腦膠質瘤患者術后肺部感染情況及血清MMP、IGF水平的變化

趙春華 趙慧君 安娜 胡文立 孫紅艷

腦膠質瘤是臨床上最為常見的神經系統惡性腫瘤，其發病率在顱內腫瘤中占40%～50%，目前已成為青少年和中年男性的第二大癌癥死亡原因[1]。手術治療是腦膠質瘤的首選治療方法，但是腦膠質瘤因其蔓延生長和侵襲性，導致術后致殘率較高。術后意識障礙、臥床、誤吸等原因導致的肺部感染為術后嚴重并發癥之一，嚴重威脅患者的預后并延長住院時間、增加治療費用等。通過對既往文獻的研究發現，基質金屬蛋白酶（MMP）可以較好地反映患者細胞外基質損傷情況[2]。腦膠質瘤因侵襲性生長，已有研究將MMP 作為腦膠質瘤手術及預后的重要標記物[3，4]。胰島素樣生長因子（Insulin-like growth factor，IGF）是一種在分子結構上與胰島素類似的多肽蛋白質，對細胞分化、增殖及凋亡均具有顯著調節作用。既往研究表明，IGF 作為重要的標記物，在重癥肺炎及惡性腫瘤的發生發展中均具有顯著調節作用[5]。上述指標對顱腦損傷及中樞性感染診療具有較好的應用價值，但目前臨床關于腦膠質瘤術后肺部感染患者的血液MMP、IGF 指標變化的研究較少。有研究發現MMP、IGF 相關指標在腦梗死合并肺部感染患者血液中明顯升高[6～8]。本研究選擇腦膠質瘤術后患者為研究對象，通過對肺部感染的發生情況及病原菌的分布進行觀察，同時對血清MMP、IGF 的變化規律進行分析，探究血清MMP、IGF 等相關因子與腦膠質瘤術后發生肺部感染的關系，以期為臨床腦膠質瘤術后肺部感染的防治、改善患者預后、提高臨床管理水平提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 一般資料選取2018 年1 月～2021 年10 月我院神經外科住院行手術治療的120 例腦膠質瘤患者為研究對象。納入標準：①年齡≥18 歲；②頭顱影像學檢查（CT 或MRI）診斷為腦膠質瘤，術后經病理確診；③可接受外科手術治療。排除標準：①合并腦出血、腦梗死、腦血管瘤等其他腦血管病變；②術前合并肺部感染的患者；③病例資料不完整者。根據患者術后是否發生肺部感染將18 例肺部感染者納入觀察組，余102 例未合并肺部感染者納入對照組。兩組患者基線資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 兩組患者基線資料比較

1.2 肺部感染的診斷標準患者術后出現發熱、氣促、咳嗽、咳痰等癥狀，以及肺部干濕性啰音等體征，實驗室檢查可發現外周血白細胞計數增高、中性粒細胞比例增高；肺部影像學檢查有肺部實變、滲出等影像學表現；痰細菌培養陽性（或者陰性）[9]。

1.3 肺部感染病原菌檢測收集肺部感染患者的痰液標本，取深部痰并放置于無菌容器中及時送檢。首先確保痰液標本合格，即涂片鏡檢顯示鱗狀上皮細胞＞10 個/LP，白細胞＞25 個/LP。采用全自動微生物分析儀及配套試劑分離、鑒別病原菌。

1.4 血清MMP、IGF 的檢測抽取兩組患者的空腹外周靜脈血，離心并分離血清，采用酶聯免疫吸附實驗（ELISA）檢測血清MMP 相關指標，包括MMP-1、MMP-3、MMP-9，以及IGF 相關指標，包括IGF-1、IGF-2，操作步驟均嚴格按照試劑盒說明書進行。

1.5 統計學方法采用SPSS 19.0 對數據進行統計學分析。計量資料符合正態分布采用Studentt檢驗，不符合正態分布采用秩和檢驗，以均數±標準差表示。計數資料采用卡方檢驗（Fisher 確切概率法），顯著性α=0.05，P＜0.05 為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 腦膠質瘤患者術后合并肺部感染病原菌情況120 例腦膠質瘤患者術后出現肺部感染18 例，痰液經培養后共分離出22 株病原菌。其中革蘭陰性菌感染13 株，占59.09%，包括銅綠假單胞菌6 株（27.27%）、鮑曼不動桿菌4 株（18.18%）、肺炎克雷伯菌3 株（13.64%）。革蘭陽性菌感染8 株，占36.36%，包括金黃色葡萄球菌4 株（18.18%）、表皮葡萄球菌3 株（13.64%）、糞腸球菌1 株（4.55%）。白色念珠菌感染1 株，占4.55%。

