儲(chǔ)貽苗 方長(zhǎng)太 洪長(zhǎng)星 查君敬 黃利娟 程高翔

[摘要] 目的 觀察黏蛋白MUC5AC在呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎（VAP）患者呼吸道中的表達(dá)情況及其臨床價(jià)值。 方法 選取2018年4月～2019年3月在安徽醫(yī)科大學(xué)附屬安慶醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科（ICU）接受機(jī)械通氣治療的63例患者作為研究對(duì)象，依據(jù)中華醫(yī)學(xué)會(huì)重癥醫(yī)學(xué)分會(huì)制訂的VAP診斷標(biāo)準(zhǔn)將研究對(duì)象分為實(shí)驗(yàn)組（VAP組）及對(duì)照組（非VAP組）。所有研究對(duì)象分別于氣管插管1、48 h經(jīng)纖維支氣管鏡留取肺泡灌洗液，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法（ELISA）測(cè)定灌洗液中黏蛋白MUC5AC含量，并計(jì)算簡(jiǎn)化臨床肺部感染評(píng)分（CPIS）。比較兩組黏蛋白MUC5AC水平及CPIS評(píng)分的差異，并分析黏蛋白MUC5AC表達(dá)水平與CPIS評(píng)分之間的相關(guān)性。 結(jié)果 插管1 h兩組黏蛋白MUC5AC水平和CPIS評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）;插管48 h實(shí)驗(yàn)組黏蛋白MUC5AC水平及CPIS評(píng)分均高于對(duì)照組（P < 0.05）;且實(shí)驗(yàn)組MUC5AC黏蛋白表達(dá)水平及CPIS評(píng)分在插管48 h均明顯高于插管1 h（P < 0.01）;對(duì)照組黏蛋白MUC5AC表達(dá)水平在插管48 h亦高于插管1 h（P < 0.05），而CPIS評(píng)分插管48 h與1 h差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。所有患者黏蛋白MUC5AC表達(dá)水平與CPIS評(píng)分呈正相關(guān)（r = 0.782，P < 0.05）。 結(jié)論 呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎患者呼吸道中存在黏蛋白MUC5AC的高表達(dá)，黏蛋白MUC5AC過(guò)度分泌是VAP病情進(jìn)展的重要因素。機(jī)械通氣對(duì)黏蛋白MUC5AC過(guò)度分泌也起著重要作用。

[關(guān)鍵詞] 呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎;黏蛋白MUC5AC;簡(jiǎn)化臨床肺部感染評(píng)分;氣道黏液高分泌

[中圖分類號(hào)] R561.3? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? ? ? ? [文章編號(hào)] 1673-7210（2020）02（b）-0121-04

Expression and clinical significance of mucoprotein MUC5AC in respiratory tract of patients with ventilator associated pneumonia disease

CHU Yimiao? ?FANG Changtai? ?HONG Changxing? ?ZHA Junjing? ?HUANG Lijuan? ?CHENG Gaoxiang

Intensive Care Unit， Anqing Hospital Affiliated to Anhui Medical University， Anhui Province， Anqing? ?246000， China

[Abstract] Objective To observe the expression of mucoprotein MUC5AC in respiratory tract of patients with ventilator-associated pneumonia （VAP） and the clinical value. Methods A total of 63 patients received mechanical ventilation in the intensive care unit （ICU） of Anqing Hospital Affiliated to Anhui Medical University from April 2018 to March 2019 were selected as study subjects. The subjects were divided into experimental group （VAP group） and control group （non-VAP group） according to the diagnostic criteria of VAP formulated by the Chinese society of critical care medicine. After endotracheal intubation at 1 h and 48 h， alveolar lavage fluid was collected by fiberoptic bronchoscopy， and MUC5AC content of mucin in lavage fluid was determined by enzyme linked immunosorbent assay， and a simplified clinical pulmonary infection score （CPIS） was calculated. MUC5AC level and CPIS score were compared between the two groups， and the correlation between MUC5AC expression level and CPIS score was analyzed. MUC5AC level and CPIS score of the two groups had no significant difference after 1 h of intubation （P > 0.05）. MUC5AC level and CPIS score in the experimental group were higher than those in the control group （P < 0.05）. The expression level of MUC5AC mucin and CPIS score in the experimental group were significantly higher than that in the experimental group at 48 h after intubation （P < 0.01）. The expression level of MUC5AC in the control group was also higher than that in the control group at 48 h after intubation （P < 0.05）， while CPIS score had no significant difference between 48 h and 1 h after intubation （P > 0.05）. MUC5AC expression level was positively correlated with CPIS score in all patients （r = 0.782， P < 0.05）. Conclusion MUC5AC is highly expressed in respiratory tract of ventilator-associated pneumonia patients. Mechanical ventilation also plays an important role in MUC5AC oversecretion.

