慢性阻塞性肺疾病合并肺部感染者病原菌分布及影響因素分析

姜秀春 王德軍 杜卉蓮 張艷梅

【摘要】 目的：觀察慢性阻塞性肺疾病（COPD）合并肺部感染者病原菌分布及感染發生的影響因素。方法：將2018年1-10月盤錦遼油寶石花醫院收治的COPD患者246例作為研究對象，以是否發生肺部感染分為感染組89例和未感染組157例，檢測感染組89例患者病毒及兩組細菌種類及白細胞介素-6（IL-6）、白細胞介素-10（IL-10）、干擾素α、干擾素γ和腫瘤壞死因子α、腫瘤壞死因子β水平，收集兩組基本情況、治療方式等，采用單因素及logistic回歸分析肺部感染的影響因素。結果：89例合并肺部感染的患者中，病毒感染18例（20.22%），細菌感染71例（79.78%），其中革蘭陰性菌48例（53.93%）。病毒感染組血清細胞因子水平均明顯低于細菌感染患者，差異均有統計學意義（P<0.001）。從短期轉歸情況分析，住院天數<7 d患者血清細胞因子水平均低于住院天數≥7 d患者（P<0.001）。從長期轉歸情況分析，生存患者血清細胞因子水平均低于死亡患者（P<0.001）。感染組平均年齡大于未感染組，平均住院時間明顯長于未感染組，合并癥3種及以上患者的構成比例明顯高于未感染組，使用輔助通氣患者構成比例高于未感染組，差異均有統計學意義（P<0.05）。多因素logistic回歸分析顯示，住院時間[OR=16.273，95%CI（12.481，33.027），P=0.031]、合并癥3種及以上[OR=3.362，95%CI（1.680，9.252），P=0.009]、年齡[OR=1.673，95%CI（0.829，4.446），P=0.023]、使用輔助通氣[OR=7.907，95%CI（4.173，16.284），P=0.000]均是COPD合并肺部感染的危險因素。結論：本組COPD合并肺部感染患者以細菌感染為主，以革蘭陰性菌感染最多見，IL、IFN和TNF等細胞因子水平差異較大與不同感染類型有關。住院時間長，呼吸功能差使用輔助通氣，合并癥多的患者易并發肺部感染，提示對合并以上高危因素的患者應重點干預，以降低肺部感染的發生率。

【關鍵詞】 慢性阻塞性肺疾病 肺部感染 病原菌分布 相關血清細胞因子水平

Analysis of Distribution of Pathogenic Bacteria and Influencing Factors in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease and Pulmonary Infection/JIANG Xiuchun， WANG Dejun， DU Huilian， ZHANG Yanmei. //Medical Innovation of China， 2022， 19（06）： -163

[Abstract] Objective： To observe the distribution of pathogenic bacteria and influencing factors in patients with chronic obstructive pulmonary disease （COPD） and pulmonary infection. Method： A total of 246 COPD patients admitted to Panjin Therapeutic Oil Gem Flower Hospital from January 2018 to October 2018 were selected as the research objects， according to whether lung infection occurred， they were divided into 89 cases in the infected group and 157 cases in the uninfected group， the levels of virus in 89 patients with pulmonary infection， bacteria and interleukin-6 （IL-6）， interleukin-10 （IL-10）， interferon α （IFN-α）， interferon γ （IFN-γ）， tumor necrosis factor α （TNF-α） and tumor necrosis factors β （TNF-β） of two groups were detected， the basic information and treatment methods of two groups were collected， univariate and logistic regression were used to analyze the influencing factors of pulmonary infection. Result： Among 89 patients with pulmonary infection， 18 cases （20.22%） were infected by virus， 71 csase （79.78%） were infected by bacteria， among which 48 cases （53.93%） were Gram-negative. The levels of serum cytokines in viral infection group were significantly lower than those in bacterial infection group （P<0.001）. According to the analysis of short-term outcome， the levels of serum cytokines in patients with length of stay <7 d were lower than those in patients with length of stay ≥7 d （P<0.001）. According to the analysis of long-term outcome， the levels of serum cytokines in the survivors patients were lower than those in the dead patients （P<0.001）. The average age of the infected group was older than that of the uninfected group， the average length of stay in hospital was longer than that of the uninfected group， the proportion of the patients withgzslib202204031107

3 or more complications was higher than that of the uninfected group， and the proportion of the patients with assisted ventilation was higher than that of the uninfected group， the differences were statistically significant （P<0.05）. Multivariate logistic regression analysis showed length of stay [OR=16.273， 95%CI （12.481， 33.027）， P=0.031]， three or more types of complications [OR=3.362， 95%CI （1.680， 9.252）， P=0.009]， age [OR=1.673， 95%CI （0.829， 4.446）， P=0.023]， use of assisted ventilation [OR=7.907， 95%CI （4.173， 16.284）， P=0.000] were all risk factors for complicated pulmonary infection. Conclusion： In this group of patients， COPD and pulmonary infection are mainly bacterial infections， among which Gram-negative bacteria infections are the most common， the large differences in levels of cytokines such as IL， IFN and TNF are related to different types of infections. Long hospital stay， poor respiratory function， use assisted ventilation， and patients with many complications are prone to pulmonary infection， suggesting that patients with the above high-risk factors should focus on intervention to reduce the incidence of pulmonary infection.

