表5。

表5 肺泡灌洗液及血清中sTREM-1、HMGB1水平與肺部感染嚴重程度的相關性
呼吸系統疾病是造成60歲以上老年人群死亡的主要病因[11]。獲得性肺部感染老年患者多合并其他慢性疾病,導致病情危重且進展迅速,但臨床表現卻不典型,較易錯過最佳治療時間[12]。我國針對獲得性肺部感染缺乏早期高準確度、高敏感度的病原學診斷方法,使得經驗性治療較多,影響患者病情[13]。因此,尋找生物學指標評估老年獲得性肺部感染的發病及病情嚴重程度具有重要意義。
既往針對獲得性肺部感染血清學指標診斷的研究較多。本研究考慮患者多行纖維支氣管鏡或機械通氣治療,對氣管肺泡進行灌洗的同時可采集黏膜表面的滲液,做免疫學及微生物學檢查,而檢測肺泡灌洗液中的指標水平對患者病情的評估價值因操作繁瑣等問題尚缺乏報道。肺泡灌洗液中指標檢查較傳統痰液受外界因素影響較小,其結果準確性更高,對疾病的治療及診斷具有指導意義[14]。本研究結果顯示,獲得性肺部感染老年患者肺泡灌洗液及血清sTREM-1、HMGB1水平明顯高于對照組,且ROC曲線顯示檢測其水平可作為診斷獲得性肺部感染的效能指標。分析原因可能為肺部感染患者機體遭受外界病原菌侵襲后,強烈的氧化應激反應可導致炎癥因子大量釋放,而sTREM-1作為促炎因子的一種,在此情況下由中性粒細胞及巨噬細胞等分泌,加重炎癥反應。再者,HMGB1同樣是晚期炎癥介質的一種,在肺部感染后起到促炎效果,加重組織損傷。
病原菌入侵機體后可誘發炎癥反應的產生,也可通過血液循環進入機體循環,造成肺組織損傷,因此,檢測血清及肺泡灌洗液中的炎癥因子指標對肺部感染病情的評估均具有一定意義。本研究結果顯示,獲得性肺部感染老年患者隨著病情的加重,其肺泡灌洗液及血清中sTREM-1、HMGB1水平明顯升高,且相關性分析發現,其水平變化與肺部感染嚴重程度均存在正相關性關系。曾云等[15]發現,血清sTREM-1、HMGB1水平與老年肺炎患者病情嚴重程度具有正相關性,且還可作為預測高危患者死亡風險的效能指標,與本研究結論相似。究其根本,sTREM-1是髓系細胞觸發受體-1的分泌亞型,肺部感染后大量釋放,并參與炎性反應的級聯放大及膿毒癥的發生。該指標廣泛表達于皮膚、肺組織等中,重癥患者細菌及真菌引起的感染性炎癥反應較輕癥患者更強,局部激活明顯,在中性粒細胞、單核細胞等表達并釋放在肺泡液及血液中,從而加重局部炎癥反應,加重病情,形成惡性循環。HMGB1作為炎癥介質的一種,具有高遷移能力,在機體遭受病原菌感染后,肺組織淋巴細胞被激活,上皮細胞及巨噬細胞等分泌HMGB1,并通過血液擴散,參與局部及全身性炎癥反應的病理過程。另外,引起肺部感染患者體內炎癥反應的因素較多,可能與急性創傷、感染、梗死等有關,均可在一定程度上引起指標變化[16]。因此,臨床早期評估應綜合多種方法途徑,達到全面評估,從而為其制定個體化的治療方案,從根本上促進預后。本研究不足之處在于,因樣本量、地區、觀察時間等限制等,尚不知對結果是否存在影響,有待后期進一步研究。
綜上所述,獲得性肺部感染老年患者肺泡灌洗液及血清中sTREM-1、HMGB1水平明顯升高,且水平變化與肺部感染嚴重程度存在正相關性關系。提示sTREM-1、HMGB1可能參與獲得性肺部感染發病及進展,檢測其肺泡灌洗液及血清水平可作為臨床早期診斷的重要指標。