王若昕,付 亮,趙金龍,陳宗輝,倪寅凱,勵 峰 （上海市第六人民醫(yī)院心血管外科，上海 200233）

感染性心內膜炎（infective endocarditis,IE）是以炎癥為特征的一系列心臟感染性疾病，通常是由細菌、真菌、病毒、立克次體、衣原體、螺旋體等微生物侵入自體瓣膜、人工心臟瓣膜、心內膜或心臟植入裝置引起的。近年來，由于心臟介入檢查和治療、長期血管置管的應用、激素和免疫抑制劑使用及靜脈吸毒人數的增加，IE 的發(fā)病率有所增加，且呈高齡化、多合并癥等特征[1-3]。

心內膜細胞的完整性對于抵抗微生物感染具有重要意義，Mercier 等[4]認為維持心內膜的完整性對于抵抗金黃色葡萄球菌IE 具有重要作用。降鈣素原是激素降鈣素的前體肽，由116種氨基酸組成，經甲狀腺的濾泡旁細胞(C細胞)及肺、腸神經內分泌細胞分泌[5]。當炎癥發(fā)生時，尤其是細菌感染性病變發(fā)生時，降鈣素原水平升高[6]。降鈣素原在膿毒血癥、呼吸道感染的診斷中為臨床強證據級別，在血流感染、術后感染等的診斷中為臨床次強證據級別，而在IE、尿路感染的診斷中僅為臨床中等證據級別[7-8]。這些數據表明，與膿毒癥、血流感染等感染性疾病相比，降鈣素原在IE的診斷及鑒別診斷中價值有限。

IE 的發(fā)病機制尚未完全清楚，目前研究主要集中于細胞因子等炎性遞質的釋放及相互作用[9]。細胞因子是一類廣泛而松散的小蛋白，在細胞信號傳導中起重要作用。細胞因子不能穿過細胞的脂質雙分子層進入細胞，常通過與靶細胞表面的特定細胞因子受體結合發(fā)揮作用，并且細胞因子作為免疫調節(jié)劑已被證明參與多種自分泌、旁分泌和內分泌信號通路[10]。近年來，細胞因子檢測在臨床中的應用越來越受到重視，可用于疾病的早期診斷、機體免疫狀態(tài)的整體評估和療效監(jiān)測[11-13]。但目前臨床上對于IE 患者血漿中相關細胞因子變化及規(guī)律的認識還不足。因此，本研究主要探討IE患者外周血血漿中12種細胞因子（IL-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-12p70、IL-17、IFN-α、IFN-γ、TNF-α）和降鈣素原的表達水平及其與臨床特征的相關性，以期為臨床IE 的準確診斷及病情評估提供依據。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

納入2021 年12 月至2022 年12 月在我院治療的經改良Duke 標準診斷為IE 的患者10 例為IE 組；隨機選擇同期入院手術治療的非感染性、非風濕性瓣膜病心內膜炎患者10 例為對照組，排除嚴重的多瓣膜病變，合并其他部位感染、腫瘤、自身免疫疾病等患者。IE組患者年齡48～67歲，男8例、女2例；對照組患者年齡52～71 歲，男6 例、女4 例。2 組患者年齡、性別比較差異均無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。本研究經我院醫(yī)學倫理委員會審核批準（2021-162-437x），患者及家屬對本研究知情同意。

1.2 方法

患者入院時采血，使用EDTA 抗凝管采集外周靜脈血4 mL，室溫以1 000g離心10 min，取上層血漿用于12 項細胞因子檢測?；诹魇郊毎g，使用12 種細胞因子檢測試劑盒（杭州賽基生物科技有限公司）檢測IL-1β、IL-2、IL-4、IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-17、IL-12p70、IFN-γ、IFN-α 和TNF-α，通過熒光強度分析各細胞因子含量。

同期采集患者空腹靜脈血6 mL，其中3 mL采用流式細胞儀進行血常規(guī)及白細胞計數、中性粒細胞百分比、淋巴細胞百分比、單核細胞百分比檢測。取其余3 mL，采用ELISA法檢測降鈣素原濃度，試劑盒購自上海恒斐生物科技有限公司。

1.3 統(tǒng)計學分析

采用SPSS 22.0 統(tǒng)計學軟件進行數據分析，計量資料先行Shapiro-Wilk正態(tài)性檢驗，符合正態(tài)分布的數據以均數±標準差（±s）表示，2 組間比較采用獨立樣本t檢驗；不符合正態(tài)分布的數據以中位數（四分位間距）表示，組間比較采用U檢驗。計數資料組間比較采用χ2檢驗。采用Spearman系數、Pearson系數進行相關性分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 患者血常規(guī)、降鈣素原的變化及相關性