[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease Pulmonary infection Distribution of pathogenic bacteria Level of related serum cytokines

First-authors address： Panjin Therapeutic Oil Gem Flower Hospital， Liaoning Province， Panjin 124010， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.06.036

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）患者常見發生持續進行性、不完全可逆氣流受限，與有毒氣體及顆粒暴露相關。且經常反復急性發作，使肺功能惡化影響血氣水平，進而產生各種心肺并發癥，加速死亡，目前居全世界致死常見病第4位[1]。以氣流受限、流行發展、不可逆轉、極易加重及反復發作為表現特征，常反復急性發作，伴或不伴呼吸困難等，發生肺功能減退，使肺功能惡化影響血氣水平，進而并發各種心肺并發癥，加速患者的死亡[2-3]。因長期使用抗生素及激素藥物，致耐藥菌增加。而COPD急性加重期多伴肺部感染，短期內可出現咳嗽、咯痰、氣短和/或喘息等癥狀加重，伴或不伴呼吸困難等，發生肺功能減退，且常并發呼吸衰竭，死亡率較高[4]。因診斷及處理方式不同，臨床轉歸相差甚遠，故早期診斷為保證預后的關鍵。基于此針對盤錦遼油寶石花醫院收治的COPD合并肺部感染患者，進行病原菌分布分析，對血清細胞因子水平進行檢測分析，并分析肺部感染發生的危險因素，為臨床患者的治療提供參考依據。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 將2018年1-10月本院收治的COPD患者246例作為研究對象。以是否發生肺部感染分為感染組89例和未感染組157例，診斷標準：符合《2017年GOLD慢性阻塞性肺疾病指南》[5]，感染組患者同時符合“肺部感染診斷標準”。納入標準：確診為COPD患者，感染組患者符合肺部感染診斷標準[6];病程>10年。排除標準：表現呼吸抑制或停止;神志不清、昏迷;心臟類或心血管疾病;肺部結核;精神異常者。再進一步將感染組患者根據病原菌類型不同分為病毒感染組（n=18）和細菌感染組（n=71）。細菌感染組根據革蘭染色結果分為革蘭陽性菌組（n=23）和革蘭陰性菌組（n=48）。根據臨床轉歸將入組患者分為住院天數≥7 d（n=53）和<7 d（n=36）等短期臨床轉歸、生存（n=72）和死亡（n=17）的長期臨床轉歸，各分為兩組進行分析。本研究已經醫院倫理學委員會批準，患者及家屬均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 標本采集與病毒鑒定 采集咽拭子標本并立即送檢。病毒核酸提取：步驟參照高純度病毒總核酸提取試劑盒（瑞士-羅氏公司）說明書提取。病毒類型檢測：參考呼吸道9項病毒熒光標記聚合酶鏈式反應（polymerase chain reaction，PCR）試劑盒（購自常州百代生物有限科技公司）說明書進行，并于美國ABI 7500 PCR儀檢測。gzslib202204031107

1.2.2 標本采集與細菌鑒定 標本采集：未用抗菌藥前，使用生理鹽水漱口2次，無菌痰培養專用杯收集喉嚨深部痰液，革蘭染色涂片30 min內送檢。細菌培養與鑒定方法：接種于血瓊脂平板、中國藍平板和巧克力平板（上海廣銳生物科技有限公司）后置于全自動細菌鑒定儀（BD BACTEC?公司生產，型號為FX40）培養。

1.2.3 以ELISA檢測血清細胞因子 抽取空腹靜脈血5 mL于肝素抗凝管中，以4 000 r/min離心10 min，分離血清于-80 ℃冰箱保存;采用ELISA進行IL-6、IL-10、IFN-α、IFN-γ、TNF-α和TNF-β檢測，試劑盒購自武漢默沙克生物科技有限公司，參照試劑盒說明書進行。

1.3 觀察指標 統計性別、年齡、阻塞性肺疾病全球倡議（Global Initiative for chronic obstructive lungdisease，GOLD）分級、第1秒用力呼氣量（forcedexpiratory volume in the first second，FEV1）（%預測值）、平均住院天數（短期臨床轉歸）和隨訪12個月生存率（長期臨床轉歸）等。

1.4 統計學處理 采用SPSS 19.0軟件對所得數據進行統計分析，計量資料用（x±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內比較采用配對t檢驗;計數資料以率（%）表示，比較采用字2檢驗。以是否發生肺部感染為自變量，單因素分析中有統計學意義的指標為因變量，納入logistic回歸方程，分析COPD發生肺部感染的危險因素。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 病毒感染組與細菌感染組一般資料比較 病毒感染組，男10例，女8例;年齡42～76歲，平均（60.2±13.6）歲。細菌感染組，男44例，女27例;年齡40～75歲，平均（62.6±12.7）歲。病毒感染組與細菌感染組性別、年齡比較，差異均無統計學意義（P>0.05），具有可比性。