[Key words] Ventilator-associated pneumonia; Mucoprotein MUC5AC; Simplified clinical pulmonary infection score; Mucus hyper-secretion

呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP）是指接受氣管插管及呼吸機(jī)輔助通氣超過(guò)48 h或者拔管48 h內(nèi)肺部感染性疾病[1]。近年來(lái)，呼吸機(jī)在急危重癥患者搶救過(guò)程中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛，隨之而來(lái)的是呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎的高患病率，研究顯示，重癥醫(yī)學(xué)科（ICU）接受機(jī)械通氣治療患者，不同人群VAP發(fā)病率為7%～70%，其粗死亡率可達(dá)15%～70%[2-4]。呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎的發(fā)生是多因素共同作用的結(jié)果，而呼吸道生理屏障的破壞和大量炎性反應(yīng)是呼吸機(jī)肺炎發(fā)生的關(guān)鍵步驟，呼吸道黏液的過(guò)度分泌是急慢性呼吸道炎性反應(yīng)的重要病理特征。已知，黏液中的主要成分是黏蛋白、水和一些大分子物質(zhì)，而黏蛋白MUC5AC作為呼吸道分泌物的主要成分之一[5]，目前對(duì)黏蛋白的研究越發(fā)廣泛，但多局限于慢性肺部疾病，如哮喘、慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease，COPD）、囊性纖維化等。其在急性呼吸系統(tǒng)疾病如呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎或肺損傷中的表達(dá)情況研究甚少。有關(guān)研究[6]已經(jīng)證實(shí)在大鼠呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷時(shí)，大鼠呼吸道內(nèi)黏蛋白分泌明顯增加。本研究旨在觀察黏蛋白MUC5AC在VAP患者呼吸道中的表達(dá)情況及應(yīng)用價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用前瞻性研究方法，選取2018年4月～2019年3月安徽醫(yī)科大學(xué)附屬安慶醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱“我院”）ICU接受機(jī)械通氣治療的63例患者進(jìn)行研究。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥18歲;②接受呼吸機(jī)輔助通氣治療超過(guò)48 h。排除標(biāo)準(zhǔn)：①入院前半年內(nèi)患有肺部相關(guān)疾病史;②機(jī)械通氣后3 d內(nèi)死亡;③插管前已存在感染性疾病，接受呼吸機(jī)治療后并發(fā)除肺部外其他部位感染;④各類自身免疫性疾病或6個(gè)月內(nèi)使用過(guò)影響免疫功能的藥物;⑤各類血液系統(tǒng)疾病、慢性腎功能衰竭、惡性腫瘤、免疫缺陷疾病以及心肺部損傷;⑥拒絕參加實(shí)驗(yàn)者。依據(jù)中華醫(yī)學(xué)會(huì)重癥醫(yī)學(xué)分會(huì)制訂的VAP診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]將受試者分為實(shí)驗(yàn)組（VAP組）及對(duì)照組（非VAP組）。本研究中，實(shí)驗(yàn)組35例，男20例，女15例;中位年齡67歲。對(duì)照組28例，男12例，女16例;中位年齡64歲。兩組患者一般資料比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05），具有可比性。本研究通過(guò)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，并獲得患者家屬知情同意。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)流程? ①嚴(yán)格按照納入及排除標(biāo)準(zhǔn)選擇符合要求的實(shí)驗(yàn)對(duì)象;②符合標(biāo)準(zhǔn)的受試者予以心電監(jiān)護(hù)，行床邊胸片檢查，于氣管插管1 h經(jīng)纖維支氣管鏡留取肺泡灌洗液，同時(shí)完善血常規(guī)檢查，計(jì)算簡(jiǎn)化的臨床肺部感染評(píng)分（CPIS）;③動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)受試者體溫、血象等生命體征;④插管48 h復(fù)查胸片，再次計(jì)算簡(jiǎn)化CPIS評(píng)分，經(jīng)纖維支氣管鏡留取肺泡灌洗液，且VAP組纖維支氣管鏡定位到已感染肺段。

