仲偉喜, 楊焱平, 黃冠東, 楊開超, 黃劍吟, 吳 蔚, 封啟明
(上海交通大學附屬第六人民醫院 急診醫學科, 上海, 200233)
開放性骨折是長期困擾人類生命健康的嚴重問題, 20世紀抗生素的發現和以沖洗及固定為目的損傷控制性外科手術的應用使其病死率降低。在此之前,截肢通常被認為是一種挽救生命的外科治療,能夠避免出血、感染和隨后出現的膿毒癥[1]。傷口軟組織感染是開放性損傷患者最常見的并發癥之一, Gustilo-Anderson分型常被用于預測開放性骨折患者傷口感染的發生率, Ⅲ型患者感染率為7%~50%[2]。創傷后早期單核巨噬細胞開始分泌炎性因子,促炎因子釋放后進一步觸發免疫細胞分泌抗炎因子引起免疫功能抑制,從而導致創傷及術后患者院內感染率明顯上升[3]。胸腺肽作為免疫調節劑,具有刺激淋巴細胞增殖分化、發揮免疫增強的作用,可用于膿毒癥[4]、重癥肺炎[5]、重癥胰腺炎[6]、新型冠狀病毒肺炎[7]等輔助治療,但很少將其應用于開放性骨折治療中。近年來,隨著抗生素的早期應用、清創時間縮短和手術治療方式改變,開放性骨折患者感染率有所下降[8], 但術后抗生素的濫用也同時造成傷口感染耐藥情況日益加重[11-12], 因此減少開放性骨折患者術后感染的發生成為臨床工作中亟待解決的問題。本研究分析胸腺五肽對開放性骨折患者術后免疫功能調節及感染發生的影響,現報告如下。
回顧性收集2020年1—12月上海交通大學附屬第六人民醫院急診重癥監護病房收治的60例Gustilo-Anderson Ⅲ型[13]下肢開放性骨折患者的基本信息、淋巴細胞、各亞群指標和術后感染等臨床資料。入選標準: ① 年齡為18歲以上者; ② 傷后24 h內入院,并行下肢清創外固定聯合負壓封閉引流術(VSD)者; ③ 傷后第1天和第7天完成淋巴細胞及各亞群指標檢測者; ④ 出院前至少完成1次傷口細菌培養者。排除標準: ① 伴有自身免疫性疾病、惡性腫瘤者; ② 3個月內接受過免疫抑制劑、糖皮質激素或其他對免疫功能及炎性介質釋放有影響的藥物治療者; ③ 數據資料不全者。患者家屬均知情同意,并簽署知情同意書。
根據是否發生術后感染將患者分為感染組(n=8)和非感染組(n=52), 比較2組患者淋巴細胞及各亞群差異。根據患者是否接受胸腺五肽注射液(海南中和藥業有限公司生產,國藥準字H20052528)治療,將患者分為實驗組(n=42)和對照組(n=18), 比較2組免疫功能的變化及術后感染的差異。對照組實施常規治療,實驗組在常規治療基礎上肌肉注射胸腺五肽注射液20 mg, 1次/d, 持續7 d。
采用美國BD公司FACSCalibur流式細胞儀進行淋巴細胞及各亞群分析,試劑盒采用美國BD Biosciences公司提供的Simuhest IMK雙色淋巴細胞亞群檢測試劑盒。分型T淋巴細胞(CD3+細胞,簡稱CD3細胞)、輔助/誘導T淋巴細胞(CD3+CD4+細胞,簡稱CD4細胞)、抑制/細胞毒T淋巴細胞(CD3+CD8+細胞,簡稱CD8細胞)、B淋巴細胞(CD3-CD19+細胞,簡稱CD19細胞)、自然殺傷(NK)細胞(CD3-CD16+CD56+細胞,簡稱NK細胞)。根據傷口分泌物細菌培養結果確定傷口感染情況。細菌培養嚴格按照《全國臨床檢驗操作規程》進行標本分離與培養,采用法國梅里埃全自動微生物系統進行菌種鑒定,將大腸埃希菌ATCC25922、金黃色葡萄球菌ATCC25923、銅綠假單胞菌ATCC27853作為質控菌株。