2.2 89例合并肺部感染患者病原菌感染分布情況 89例合并肺部感染患者中，病毒感染18例（20.22%），細菌感染71例（79.78%），其中革蘭陰性菌48例（53.93%），見表1。

2.3 不同感染類型患者血清細胞因子水平比較 病毒感染組血清細胞因子水平均明顯低于細菌感染組，差異均有統計學意義（P<0.001），見表2。

2.4 不同轉歸情況患者血清細胞因子水平比較 從短期轉歸情況分析，住院天數<7 d患者血清細胞因子水平均低于住院天數≥7 d患者（P<0.001）。從長期轉歸情況分析，生存患者血清細胞因子水平均低于死亡患者（P<0.001）。見表3。

2.5 肺部感染的影響因素分析 感染組平均年齡大于未感染組，平均住院時間明顯長于未感染組，合并癥3種及以上患者的構成比例明顯高于未感染組，使用輔助通氣患者構成比例高于未感染組，差異均有統計學意義（P<0.05）。兩組性別、COPD分級、吸煙患者構成比例比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。以是否發生肺部感染為自變量，單因素分析中差異有統計學意義的指標為因變量，納入logistic回歸方程，年齡、住院時間長、合并癥3種及以上、使用輔助通氣均是COPD合并肺部感染的危險因素（P<0.05）。見表4、5、6。

3 討論

呼吸科常見病COPD，是全球發病率最高的慢性疾病之一，且在急性發作期時，因肺功能受損，呼吸功能減退，嚴重威脅患者生命安全，因病程較長，反復發作，易出現免疫功能障礙，后至嚴重呼吸衰竭，為致殘、致死重要原因[7]。就目前的臨床流行病學統計研究表明，我國現有2 500萬COPD患者，每年約100萬死亡，1 000萬殘疾，嚴重影響我國人民的生命及生活質量[8]。由于慢性阻塞性肺疾病患者存在氣道阻塞、肺過度充氣和肺泡彈性減退，感染后造成急性發作，預后較差[9]。文獻[10]報道，肺部感染是COPD患者最常見并發癥，由于此類患者在長期疾病的病程中，接受較多的抗生素治療，因此機體出現耐藥可能性較大，因此造成臨床使用抗生素無效，甚至治療難度加大，可并發多重感染、多器官功能衰竭等嚴重致死并發癥。因此對患者疾病的早期診斷及早期正確的用藥及其重要，而對于患者感染類型的確定及預后情況的分析，目前尚無統一定論[11-12]。由于近年，白細胞介素、干擾素和腫瘤壞死因子等被廣泛用于評價感染性疾病，因此本研究旨在快速尋找有效指標，獲得患者預后轉歸影響因素，對癥“下藥”獲得滿意療效。文獻[13-14]報道，選擇慢性阻塞性肺部疾病（COPD）患者為對照組，COPD合并肺部感染為觀察組，結果觀察組血清炎癥因子（TNF-α、IL-6、IL-8、TGF-β）水平顯著高于對照組，觀察組革蘭陰性菌（23.3%）顯著高于對照組（8.8%），而培養陰性（7.0%）明顯低于對照組（26.5%）（P<0.05）。本研究中，89例合并肺部感染患者中，病毒感染18例（20.22%），細菌感染71例（79.78%），其中革蘭陰性菌48例（53.93%）。病毒感染組血清細胞因子水平均明顯低于細菌感染組，差異均有統計學意義（P<0.001）。從短期轉歸情況分析，住院天數<7 d患者血清細胞因子水平均低于住院天數≥7 d患者（P<0.001）。從長期轉歸情況分析，生存患者血清細胞因子水平均低于死亡患者（P<0.001）。

COPD患者由于病程長，病情進展緩慢，多數患者伴有心、肺、肝等慢性器官損傷，大部分患者伴有多種合并癥，造成機體免疫力及多器官功能下降。再加之患者氣道內痰液等分泌物長期聚集難以排出，大大加重了氣道阻滯，住院期間極易發生肺部感染[15-20]，了解肺部感染發生的危險因素對制定有效的干預措施有重要意義。本研究單因素分析顯示，感染組平均年齡大于未感染組，平均住院時間明顯長于未感染組，合并癥3種及以上患者的構成比例明顯高于未感染組，使用輔助通氣患者構成比例高于未感染組，差異均有統計學意義（P<0.05）。進一步logistic回歸分析顯示，年齡、住院時間長、合并癥3種及以上、使用輔助通氣均是COPD合并肺部感染的危險因素（P<0.05）。gzslib202204031107

綜上所述，本組患者COPD合并肺部感染以細菌感染為主，而其中以革蘭陰性菌感染最多見，IL、IFN和TNF等細胞因子水平差異較大與不同感染類型有關。而因醫院情況不同，收治患者不同，細菌分布情況亦不盡相同，因此在臨床工作中，應加強對感染患者的細菌培養與藥敏試驗，明確患者感染情況，進行針對性的治療，提升臨床治療效果。同時住院時間長，呼吸功能差使用輔助通氣，合并癥多的患者易并發肺部感染，提示對合并以上高危因素的患者應重點干預，以降低肺部感染的發生率。

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