1.2.2 肺泡灌洗液的收集及處理? 首先利用超聲霧化器以生理鹽水為受試者進(jìn)行霧化誘導(dǎo)痰液，用50 mL 37℃生理鹽水對(duì)病灶進(jìn)行灌洗，以50～100 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）負(fù)壓吸引，回收的支氣管肺泡灌洗液放入EP管中，加入等體積的0.1%DTT，漩渦震蕩1 min，充分混勻后，37℃水浴10 min，2500 r/min離心10 min，離心機(jī)半徑21cm。取上清液放置于-80℃恒溫箱內(nèi)待檢。

1.2.3 觀察及檢測(cè)指標(biāo)? 患者入ICU后監(jiān)測(cè)一般生命體征，觀察患者呼吸道黏液含量及性狀變化，記錄簡(jiǎn)化CPIS評(píng)分[8]，簡(jiǎn)化CPIS評(píng)分指標(biāo)包括患者體溫、白細(xì)胞計(jì)數(shù)、氣道分泌物、氧合指數(shù)、X線，滿分10分，CPIS≥5分可作為診斷呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎的標(biāo)準(zhǔn)，CPIS評(píng)分表見(jiàn)表1。黏蛋白MUC5AC采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法（ELISA）檢測(cè)，檢測(cè)過(guò)程嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明進(jìn)行，試劑盒（批號(hào)：CSD-E10109h）購(gòu)自武漢華美生物工程有限公司產(chǎn)品。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。正態(tài)分布計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，非正態(tài)分布資料以中位數(shù)及四分位數(shù)間距[M（Q）]表示。符合正態(tài)分布的變量采用獨(dú)立t檢驗(yàn)及配對(duì)t檢驗(yàn)，偏態(tài)分布變量采用Mann-whitney秩和檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料用百分率表示，組間比較用χ2檢驗(yàn);對(duì)變量之間相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析，以P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組插管1 h及48 h MUC5AC、CPIS比較

插管1 h兩組黏蛋白MUC5AC水平和CPIS評(píng)分差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）;插管48 h實(shí)驗(yàn)組黏蛋白MUC5AC水平及CPIS評(píng)分均高于對(duì)照組（P < 0.05）;且實(shí)驗(yàn)組MUC5AC黏蛋白表達(dá)水平及CPIS評(píng)分在插管48 h均明顯高于插管1 h（P < 0.01）;對(duì)照組黏蛋白MUC5AC表達(dá)水平在插管48 h亦高于插管1 h（P < 0.05），而CPIS評(píng)分插管48 h與1 h差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。見(jiàn)表2。

2.2 實(shí)驗(yàn)組CPIS>6與CPIS≤6患者M(jìn)UC5AC水平比較

根據(jù)簡(jiǎn)化CPIS評(píng)分值將診斷VAP患者分組，其中CPIS>6分患者21例，CPIS≤6分患者14例;CPIS>6分患者黏蛋白MUC5AC水平[（118.87±11.53）ng/mL]高于CPIS≤6分患者M(jìn)UC5AC水平[（92.76±24.23）ng/mL]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t = 2.93、P < 0.05）。對(duì)兩組患者的MUC5A蛋白表達(dá)水平及CPIS評(píng)分進(jìn)行Pearson相關(guān)分析，兩者呈正相關(guān)（r = 0.782，P < 0.05）。

3 討論

已知黏蛋白是呼吸道黏膜的分泌產(chǎn)物，在健康人群呼吸道中，黏蛋白少量表達(dá)，其作用是減少呼吸道黏膜水分的流失，保持呼吸道濕潤(rùn)，并且通過(guò)捕獲和清除吸入的病原微生物及顆粒、抑制病原微生物的侵襲，維持呼吸道正常生理功能[9-10]。而在呼吸道炎性疾病中，呼吸道黏膜中炎癥細(xì)胞較正常時(shí)可增加數(shù)十倍[11]，大量炎癥介質(zhì)作用于氣道杯狀細(xì)胞及黏膜下腺細(xì)胞，導(dǎo)致氣道黏液的過(guò)度分泌。目前研究顯示，在慢性肺纖維化患者痰液中黏蛋白表達(dá)量明顯下降，這與呼吸道正常組織被大量破壞有關(guān);COPD的發(fā)生和發(fā)展與呼吸道中黏蛋白MUC5AC的過(guò)度表達(dá)密切相關(guān);在哮喘患者呼吸道中也存在MUC5AC的高表達(dá)，抑制MUC5AC可有效控制哮喘等肺部疾病[12-14]?？梢?jiàn)黏蛋白MUC5AC可作為研究肺部疾病的一個(gè)重要指標(biāo)，故本研究引入黏蛋白MUC5AC探討其在VAP中的應(yīng)用價(jià)值。