2.2 兩組患者血清MMP 水平的比較觀察組患者血清MMP-1、MMP-3、MMP-9 濃度均明顯高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。見表2。

表2 兩組患者血清MMP 水平的比較（±s，ng/ml）

表2 兩組患者血清MMP 水平的比較（±s，ng/ml）

2.3 兩組患者血清IGF 水平的比較觀察組患者血清IGF-1、IGF-2 濃度均明顯高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 兩組患者血清IGF 水平的比較（±s，ng/ml）

表3 兩組患者血清IGF 水平的比較（±s，ng/ml）

3 討論

腦膠質瘤是一種起源于神經上皮組織的常見中樞神經系統惡性腫瘤，可在神經中樞的任意部位發病，且往往呈浸潤式生長，造成周圍正常組織及功能區的侵犯。腦膠質瘤在臨床上常出現顱內壓增高、嘔吐、癲癇等癥狀，發病率、復發率高。手術是治療本病唯一的有效方法，但是由于手術、麻醉的應激反應對顱腦的正常生理屏障的破壞、對機體造成的免疫抑制，加之麻醉時間長、術后需要腦室引流等一系列因素的影響，患者術后因功能障礙、臥床、誤吸等容易發生肺部感染等并發癥[10]。術后一旦發生肺部感染，則顯著延長患者的住院時間，增加住院費用，甚至增加患者的病死率，直接影響患者的預后[11，12]。本研究通過對腦膠質瘤患者術后肺部感染情況進行觀察，發現患者肺部感染以革蘭陰性病原菌居多，其中包括銅綠假單胞菌（27.27%）、鮑曼不動桿菌（18.18%）等，而革蘭陽性菌中金黃色葡萄球菌感染率（18.18%）也較高。

MMP 是需要金屬離子（Ca、Zn 等）作為輔助因子的一個大家族，在體內具有重要的生理作用。目前已有研究表明，血清MMP-1、MMP-3 及MMP-9等可以很好地反映腦膠質瘤患者細胞外基質的損傷情況[13]。正常情況下，MMP 在健康機體循環中的濃度較低，當腦膠質瘤存在時，其濃度可明顯升高，且可以反映腦膠質瘤患者的疾病嚴重程度[14]。鄧振全等[15]以腦梗死患者為研究對象，指出局部的炎癥反應會引起MMP 表達水平的增高，且MMP水平可以有效反映炎癥反應、梗死面積的大小以及病情的嚴重程度。肺部感染患者由于肺部細胞基質異常損傷，進而可出現MMP 指標的異常。在本研究中，觀察組患者的血清MMP-1、MMP-3、MMP-9 濃度均明顯高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05），即在腦膠質瘤患者的體內其本身存在著MMP 表達水平的升高，當發生肺部感染時，這種高表達的MMP 水平會進一步升高，提示血清MMP-1、MMP-3、MMP-9 的升高可以作為反映腦膠質瘤患者術后發生肺部感染的重要指標。

IGF 是一類具有多樣功能的細胞增殖調控因子，其主要作用體現在促進細胞分化、增殖等方面，也可以反映腫瘤的發生、發展等過程[16，17]。有研究[16～18]表明，IGF 與腦梗死患者發病過程中神經元受損、膠質細胞變化等密切相關，而腦膠質瘤的疾病進展同樣存在這樣的過程。魏俊等[18]研究指出血清及腦脊液MMP-9、IGF-2 在急性中樞神經系統感染患兒血液中均出現明顯的增高。在本研究中，觀察組患者血清IGF-1、IGF-2 濃度均明顯高于對照組，差異均有統計學意義（P＜0.05），提示血清IGF 相關指標的檢測對腦膠質瘤術后肺部感染患者有重要的臨床意義，可能與肺部感染患者肺部細胞外基質損傷及應激狀態增強有一定的關系。

綜上所述，腦膠質瘤術后肺部感染病原菌以銅綠假單胞菌、鮑曼不動桿菌、金黃色葡萄球菌最為多見。在本研究中，腦膠質瘤術后肺部感染患者的MMP-1、MMP-3、MMP-9 及IGF-1、IGF-2 水平均出現明顯升高，對合并肺部感染的檢測及早期干預可能具有一定的價值。本研究由于病例選擇時間的限制，僅包括了18 例肺部感染患者，以后有待于擴大樣本量進一步研究。