李蘭英,余青云,譚杰,陳燕宇,毛銳
臨床醫(yī)學(xué)
PCT及IFN-γ在卒中相關(guān)性肺炎中的水平變化及診斷價值
李蘭英,余青云,譚杰,陳燕宇,毛銳
目的探討血清降鈣素原(PCT)及γ-干擾素(IFN-γ)在卒中相關(guān)性肺炎(SAP)中的早期診斷價值。方法分別采取SAP及社區(qū)獲得性肺炎(CAP)患者使用抗菌藥物治療前后靜脈血及卒中未合并肺炎患者靜脈血,采用雙抗體夾心法酶聯(lián)免疫吸附試驗法檢測各組血清PCT及IFN-γ水平。結(jié)果SAP與CAP患者在起病初即表現(xiàn)有明顯的PCT增高,但SAP與CAP組間比較無統(tǒng)計學(xué)差異,抗感染治療7 d后,兩組PCT水平均可明顯下降;卒中未合并肺炎患者IFN-γ水平與健康對照者比較無統(tǒng)計學(xué)差異,SAP患者發(fā)病早期血清IFN-γ水平明顯下降,治療后IFN-γ水平明顯上升,而CAP患者治療前后IFN-γ比較均無統(tǒng)計學(xué)差異。結(jié)論PCT及IFN-γ兩者聯(lián)合檢測能從感染程度、免疫水平等角度提高SAP診斷的敏感性和特異性。
降鈣素原;γ-干擾素;卒中相關(guān)性肺炎;社區(qū)獲得性肺炎
卒中相關(guān)性肺炎(stroke-associated pneumonia,SAP)是腦卒中常見的并發(fā)癥之一,亦是導(dǎo)致卒中患者病情加重和死亡的主要原因之一[1]。研究認(rèn)為,中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷介導(dǎo)的免疫缺陷綜合征(central nervoussystem injury-induced immunodepression,CIDS)可能是腦卒中并發(fā)感染的主要機制[2],其他危險因素,如高齡、意識障礙、神經(jīng)功能損傷程度、吞咽困難、鼻飼,或合并其他基礎(chǔ)疾?。ㄈ缏宰枞苑尾考膊 ⑻悄虿。┑?,均可增加腦卒中發(fā)生肺部感染的概率[3]。早期識別SAP并判斷病情程度及預(yù)后具有十分重要的臨床意義。然而,臨床尚缺乏簡單有效的早期預(yù)測SAP的實驗室檢查。降鈣素原(procalcitonin,PCT)是一項較為敏感的診斷細(xì)菌感染的指標(biāo),在感染早期即可明顯升高,且能區(qū)分細(xì)菌、病毒感染,已廣泛應(yīng)用于感染性疾病的診斷和評估[4]。γ-干擾素(interferon-γ,IFN-γ)、IL-4是輔助性T淋巴細(xì)胞(T helper lymphocyte,Th細(xì)胞)亞群Th1、Th2細(xì)胞所表達的細(xì)胞因子,研究發(fā)現(xiàn),在急性腦卒中動物模型中IFN-γ/IL-4比例失調(diào)[5,6]。早期檢查PCT及IFN-γ是否有助于SAP的診斷,尚無循證學(xué)依據(jù)。該研究對比觀察了PCT及IFN-γ在社區(qū)獲得性肺炎(community-acquired pneumonia,CAP)及SAP患者之間的差異,為探討PCT及IFN-γ在SAP中的早期診斷價值提供臨床依據(jù)。
1.1 一般資料收集2015年1月—2016年8月在廣東藥科大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸內(nèi)科住院的成人社區(qū)獲得性肺炎患者102例(CAP組),男45例,女57例;平均年齡(57.53±18.34)歲。神經(jīng)內(nèi)科住院的急性腦卒中合并肺部感染患者68例(其中腦梗死57例,腦出血11例)(SAP組),男33例,女35例;平均年齡(62.17±11.62)歲。急性腦卒中未合并肺炎患者85例(其中腦梗死68例,腦出血17例)(卒中組),男48例,女37例;平均年齡(60.30±16.71)歲。CAP參照2015年中國急診社區(qū)獲得性肺炎臨床實踐指南標(biāo)準(zhǔn)[7]。腦卒中診斷參照第4屆全國腦血管病學(xué)術(shù)會議制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)[8],并通過頭顱CT或MRI確診,均在發(fā)病后72h內(nèi)入院,SAP的診斷符合2015年專家共識標(biāo)準(zhǔn)[9]。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)患者24 h內(nèi)出院或死亡;(2)因大面積梗死及出血致嚴(yán)重腦水腫行去骨瓣減壓的卒中患者;(3)神經(jīng)介入及蛛網(wǎng)膜下腔出血的患者;(4)近期有慢性細(xì)菌感染性基礎(chǔ)疾病(如支氣管擴張、膿腫、皮膚感染、尿路感染等);近期有肺外器官或組織的感染。選擇同期在該院門診體檢的年齡相當(dāng)?shù)慕】刁w檢者(健康對照組)80例,男40例,女40例;平均年齡(58.42± 15.28)歲。四組的性別、年齡比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 各組患者性別、年齡比較