以機(jī)械通氣患者為研究對(duì)象，氣管插管或者氣管切開(kāi)可對(duì)呼吸道造成直接損傷，同時(shí)破壞呼吸道正常的防御功能，增加病原微生物感染概率;在物理刺激及外界病原微生物的共同作用下，機(jī)械通氣患者呼吸道黏膜發(fā)生大量的炎性反應(yīng)和黏液高表達(dá)，從而增加VAP的發(fā)生率[15-16]。本研究中，插管1 h實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組呼吸道黏蛋白水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05），而插管48 h 實(shí)驗(yàn)組黏蛋白MUC5AC水平較插管1 h明顯升高（P < 0.01），且高于對(duì)照組（P < 0.05），提示在VAP患者呼吸道中存在黏蛋白MUC5AC的高表達(dá)現(xiàn)象。有關(guān)研究顯示[17]，ICU接受機(jī)械通氣患者氣道的特征在于黏蛋白的過(guò)度分泌和中性粒細(xì)胞炎性反應(yīng)，與本研究相符。鐘甜等[18]證明機(jī)械牽張可通過(guò)激活MAPK信號(hào)通路來(lái)提高呼吸道黏膜上皮細(xì)胞黏蛋白MUC5A的分泌表達(dá)，與本研究對(duì)照組在插管48 h后，黏蛋白MUC5AC水平明顯升高的結(jié)果存在一致性，提示機(jī)械通氣造成的物理性刺激是引起呼吸道黏蛋白高表達(dá)的重要因素。

簡(jiǎn)化CPIS是依據(jù)患者基礎(chǔ)生命體征、實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果及影像學(xué)資料結(jié)果對(duì)患者感染情況進(jìn)行綜合評(píng)估，具有簡(jiǎn)便快捷、實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，臨床上多用于VAP的輔助診斷[19]。本研究中實(shí)驗(yàn)組插管48 h后CPIS評(píng)分較插管1 h內(nèi)明顯升高（P < 0.01），且達(dá)到其診斷VAP的標(biāo)準(zhǔn)，而對(duì)照組插管48 h后CPIS評(píng)分與插管1 h內(nèi)比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05），提示CPIS評(píng)分對(duì)VAP診斷有實(shí)用性。相關(guān)研究顯示[20-21]，CPIS≤6分的患者1年內(nèi)生存率較CPIS>6分患者高，本研究以其為參考確定分組標(biāo)準(zhǔn)，將實(shí)驗(yàn)組分為CPIS>6分患者和CPIS≤6分患者，CPIS>6分患者黏蛋白MUC5AC水平高于CPIS≤6分患者（P < 0.05）。同時(shí)，對(duì)MUC5AC蛋白表達(dá)水平和CPIS評(píng)分進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果提示黏蛋白水平與CPIS評(píng)分正相關(guān)。提示黏蛋白過(guò)度分泌是VAP病情進(jìn)展的一個(gè)重要因素。

綜上所述，在VAP患者早期即存在呼吸道黏蛋白MUC5AC的高分泌狀態(tài)，MUC5AC的過(guò)度分泌是VAP病情進(jìn)展的一個(gè)重要因素;機(jī)械通氣而未發(fā)生VAP患者呼吸道黏蛋白水平亦可升高，提示器械通氣在呼吸道黏蛋白過(guò)度分泌中起著重要作用。故抑制呼吸道黏蛋白的過(guò)度表達(dá)和縮短氣管插管時(shí)間可預(yù)防VAP的發(fā)生、控制病情發(fā)展，這為今后VAP早期診斷及治療提供了新思路。

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（收稿日期：2019-07-22? 本文編輯：劉永巧）