60例下肢開放性骨折Gustilo-Anderson Ⅲ型患者中,男42例(70.00%), 患者平均年齡(52.40±17.24)歲; 術后發生傷口感染8例(13.33%), 共分離出菌株17株,其中肺炎克雷伯菌5株,銅綠假單胞菌4株,鮑曼不動桿菌3株,屎腸球菌2株,金黃色葡萄球菌1株,大腸埃希菌1株,陰溝腸桿菌1株。傷后第1天,患者淋巴細胞計數為(0.88±0.38)×109/L。淋巴細胞各亞群分析結果顯示, NK細胞占比為(11.19±8.64)%, CD3細胞占比(64.65±12.45)%, CD4細胞占比為(40.12±11.06)%, CD8細胞占比為(21.10±8.06)%, CD4/CD8為(2.29±1.32), CD19細胞占比為(21.41±9.61)%。
2組患者傷后第1天淋巴細胞計數及淋巴細胞亞群比較,差異無統計學意義(P>0.05)。傷后第7天感染組患者CD3和CD4細胞占比低于非感染組,差異有統計學意義(P<0.05), 見表1。

表1 感染組與非感染組淋巴細胞計數及淋巴細胞亞群比較
實驗組與對照組患者年齡及性別分布差異無統計學意義(P>0.05); 實驗組感染率為9.52%, 低于對照組的22.22%, 但差異無統計學意義(P>0.05)。傷后第1天,實驗組患者CD3和CD4細胞占比低于對照組, CD19細胞占比高于對照組,差異有統計學意義(P<0.05), 見表2。

表2 實驗組與對照組一般資料和傷后第1天免疫功能指標比較
對照組患者傷后第7天淋巴細胞亞群中CD3細胞占比、CD4細胞占比和CD4/CD8低于傷后第1天,差異有統計學意義(P<0.05), 見表3。

表3 對照組患者不同時點免疫功能指標水平變化
實驗組患者傷后第7天淋巴細胞亞群中CD3細胞占比、CD4細胞占比和CD8細胞占比高于傷后第1天, NK細胞占比、CD19細胞占比低于傷后第1天,差異有統計學意義(P<0.05), 見表4。

