陳智瑾, 李海聰, 方歡英, 周 毅, 張 軍
(上海市公共衛(wèi)生臨床中心醫(yī)學(xué)檢驗科,上海201508)
2013年3月底,H7N9禽流感率先在上海被發(fā)現(xiàn)。該病是一種新型禽流感,引起該病的病原體亦是一種新型的流感病毒亞型[1]。患者一般表現(xiàn)為流感樣癥狀,如發(fā)熱、咳嗽、少痰,可伴有頭痛、肌肉酸痛和全身不適。調(diào)查顯示,97.7%患者出現(xiàn)雙肺感染,部分患者感染后迅速發(fā)展為重癥肺炎,并引起多臟器功能不全或衰竭,成為該病發(fā)現(xiàn)早期死亡率高的重要原因[2]。因此,對于H7N9禽流感患者來說,病情的判斷對治療極為重要,直接決定臨床治療方案的使用。臨床上,76.7%的 H7N9禽流感患者需進重癥監(jiān)護室(Intensive Care Unit,ICU)監(jiān)護[3]。病情的動態(tài)監(jiān)測和評估不僅有利于采取及時的治療手段,還能合理有效地利用醫(yī)療資源[4]。實驗室檢查快速、簡便、可選用指標多,是其重要途徑之一。目前已知,和以往流感相似,H7N9禽流感的實驗室檢查表現(xiàn)為淋巴細胞減少、血小板減少、C反應(yīng)蛋白升高等[5]。然而,H7N9禽流感癥狀較普通流感嚴重,造成肺部以外其他器官受損的機會較大,但有關(guān)反映患者身體器官機能的生物化學(xué)指標改變情況尚未見全面、系統(tǒng)的報道。因此,我們通過比較H7N9禽流感患者治療前、后各項生化指標的變化,總結(jié)H7N9禽流感臨床生化檢測的經(jīng)驗和臨床意義,為該病的后續(xù)研究提供臨床基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
1.病例組 上海市公共衛(wèi)生臨床中心2013年4月5日至2013年6月13日住院隔離的17例H7N9禽流感患者,男13例、女4例,年齡47~88歲。所有患者均給予奧司他韋抗病毒治療,重癥患者使用有創(chuàng)呼吸機,并在后期使用帕拉米韋(2013年4月16日上市)抗病毒治療。將患者根據(jù)預(yù)后分為H7N9治愈組(12例)和H7N9死亡組(5例)。
2.H1N1組 選擇2009年上海市公共衛(wèi)生臨床中心收治的50名甲型H1N1流感患者作為疾病對照,男38例,女12例,年齡20~68歲,均為治愈患者。
3.正常對照組 選擇同期12名健康體檢者,性別、年齡分布同H7N9患者,其中男9名,女3名,年齡56~88歲,均為門診健康體檢者,排除呼吸道感染以及心臟、肝臟及腎臟疾患。
人感染H7N9禽流感主要診斷依據(jù)衛(wèi)生部《人感染H7N9禽流感診療方案 》(2013年第1版)。(1)符合疑似病例診斷:潛伏期一般為7 d以內(nèi);患者一般表現(xiàn)為流感樣癥狀,如發(fā)熱、咳嗽、少痰,可伴有頭痛、肌肉酸痛和全身不適;發(fā)生肺炎的患者肺內(nèi)出現(xiàn)片狀影像;(2)呼吸道分泌物標本中分離出H7N9禽流感病毒或H7N9禽流感病毒核酸檢測陽性;(3)符合以上2條可確診為人感染H7N9禽流感;(4)肺炎合并呼吸功能衰竭或其他器官功能衰竭者為重癥病例;病情發(fā)展迅速,表現(xiàn)為重癥肺炎,體溫大多持續(xù)在39℃以上,出現(xiàn)呼吸困難,可伴有咯血痰;可快速進展出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征、縱隔氣腫、膿毒癥、休克、意識障礙及急性腎損傷等。
1.心肌指標 包括心肌肌鈣蛋白T(cTnT)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌紅蛋白(MYO)和氨基末端B型鈉尿肽原(NT-proBNP)。
2.肝功能指標 包括天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、堿性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨?;D(zhuǎn)移(GGT)、總蛋白(TP)和總膽汁酸(TBA)。
3.腎功能指標 包括肌酐(Cr)和尿素氮(BUN)。
入院后用藥前第1次采血作為治療前標本;治愈患者出院前最末一次采血作為治療后標本,死亡患者死亡前12 h內(nèi)的最后采血作為治療后標本。取肝素鋰抗凝血150μL,使用 ROCHE COBASH232心肌標志物檢測儀(干式法)進行心肌標志物檢測;采集非抗凝血凝固離心后使用ROCHE MODULAR P800全自動生化分析儀進行常規(guī)生化項目檢測。檢測試劑和校準品均為ROCHE原裝試劑,常規(guī)生化質(zhì)控品為BIO-RAD公司產(chǎn)品,使用BIO-RAD Unity Real Time系統(tǒng)進行分析,心肌標志物質(zhì)控由廠家定期執(zhí)行。
