李朝暉,李復(fù)紅,韓蓓,呂凌
渭南市中心醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,陜西 渭南 714000
慢性阻塞性肺部疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是常見的呼吸系統(tǒng)疾病,好發(fā)于老年人群,患者表現(xiàn)為持續(xù)不完全可逆氣流受限[1]。COPD患者常合并免疫力低下,感染風(fēng)險(xiǎn)明顯升高,而肺部感染是COPD 急性加重的最主要因素[2]。因此,鑒別COPD合并肺部感染對于COPD急性加重的早期預(yù)測和規(guī)范治療顯得尤為重要。C 反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)一直被視為反映炎癥狀態(tài)的重要指標(biāo)。血清降鈣素原(procalcitonin,PCT)是降鈣素的前體激素,研究顯示PCT對于感染性疾病具有較好的診斷價(jià)值[3]。Toll 樣受體4(Toll-like receptor 4,TLR4)是TLRs家族成員之一,其能識(shí)別感染因素并進(jìn)一步激活免疫炎癥信號(hào)通路[4]。本研究通過檢測CRP、PCT、TLR4在COPD合并肺部感染患者的表達(dá),探討該3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測對COPD合并肺部感染的診斷價(jià)值。
1.1 一般資料 選取2017 年9 月至2019 年9 月在渭南市中心醫(yī)院就診的78 例COPD 患者為研究對象。所有患者均符合《慢性阻塞性肺病診治指南(2013年修訂版)》[5]中的診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn):①伴有支氣管炎或支氣管哮喘者;②合并免疫系統(tǒng)功能缺陷者;③合并其他部位感染者;④入院前1 個(gè)月內(nèi)有免疫調(diào)節(jié)劑應(yīng)用史者;⑤對本研究中使用藥品存在過敏情形者。根據(jù)患者是否合并肺部感染分為感染組32 例和非感染組46 例。感染組中男性20 例,女性12 例;年齡60~77歲,平均(67.03±5.42)歲;COPD病程3~12年,平均(7.64±2.96)年。非感染組中男性29 例,女性17例;年齡61~79 歲,平均(67.85±6.10)歲;COPD 病程3~14 年,平均(7.31±3.28)年。兩組患者的一般資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患者均知情并簽署知情同意書。
1.2 觀察指標(biāo) ①兩組患者入院后肺功能指標(biāo)第1 s 用力呼氣容積(FEV1)、用力肺活量(FVC)和最大呼氣峰流速(PEF);②兩組患者入院后CRP、PCT 及TLR4 水平;③兩組患者的自我評(píng)估測試(COPD assessment test,CAT)評(píng)分[6]及住院天數(shù)。
1.3 檢測方法 所有患者入院后24 h 內(nèi)均采集清晨空腹靜脈血2 管。其中一管離心后分離上清,檢測血清CRP 和PCT,CRP 含量使用Beckman Coulter IMMAGE采用散射比濁法進(jìn)行檢測,PCT含量使用羅氏Cobas 6000 生化免疫分析儀采用電化學(xué)發(fā)光法檢測。另一管采用Ficoll 淋巴細(xì)胞分離液分離單核細(xì)胞,采用Trizol 一步法提取總RNA,逆采用RT-PCR 檢測外周血單核細(xì)胞TLR4 mRNA表達(dá)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS20.0 統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù),計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用率表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn);兩變量間相關(guān)性分析使用Pearson相關(guān)分析法;應(yīng)用受試者工作特征(ROC)曲線及曲線下面積(AUC)評(píng)價(jià)各指標(biāo)預(yù)測效能,AUC 比較使用Z 檢驗(yàn)。檢驗(yàn)水平α=0.05,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組患者的FEV1、FVC、PEF 比較 感染組患者的FEV1、FVC、PEF明顯低于非感染組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表1。
2.2 兩組患者的CRP、PCT及TLR4水平比較 感染組患者的血清CRP、PCT 水平及外周血單核細(xì)胞TLR4 mRNA 相對表達(dá)水平明顯高于非感染組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表1 兩組患者的FEV1、FVC、PEF比較(x-±s)
2.3 兩組患者的CAT 評(píng)分和住院天數(shù)比較 感染組患者的CAT評(píng)分高于非感染組,住院天數(shù)長于非感染組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。
2.4 感染組患者的CRP、PCT 及TLR4 水平與CAT 評(píng)分的相關(guān)性 經(jīng)Pearson 相關(guān)分析結(jié)果顯示,CRP、PCT 及TLR4 水平均與CAT 評(píng)分呈顯著正相關(guān)(r=0.39,P<0.05;r=0.54,P<0.05;r=0.47,P<0.05)。