表4 實驗組患者免疫功能指標水平變化
雖然開放性骨折尤其是Gustilo-Anderson Ⅲ型開放性骨折的感染率較高,但有效的治療措施可以降低術后感染風險。全身抗生素的使用是開放性骨折手術治療方案的重要組成部分。GOSSELIN R A等[14]對913例患者參加的7項隨機或準隨機對照研究進行了薈萃分析,研究結論顯示,全身抗生素對開放性肢體骨折早期感染有保護作用。Friedrich提出“6 h規則”,主張在創傷后6 h內進行外科清創。HULL P D等[9]確定Gustilo-Anderson Ⅱ型和Ⅲ型脛骨骨折手術清創每延遲1 h增加3%的感染風險。真空負壓封閉引流技術自20世紀90年代開始引入臨床,研究[10]表明,創傷后急性期使用VSD可有效降低術后感染風險。本研究納入Gustilo- Anderson Ⅲ型下肢開放性骨折患者60例,均在傷后24 h進行下肢清創外固定聯合VSD手術,術后給予全身抗生素治療,結果傷口感染率高達13.33%, 傷口感染的菌株以革蘭陰性菌為主,與研究[11-12]結論基本一致。
CD3、CD4、CD8等T淋巴細胞作為人體免疫系統中的重要功能指標,在機體的免疫調節及細胞的免疫功能評估中發揮著不可或缺的作用,其中CD3細胞可用于評估細胞免疫功能, CD4細胞在體內可促進B淋巴細胞、T淋巴細胞及機體其他免疫細胞的增殖與分化,從而促進機體的免疫應答,而CD8細胞具有抑制體液及細胞免疫的功能,同時能有效抑制B淋巴細胞及CD4細胞活性,從而對機體的免疫反應發揮負調節作用[15]。本研究發現, 2組患者傷后第1天淋巴細胞各亞群分布比較,差異無統計學意義(P>0.05), 而傷后第7天感染組患者CD3、CD4細胞占比低于非感染組,提示CD3、CD4細胞占比下降的患者免疫功能減弱,更容易遭受細菌侵襲,發生術后傷口感染。
GRZALJA N等[16]研究發現,創傷數小時后細胞開始出現免疫反應,早期創傷和失血都可能導致細胞介導的免疫抑制反應,而隨后進行的手術、輸血或麻醉等可能會進一步加重免疫抑制,從而增高術后嚴重并發癥風險。免疫細胞凋亡是創傷誘導的細胞內穩態紊亂和其后出現免疫功能抑制的主要因素。研究[17]顯示,機體嚴重創傷后發生細胞免疫抑制主要是T淋巴細胞亞群介導的細胞免疫功能下降,表現為CD4細胞占比和CD4/CD8的降低。XIAO W等[18]研究發現,嚴重創傷后會同時發生先天免疫增強和適應性免疫抑制,當免疫抑制迅速恢復時,不會出現嚴重并發癥。本研究結果發現,常規治療后對照組患者傷后第7天CD3和CD4細胞占比、CD4/CD8顯著降低,說明下肢開放性骨折患者傷后存在免疫功能抑制,需要進行免疫調節治療。
機體內不同的淋巴細胞亞群發揮著相互協作和相互制約的作用,能夠使機體維持正常的免疫應答平衡。NK細胞不僅是固有免疫細胞,也是適應性免疫細胞,一方面其是抵御一系列病毒和腫瘤入侵的第一道防線,另一方面還影響適應性免疫反應的多個過程。NK細胞可以影響CD4和CD8細胞對多種抗原的反應過程,其過度激活會減少記憶性T細胞的數量,而NK細胞的缺失會增加抗原誘導的CD8細胞[19]。胸腺五肽可以促進T細胞分化而抑制B細胞分化,從而調節T、B細胞的比例,通過對CD3、CD4、CD8細胞低表達進行反饋調節,以增強機體免疫功能。正常人群淋巴細胞亞群分布受年齡和性別影響, XU K等[20]研究發現,女性CD4細胞占比高于男性,而男性NK細胞占比絕對值高于女性。30歲及以下男性人群中B淋巴細胞占比高于30歲以上男性人群, 40歲及以上人群CD4/CD8高于40歲以下人群。本研究實驗組患者應用胸腺五肽治療7 d后CD3、CD4水平升高,說明胸腺五肽可以有效改善下肢開放性骨折患者傷后細胞免疫抑制。傷后第1天實驗組患者CD3、CD4細胞占比低于對照組,提示實驗組較對照組患者傷后早期免疫功能抑制效果更好,但經過胸腺五肽治療1周后,實驗組患者免疫功能指標水平顯著改善,傷后感染發生率降低,表明胸腺五肽在下肢開放性骨折患者預防術后感染中有著較大的應用前景。
本研究為回顧性病例對照研究,納入的病例數量較少,結果可能存在選擇偏倚,需要進行前瞻性隨機隊列研究。開放性骨折患者術后感染的影響因素較多,盡管選定同一種手術方式,但術者技術的差異、手術時間延長和次數的增加等因素均可影響傷口感染風險。
綜上所述,嚴重創傷后患者存在免疫抑制,感染患者CD3、CD4細胞占比降低,胸腺五肽雖未顯著降低下肢開放性骨折患者術后感染率,但能明顯提高CD3、CD4細胞占比,有效改善患者傷后免疫功能。