1.2 方法健康對照者及卒中組患者分別在入組后及確診腦卒中后24 h內(nèi)抽血靜脈血約4ml;CAP及SAP患者在確診后24 h內(nèi)使用抗菌藥物前抽取靜脈血約4ml。采集后,于20~28℃室溫靜置30~60min。3000 r/min離心5min,提取血清,放置-20℃冰箱保存,待測,檢測血清PCT及IFN-γ的濃度。首次檢測PCT及IFN-γ定為第1天,CAP及SAP組患者分別進行抗感染治療后,于第7天再次抽取靜脈血檢測血清PCT及IFN-γ濃度。采用雙抗體夾心法酶聯(lián)免疫吸附試驗法(ELISA法)檢測各組血清PCT及IFN-γ水平(試劑盒購自美國TSZ公司)。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS l7.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,治療前后兩組均數(shù)比較采用配對t檢驗;多組間均數(shù)比較采用單因素方差分析,多組均數(shù)兩兩比較采用LSD-t檢驗分析;計數(shù)資料采用χ2檢驗;P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 CAP及SAP患者治療前與卒中患者及健康對照者血清PCT及IFN-γ濃度比較多組間均數(shù)比較采用單因素方差分析:PCT,F(xiàn)=465.512,P<0.001;IFN-γ,F(xiàn)=13.019,P<0.001;多組均數(shù)兩兩比較采用LSD-t檢驗分析。與健康對照組比較,卒中組患者血清PCT及IFN-γ水平無明顯差異。CAP及SAP組在治療前,PCT水平較健康對照組及卒中組明顯增加,但在CAP及SAP組兩組之間比較無統(tǒng)計學(xué)差異;CAP組IFN-γ與健康對照組及卒中組比較無統(tǒng)計學(xué)差異,但SAP組IFN-γ較健康對照組、CAP組及卒中組明顯降低(表2)。
表2 CAP及SAP患者治療前與卒中患者及健康對照者血清PCT及IFN-γ濃度比較
2.2 CAP及SAP患者治療前后血清PCT及IFN-γ濃度比較治療前后兩組均數(shù)比較采用配對t檢驗。CAP及SAP組在治療后,PCT水平均較治療前明顯下降;CAP組IFN-γ與治療前比較無統(tǒng)計學(xué)差異;SAP組IFN-γ與治療前比較明顯增加(表3)。
表3 CAP及SAP患者治療前后血清PCT及IFN-γ濃度比較
腦卒中具有較高的發(fā)病率、致殘率及死亡率,嚴(yán)重危害人類的健康。感染是卒中最常見的并發(fā)癥之一,與卒中患者的死亡有著密切聯(lián)系。研究發(fā)現(xiàn),超過30%的腦卒中患者可并發(fā)呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)或泌尿系統(tǒng)等感染,其中肺部感染的發(fā)生率可高達10%[1]。對于急性腦卒中患者,早期評估及預(yù)測發(fā)生SAP的風(fēng)險有利于指導(dǎo)臨床的治療及判斷預(yù)后,具有十分重大的意義。然而,目前臨床尚缺乏可靠的檢驗標(biāo)志物。傳統(tǒng)的炎癥指標(biāo)如白細(xì)胞計數(shù)、紅細(xì)胞沉降率和C反應(yīng)蛋白等敏感性及特異性不高。急性腦卒中患者由于應(yīng)激反應(yīng)可導(dǎo)致神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)功能紊亂,免疫受抑制,因此,在SAP早期,白細(xì)胞計數(shù)、紅細(xì)胞沉降率和C反應(yīng)蛋白等改變可不明顯。
PCT是一類無鈣代謝活性的降鈣素前肽物質(zhì),正常情況下血清中PCT濃度很低,細(xì)菌感染時,PCT可在數(shù)小時內(nèi)升高,而病毒感染、自身免疫以及過敏時則不會升高。因此PCT可作為細(xì)菌感染診斷的生物標(biāo)記物,并在預(yù)測感染的嚴(yán)重程度方面有一定的臨床價值[10,11]。PCT具有較高的敏感性,目前已廣泛應(yīng)用于各種細(xì)菌性感染疾病的早期診斷。IFN-γ是Th1細(xì)胞所表達的細(xì)胞因子。Prass等[12]發(fā)現(xiàn),腦缺血使局部促炎癥細(xì)胞因子增加,交感腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)激活,導(dǎo)致快速、持久的細(xì)胞免疫功能抑制,從而表現(xiàn)為單核細(xì)胞活性下降、T細(xì)胞減少和Th1/Th2轉(zhuǎn)換,使IFN-γ產(chǎn)生減少,引起自發(fā)性全身性細(xì)菌感染和肺炎。Meisel等[2]認(rèn)為,腦卒中急性期Th1細(xì)胞抑制,IFN-γ表達下降及Th2細(xì)胞激活是導(dǎo)致腦梗死動物模型免疫功能下降、易發(fā)感染的關(guān)鍵因素。因此,PCT及IFN-γ在SAP發(fā)病早期均有預(yù)示發(fā)生感染的作用。然而,PCT及IFN-γ能否作為特異性的早期預(yù)測SAP的標(biāo)志物?