2.5 CRP、PCT 及TLR4 表達(dá)水平對COPD 合并肺部感染的預(yù)測價(jià)值 繪制COPD 患者入院時(shí)CRP、PCT 及TLR4 水平及三者聯(lián)合預(yù)測合并肺部感染的ROC 曲線。以約登指數(shù)最大時(shí)為臨界點(diǎn),CRP、PCT及TLR4預(yù)測COPD合并肺部感染的最佳截值分別為63.85 mg/L、0.94 μg/L 和5.92;三者聯(lián)合診斷COPD 合并肺部感染的AUC 分別大于CRP(Z=3.481,P=0.05),和TLR4(Z=2.822,P=0.005)單項(xiàng)診斷COPD合并肺部感染的AUC,但與PCT單項(xiàng)診斷COPD合并肺部感染的AUC 比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=1.804,P=0.071);PCT 單項(xiàng)診斷COPD 合并肺部感染的AUC 大于CRP單項(xiàng)診斷COPD 合并肺部感染的AUC (Z=2.123,P=0.034),見表4和圖1。
表4 CRP、PCT及TLR4對COPD合并肺部感染預(yù)測的效能比較
圖1 CRP、PCT、TLR4及三者聯(lián)合預(yù)測COPD合并肺部感染的ROC曲線
COPD 患者在長期氣道炎癥刺激下,氣道解剖結(jié)構(gòu)改變,防御功能降低,更易并發(fā)感染[7]。此外,COPD患者多為高齡患者,多合并有慢性基礎(chǔ)性疾病,此類患者病程長,病情遷延反復(fù),其自身免疫力較同年齡人群下降,因此進(jìn)一步增加肺部感染風(fēng)險(xiǎn)[8]。呼吸道感染是導(dǎo)致COPD 急性加重的常見因素,因此對于CPPD合并繼發(fā)性肺部感染患者需要及時(shí)甄別并進(jìn)行抗感染治療[9]。
CRP 是一種急性時(shí)相蛋白,主要由肝臟合成、分泌,屬于非特異性炎性因子,對感染性疾病具有較高的診斷靈敏性,同時(shí)CRP 不受貧血、抗炎藥物和激素等因素的影響,其在細(xì)菌感染時(shí)快速增高,而感染因素消除后迅速下降,因此可被用來預(yù)測感染性疾病的嚴(yán)重程度或預(yù)后[10]。CRP 水平可以敏感、客觀地反映細(xì)菌感染狀況,在絕大多數(shù)細(xì)菌感染中,血清CRP 水平呈現(xiàn)中度到顯著升高,而機(jī)體受病毒感染時(shí)CRP水平多表現(xiàn)正?;騼H輕微升高。PCT是由115個(gè)氨基酸組成的降鈣素前體物,由甲狀腺濾泡旁細(xì)胞合成分泌,在反應(yīng)機(jī)體炎癥狀況方面優(yōu)于傳統(tǒng)炎癥指標(biāo),正常人血液中PCT含量極低,當(dāng)受到內(nèi)毒素或炎性細(xì)胞因子刺激時(shí)誘導(dǎo)產(chǎn)生PCT[11]。楊海燕等[12]研究顯示,CRP 和PCT 在COPD 急性加重期顯著升高,并對COPD 急性加重期具有重要的臨床診斷價(jià)值,本研究結(jié)果與其一致。
TLR4是TLRs家族成員之一,是一種重要的模式識(shí)別受體,主要存在于單核淋巴細(xì)胞表面,能識(shí)別細(xì)菌脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)等配體。TLRs介導(dǎo)的免疫炎癥信號(hào)通路在固有免疫系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用,其活化后引起下游促炎細(xì)胞因子IL-6、TNF-α等的形成,并引起炎癥信號(hào)級(jí)聯(lián)放大[13]。王婧等[14]從COPD患者外周血中分離單核細(xì)胞,其研究指出TLR4可能參與了COPD 的炎癥反應(yīng)過程。本研究結(jié)果顯示,COPD合并感染患者外周血單核淋巴細(xì)胞TLR4表達(dá)水平明顯高于非感染組。分析其原因?yàn)榧?xì)菌感染后釋放LPS增多,而LPS刺激引起機(jī)體TLR表達(dá)水平升高并激活固有免疫系統(tǒng)[15]。
CAT 評(píng)分是用于評(píng)估COPD 患者生活質(zhì)量的量表,能反映COPD 患者咳嗽咳痰、胸悶氣喘、睡眠精力等主要癥狀[16-17]。本研究結(jié)果顯示,感染組CAT 評(píng)分更高,住院時(shí)間更長。通過相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)CRP、PCT及TLR4水平均與CAT評(píng)分呈明顯正相關(guān),表明CRP、PCT 及TLR4 水平與COPD 病情嚴(yán)重程度有密切關(guān)聯(lián),與既往研究[18-19]結(jié)果一致。此外本研究通過ROC曲線分析發(fā)現(xiàn),CRP、PCT 及TLR4 水平對預(yù)測COPD合并肺部感染均具有一定價(jià)值,其中PCT預(yù)測的AUC高于CRP,將三者聯(lián)合用于預(yù)測時(shí),其AUC 均大于CRP 及TLR4 單獨(dú)預(yù)測的AUC,但與PCT 比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
綜上所述,CRP、PCT 及TLR4 在COPD 合并肺部感染患者明顯升高,聯(lián)合檢測此三項(xiàng)指標(biāo)對于診斷COPD合并肺部感染具有一定價(jià)值。本研究為單中心的小樣本研究,研究結(jié)果可能存在一定偏差,更全面、準(zhǔn)確的結(jié)果尚需要進(jìn)行多中心前瞻性研究予以驗(yàn)證。