1.心肌指標 與正常對照組比較,H7N9治愈組、H7N9死亡組和 H1N1組 CK-MB、MYO和NT-proBNP水平均升高(P<0.05),cTnT水平無差異(P>0.05)。與H7N9治愈組比較,H7N9死亡組CK-MB和NT-proBNP升高程度更為明顯(P<0.05)。與H1N1組比較,H7N9治愈組各項心肌指標水平均無差異(P>0.05)。見表1。
2.肝功能指標變化 與正常對照組比較,H7N9治愈組、H7N9死亡組和H1N1組血清AST、ALT、GGT 水平升高(P<0.05),ALP、TP 降低(P<0.05);除此之外,H7N9死亡組還出現(xiàn)血清TBA升高(與正常對照組和H7N9治愈組比較,P均<0.05);與H1N1組比較,H7N9治愈組血清 ALT、ALP、GGT和 TP升高/降低程度有差異(P<0.05),但 TBA 無差異(P>0.05)。見表1。
3.腎功能指標變化 與正常對照組比較,H7N9治愈組和H1N1組Cr和BUN水平均無差異(P>0.05);H7N9死亡組Cr明顯升高(P<0.05),且高于 H7N9 治愈組(P<0.05)。與H1N1組比較,H7N9治愈組血清Cr和BUN水平均無差異(P>0.05)。見表1。
表1 H7N9禽流感患者治療前指標變化
1.H7N9治愈組各項指標的變化 與治療前比較,治療后 CK-MB、MYO、NT-proBNP、AST和TBA水平均下降(P<0.05),ALP、TP水平升高(P<0.05)。與正常對照組比較,H7N9治愈組治療后除 AST、ALT和 GGT水平仍有差異(P<0.05)外,其余指標均無差異(P>0.05),與患者病情轉(zhuǎn)歸一致。見表2。
2.H7N9死亡組各項指標最終情況 與正常對照組比較,H7N9死亡組治療后除TP以外的其余指標均有差異(P<0.05),見表2。
表2 H7N9禽流感患者治療前、后及正常對照組各項指標的比較
2013年3月31日上海市首例H7N9禽流感患者確診后,此次疫情迅速擴散至安徽、浙江、江蘇、河南、山東、福建、北京和臺灣等省市,截至2013年5月5日,全國共確診H7N9禽流感128例,其中死亡27例[6]。人類感染禽流感的幾率極低,這是人類首次感染低致病性禽流感病毒造成高死亡率的報道[7]。Gao等[3]對 111例住院患者臨床癥狀進行分析發(fā)現(xiàn),患者大多出現(xiàn)較嚴重的呼吸道癥狀進而發(fā)展為肺炎,部分患者迅速進展為重癥肺炎病,急性呼吸窘迫綜合癥是H7N9感染最常見的并發(fā)癥之一,繼而可出現(xiàn)感染性休克、多臟器功能障礙綜合征、心臟橫紋肌溶解和腦病變等。種種跡象表明,H7N9感染臨床特征與以往H5N1禽流感和甲型H1N1流感有類似之處[3]。病理學(xué)研究表明,H5N1和 H1N1感染除引起原發(fā)性肺部感染外,還可間接累及或直接侵犯心臟、血管、骨骼肌、肝臟和腎臟等多個臟器組織[8-9]。然而,迄今為止除肺部感染動物模型外,有關(guān)H7N9感染尚未見相關(guān)病理報道[10],臨床對于患者的病情判斷主要依據(jù)影像學(xué)和臨床實驗室檢驗。
臨床發(fā)現(xiàn),部分患者臨床心臟影像學(xué)改變或心動超聲異常,心臟聽診有房顫律或心律不齊等癥狀[11],提示H7N9禽流感病毒感染可能會造成心肌損傷。這與H1N1和H5N1流感病毒感染相似。2次流行中,重癥患者均有心肌受損的報道,研究者認為病毒感染為心肌損傷的主要原因。其機制可能為機體氧合功能下降,使心肌耗氧量增加,從而誘發(fā)對心肌的損害[12]。而且在H1N1感染者的心肌組織和心包積液中可找到甲型H1N1病毒,提示病毒可直接引起心肌細胞受損,繼而出現(xiàn)心力衰竭[13]。本研究中 H7N9患者 CK-MB、MYO及NT-proBNP水平增高,5例死亡患者均出現(xiàn)cTnT異常,且持續(xù)觀察發(fā)現(xiàn)有升高趨勢,表明H7N9病毒有可能會侵襲心肌細胞。H7N9死亡組除上述指標異常外,MYO和NT-proBNP水平明顯高于H7N9治愈組,連續(xù)監(jiān)測發(fā)現(xiàn)MYO呈逐漸增高趨勢,且NT-proBNP>3 000 pg/mL是病危的信號[4],應(yīng)進行 ICU 監(jiān)護。但 CK-MB、MYO 及NT-proBNP等指標并非心肌的特異性指標,在無直接病理證據(jù)的情況下,很難確定這幾項指標的變化是直接由心肌損傷所引起。