該研究表明,SAP與CAP一樣,在起病初即可表現(xiàn)有明顯的PCT增高,提示感染的發(fā)生,經(jīng)過抗感染治療7 d后,兩組PCT水平均可明顯下降,表明PCT對預(yù)測感染嚴(yán)重程度具有較高的敏感性,可作為評估早期SAP感染的指標(biāo)。然而,筆者的研究結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)SAP與CAP發(fā)病初血清PCT的水平存在差異,表明PCT的升高與卒中的發(fā)生并不相關(guān),因而,PCT不能作為SAP特有的檢測指標(biāo)。
此外,該文結(jié)果還發(fā)現(xiàn),未合并肺炎的卒中患者在卒中發(fā)病后IFN-γ水平與健康對照者相當(dāng),CAP患者治療前IFN-γ與健康對照組及卒中組比較無統(tǒng)計學(xué)差異,而SAP患者治療前血清IFN-γ水平則明顯下降,且明顯低于CAP患者,提示單純感染或單純卒中并不能導(dǎo)致IFN-γ降低,但IFN-γ降低可能與卒中同時感染有關(guān)。卒中可導(dǎo)致CIDS,極易誘發(fā)感染,一旦合并感染可使IFN-γ的水平進一步降低,因此,血清IFN-γ的下降與SAP的發(fā)生密切相關(guān),表明IFN-γ對早期SAP的評估具有較高的敏感性和特異性。
綜上,PCT及IFN-γ均可作為早期SAP的血清檢測標(biāo)志物,PCT在感染性疾病中敏感性高,但對SAP缺乏特異性,而IFN-γ對早期SAP的評估具有較高的敏感性和特異性。PCT及IFN-γ兩者聯(lián)合檢測能從感染程度、免疫水平等角度進一步提高SAP診斷的敏感性和特異性。
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[2017-01-18收稿,2017-02-15修回]
[本文編輯:王茜]
Level changes of serum procalcitonin and interferon-γand their diagnostic value in stroke-associated pneumonia
LI Lan-ying①,YV Qing-yun,TAN Jie,et al.
①Department of Respiration,the First Affiliated Hospital of Guangdong Pharmaceutical University,Guangzhou,Guangdong 510080,China
Objective To evaluate the diagnostic value of serum procalcitonin(PCT)and Interferon-γ(IFN-γ)level changes in the early stage of stroke-associated pneumonia.M ethods Sera were extracted from the patients with stroke-associated pneumonia(SAP)and community-acquired pneumonia(CAP)respectively before and after antibiotic treatment,and from stroke patients without pneumonia complication.Serum concentration of PCT and IFN-γwere detected by Sandwich enzyme-linked immuno-sorbent assay.Results At the early stage of SAP and CAP,the level of PCT exhibited an increasing trend,but there was no significant difference between SAP and CAP group.After 7 days antibiotic treatment,the levels of PCT all declined apparently in SAP and CAP group. There was no significant difference of IFN-γbetween stroke patients without pneumonia complication and the healthy control objects.In the early stage of SAP,the level of IFN-γwas very low,which was increased apparently after treatment,whereas,the level of IFN-γdidn’t change by the treatment in CAP group.Conclusion Together detecting PCT and IFN-γcould improve the sensitivity and speciality in diagnosing SAP from the aspects of infectious degree and immune response.
Procalcitonin;Interferon-γ;Stroke-associated pneumonia;Community-acquired pneumonia
R446:R563
A
10.14172/j.issn1671-4008.2017.08.004
510080廣東廣州,廣東藥科大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸內(nèi)科(李蘭英,譚杰,陳燕宇,毛銳),神經(jīng)內(nèi)科(余青云)