與對照組相比，IE 組患者白細胞計數、中性粒細胞百分比、降鈣素原水平顯著升高（P＜0.05），而淋巴細胞百分比降低（P＜0.05）；2 組患者中單核細胞百分比比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），見表1。降鈣素原水平與白細胞計數呈顯著正相關（r=0.911，P＜0.001），見圖1。

圖1 白細胞計數與降鈣素原的相關性

表1 患者血常規(guī)與降鈣素原水平比較（n=10）

2.2 患者中12項細胞因子水平的比較

與對照組相比，IE 組患者IL-1β、IL-2、IL-6、IL-10、TNF-α、IFN-α、IFN-γ、IL-12p70 表達水平顯著升高（P＜0.05），但2 組患者IL-4、IL-5、IL-17A、IL-8 的表達水平比較，差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)，見表2。

表2 患者12項細胞因子水平比較（x-±s，n=10，pg/mL）

2.3 IE患者細胞因子之間的相關性

IE 患者的IFN-α 與IL-2、TNF-α、IL-1β、IL-12p70呈正相關，IL-2 與TNF-α、IL-1β 呈正相關，IL-12p70 與IFN-γ 呈正相關，差異均有統(tǒng)計學意義（r＞0，P＜0.05），見表3。IE 患者中降鈣素原與IL-8 呈顯著正相關（r=0.761，P=0.011），見圖2。

表3 IE患者陽性細胞因子之間的相關性

3 討論

隨著現代醫(yī)學的發(fā)展及抗菌藥物的迭代，IE 的治療取得了巨大進展，但是其致死率仍較高[14]。據報道，IE 的發(fā)病率為3/100 000～10/100 000[15]。血培養(yǎng)是IE最重要的診斷方法，通常在18～24 h 內得到結果。但血培養(yǎng)陰性率較高，可達20%～60%[16]，且血培養(yǎng)陰性IE 患者的病死率高達14.3%[15]。因此，對于IE 患者，早期、快速、準確地診斷至關重要。

降鈣素原是近年來新發(fā)現的細菌感染相關指標，血漿降鈣素原濃度與機體的感染程度呈正相關，健康人群的降鈣素原濃度極低（＜0.1 ng/mL）[17]。相關文獻報道，降鈣素原診斷細菌感染的敏感性為61%，特異性為67%[18]，本研究中IE 組患者中降鈣素原濃度與對照組相比升高，其降鈣素原為0.30（0.09,0.18）ng/mL，然而降鈣素原的正常參考范圍為0～0.5 ng/mL，由此可見IE 組降鈣素原雖與對照組存在差異，但其中位數在正常參考范圍內。以上表明降鈣素原檢測在IE 患者中有一定輔助診斷價值。

細胞因子具有檢測快速、特異性高等特點，因而在疾病診斷和監(jiān)測方面具有優(yōu)勢[20]。細胞因子包括趨化因子、干擾素、白細胞介素、淋巴細胞因子和腫瘤壞死因子等，由巨噬細胞、B淋巴細胞、T淋巴細胞和肥大細胞等免疫細胞、內皮細胞、成纖維細胞和各種基質細胞等產生，一種細胞因子可以由以上一種或多種細胞產生[21]。在發(fā)生細菌感染時，IL-6 水平即升高，2 h內到達平臺期，且升高時間早于降鈣素原及C 反應蛋白，有利于疾病的早期診斷，可用于機體免疫狀態(tài)的整體評估[22]。本研究中IE 組患者IL-1β、IL-2、IL-6、IL-12p70、TNF-α、IFN-α、IFN-γ 呈顯著上升趨勢，該類細胞因子為抗感染相關細胞因子（增強細胞免疫反應的Ⅰ型細胞因子），主要為機體對感染、損傷、缺血等作出反應而釋放，可以導致發(fā)熱、炎癥、組織破壞。本研究在抗炎細胞因子（增強抗體反應的Ⅱ型細胞因子）中僅發(fā)現IL-10 顯著升高；相關性分析顯示，IFN-α 與IL-2、TNF-α、IL-1β、IL-12p70 呈正相關，IL-2 與TNF-α、IL-1β 呈正相關，IL-12p70 與IFN-γ 呈正相關，其原因可能是上述細胞因子本身會刺激相關免疫細胞，從而促進其他細胞因子的釋放，上述細胞因子在亞急性IE等慢性炎癥過程的免疫反應中發(fā)揮重要作用[23-25]。同時，細胞因子還具有多功能性、功能重疊性、相互拮抗性和協同性等多種特性，從而形成十分復雜的細胞因子調節(jié)網絡[26]。因此，我們認為，在IE 患者中，炎癥反應呈現功能亢進且失調的態(tài)勢，且促炎作用明顯強于抗炎作用。

綜上所述，單純降鈣素原水平并不能全面、準確地反映IE 患者的感染情況，建議增加細胞因子檢測，可與降鈣素原相互補充，綜合判斷。