除了心肌可能受損以外,臨床顯示有患者出現(xiàn)急性肝損傷,且有患者合并有肝病、肝硬化基礎(chǔ)疾?。?1]。根據(jù)以往H5N1和H1N1的經(jīng)驗,患者感染后繼發(fā)肺炎的發(fā)生,會導(dǎo)致其通氣/血流比例失調(diào),肝臟血流灌注失調(diào),可能是導(dǎo)致或加重肝損傷的重要因素[14]。據(jù)報道[15],有 3% 的 H1N1 患者出現(xiàn)肝臟肝臟損傷,有患者針芯肝活檢見脂肪變性。嚴重的流感病毒感染還可發(fā)生病毒直接侵犯肝臟,H1N1死亡患者尸檢中肝臟受損組織中曾查見流感病毒顆粒[9]。另外,Papic 等[16]的研究顯示H1N1流感患者AST、ALT、GGT等指標明顯高于季節(jié)性流感患者,H1N1感染的免疫應(yīng)答反應(yīng)可能導(dǎo)致患者肝細胞損傷。與H1N1流感類似,本研究H7N9禽流感患者表現(xiàn)為血清AST、ALT、GGT水平升高;血清TP水平降低,在排除了患者患有肝臟基礎(chǔ)疾病的情況下(17例患者均未合并肝臟基礎(chǔ)疾病,且肝炎病毒標志物檢測均為陰性),這幾項指標的變化提示患者肝功能可能受到損傷?;颊叱霈F(xiàn)血清ALP降低的情況,其原因尚不明確,有待進一步研究。
Cr和BUN升高與腎臟實質(zhì)性損傷有關(guān)[17]。本研究發(fā)現(xiàn),H7N9治愈組Cr和BUN無明顯升高,顯示患者腎功能尚未明顯受損;而H7N9死亡組Cr和BUN均明顯升高,伴隨血尿、水腫等癥狀的出現(xiàn),表明患者可能已進入腎功能衰竭期。既往研究表明,腎小管內(nèi)形成肌紅蛋白管型造成腎小管堵塞是急性腎功能衰竭的主要機制[14]。本研究死亡患者也表現(xiàn)為MYO持續(xù)升高,但是否可提示發(fā)生腎衰竭還有待進一步研究確認。腎臟受損的發(fā)生除類似心臟和肝臟受病毒感染累及或侵犯以外,還需考慮抗病毒藥物使用帶來的影響[18]。
本研究顯示H7N9禽流感患者生化指標的變化情況與2009年甲型H1N1流感基本相似,一般患者生化指標檢測結(jié)果表現(xiàn)為CK-MB、MYO及NT-proBNP水平偏高,但 cTnT水平正常;AST、ALT、GGT、水平偏高,ALP和 TP水平偏低,TBA一般正常;腎功能指標通常不出現(xiàn)異常。這類患者通常最終被治愈,各項指標恢復(fù)或趨于正常。但病情較重的患者除出現(xiàn)上訴異常外,CK-MB及NT-proBNP升高程度更明顯,此外還出現(xiàn)TBA升高及腎功能指標(Cr和BUN)異常;在疾病后期,患者除TP以外的所有生化指標均出現(xiàn)明顯異常,最終走向死亡。因此,MYO和NT-proBNP的偏高以及TBA和Cr的升高可能是提示預(yù)后不良的重要指征。在疾病過程中發(fā)現(xiàn)上述指標的持續(xù)走高,或/和伴隨cTnT和BUN的異常升高則可能與病情轉(zhuǎn)危相關(guān),應(yīng)綜合各項臨床指標和信息進行明確診斷和及時治療。在對比此次H7N9禽流感與2009年甲型H1N1流感患者生化指標具體變化程度時,我們發(fā)現(xiàn),除部分肝功能指標變化程度略有差別(前者ALT和GGT升高程度不及后者明顯,而ALP和TP下降程度則比后者多),其他指標變化水平基本一致。因此,H7N9禽流感具有流感病毒感染的一般特點,與甲型H1N1流感有諸多相似之處。感染季節(jié)(后者的病例中包含了秋冬季收治的患者)、患者年齡和病毒本身特點的差異都可能是導(dǎo)致細微差異的原因。此外,目前有關(guān)H7N9禽流感病情嚴重程度的相關(guān)因素尚不明確,有待進一步分析。
綜上所述,臨床生化指標能較全面、迅速、直觀地反映心、肝、腎等器官的狀況,可輔助判斷H7N9禽流感的病情嚴重程度以及可能的并發(fā)癥,且對預(yù)后也有一定的提示意義。本研究對該疾病的診療提供一定的經(jīng)驗參考,也為該疾病的后續(xù)研究提供了重要的臨床基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。由于實驗室檢測的局限性,加之缺乏病理學(xué)的佐證,患者的部分表現(xiàn)異常尚無法明確解釋,疾病發(fā)生、發(fā)展的機制有待進一步研究。
[1]Parry J.H7N9 avian flu infects humans for the first time[J].BMJ,2013,346:f2151.
[2]Parry J.H7N9 avian flu kills seven and infects 23 in China[J].BMJ,2013,346:f2222.
[3]Gao HN,Lu HZ,Cao B,etal.Clinical findings in 111 cases of influenza A(H7N9)virus infection[J].N Engl JMed,2013,368(24):2277-2285.
[4]Mandell LA,Wunderink RG,Anzueto A,etal.Infectious Diseases Society of America /American Thoracic Society consensus guidelines on the management of community-acquired pneumonia in adults[J].Clin Infect Dis,2007,44(Suppl 2):S27-S72.
[5]Lu S,Xi X,Zheng Y,etal.Analysis of the clinical characteristics and treatment of two patients with avian influenza virus(H7N9)[J].Biosci Trends,2013,7(2):109-112.
[6]Tang RB,Chen HL.An overview of the recent outbreaks of the avian-origin influenza A(H7N9)virus in the human[J].J Chin Med Assoc,2013,76(5):245-248.
[7]Ke Y,Wang Y,Liu S,etal.High severity and fatality of human infections with avian influenza A(H7N9)infection in China[J].Clin Infect Dis,2013[Epub ahead of print].
[8]鮑琳琳,占玲俊,鄧 巍,等.建立H5N1流感病毒感染雪貂動物模型[J].中國比較醫(yī)學(xué)雜志,2011,21(9):40-44.
[9]茹永新,楊敬平,李月川,等.重癥甲型H1N1流感病毒肺炎患者多臟器病理研究[J].天津醫(yī)藥,2012,40(2):118-121.
[10]Cao B.What clinicians should know to fight against the novel avian-origin influenza A(H7N9)virus[J].Chin Med J(Engl),2013,126(12):2205-2206.
[11]Hu Y,Lu S,Song Z,etal.Association between adverse clinical outcome in human disease caused by novel influenza A H7N9 virus and sustained viral shedding and emergence of antiviral resistance[J].Lancet,2013,381(9885):2273-2279.
[12]Pacholska-Pytlakowska M.Influenza virus infections[J].Pol Merkur Lekarski,2012,33(197):265-269.
[13]Puzelli S,Buonaguro FM,F(xiàn)acchini M,etal.Cardiac tamponade and heart failure due to myopericarditis as a presentation of infection with the pandemic H1N1 2009 influenza A virus[J].J Clin Microbiol,2010,48(6):2298-2300.
[14]劉 欣.甲型H1N1流感病毒性肺炎病例分析及LDH在流感病毒多臟器損傷機制中的意義[D].河北:河北醫(yī)科大學(xué),2011.
[15]Carrillo-Esper R,Pérez-Bustos E,Ornelas-Arroyo S,etal.Liver involvement in severe human influenza a H1N1[J].Ann Hepatol,2010,9(1):107-111.
[16]Papic N,Pangercic A,Vargovic M,etal.Liver involvement during influenza infection:perspective on the 2009 influenza pandemic[J].Influenza Other Respi Viruses,2012,6(3):e2-e5.
[17]葉應(yīng)嫵,王毓三,申子瑜.全國臨床檢驗操作規(guī)程[M].第3版.南京:東南大學(xué)出版社,2006:337-473.
[18]陳 浩,宓穗卿,趙 威.藥物引起腎功能損傷的研究進展[J].現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進展,2012,12(7):1380-1383.