肺癌患者術(shù)前血清維生素D水平與免疫功能及術(shù)后合并肺炎發(fā)生率的相關(guān)性研究

王維杰 張光輝 勵(lì)新健 胡文濤 謝小利

術(shù)后肺炎是最為常見(jiàn)的醫(yī)院獲得性感染，僅次于手術(shù)部位感染和尿道感染。由于其較高的發(fā)病率，病原菌常存在耐藥菌乃至混合病原體感染，使得治療的難度明顯增加，同時(shí)延長(zhǎng)了患者的住院天數(shù)。而且其致死率明顯高于外科術(shù)后的其他合并癥［1］。肺癌是我國(guó)高發(fā)的惡性腫瘤，其發(fā)病率位居所有男性惡性腫瘤的第一位；手術(shù)是肺癌的重要治療手段之一，術(shù)后合并肺炎也是手術(shù)最為常見(jiàn)的并發(fā)癥之一，發(fā)生率約占所有合并癥的10%，發(fā)生時(shí)間通常為術(shù)后3d左右［2］，術(shù)后肺炎同樣是術(shù)后引發(fā)呼吸衰竭的常見(jiàn)誘因［3］。維生素D可誘導(dǎo)呼吸道上皮細(xì)胞產(chǎn)生的炎癥因子提高自身免疫反應(yīng)，有效地控制炎癥［4］。維生素D不足或缺乏還會(huì)導(dǎo)致呼吸道上皮變性、角化、增生最終使抵抗力明顯降低［5］。以往對(duì)維生素D與肺炎的研究主要集中在兒童、老年人相關(guān)肺炎，肺癌術(shù)后患者術(shù)后肺炎高發(fā)，其是否與維生素D水平及其免疫調(diào)節(jié)作用相關(guān)，目前仍無(wú)相關(guān)研究，本研究將彌補(bǔ)此空白。

1 臨床資料

1.1 一般資料 選擇2015年4月至2017年4月內(nèi)收集于本院準(zhǔn)備接受肺癌根治術(shù)的早期肺癌（TNM58.45±5.43Ⅰ/Ⅱ期）患者共365例，采用串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)血清總維生素D水平、維生素D2及維生素D3水平，根據(jù)總維生素D水平將患者分為4組：維生素D嚴(yán)重缺乏組105例（＜10ng/ml）、維生素D缺乏組124例（10～20ng/ml），維生素D不足組78例（20～30ng/ml）及維生素D充足組58例（≥30ng/ml），維生素缺乏比例高達(dá)62.57%。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）肺癌確診，于全身麻醉（簡(jiǎn)稱全麻）下接受肺葉切除。（2）術(shù)前未發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重基礎(chǔ)性疾病，心、肝、腎、腦等臟器無(wú)明顯異常。（3）術(shù)前未接受過(guò)抗癌治療，術(shù)前30min常規(guī)給予二代抗生素（頭孢替安）2g作為預(yù)防性用藥。（4）術(shù)后住院期間臨床確診為合并肺炎。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）術(shù)前確診合并高血壓、糖尿病等基礎(chǔ)疾病及存在關(guān)鍵器官功能受損。（2）術(shù)前已接受放化療者。

1.2 血清維生素D檢測(cè) 于術(shù)前3d抽取觀察對(duì)象3ml血清，采用Applied Biosystems公司高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（HPLC-MS/MS）儀，檢測(cè)血清中的維生素D2、維生素D3及其總維生素D的水平。與檢測(cè)方法相比具有靈敏度高、特異性強(qiáng)等特點(diǎn)，并能對(duì)血清樣品中微量的25OHD2和25OHD3分別進(jìn)行定量分析，從而明確缺乏的原因。

1.3 T淋巴細(xì)胞亞群檢測(cè) 于術(shù)前3d采用特制試管，添加患者抗凝全血100μl后分別加入CD4FITC /CD8PE、CD25-PE/CD4-FITC及CD3PerCP試劑及陰性對(duì)照單克隆抗體20μl，避光室溫放置30min后加入溶血?jiǎng)?.0ml，10min后1500r/min離心5min，去上清液，加入PBS 0.5ml，貝克曼庫(kù)爾特流式細(xì)胞儀 Gallios及流式細(xì)胞技術(shù)（Flow Cytometry，F(xiàn)CM）分析并獲取信息。

1.4 肺炎診斷 參照衛(wèi)生部頒發(fā)的《醫(yī)院感染診斷標(biāo)準(zhǔn)》符合以下條件即可確診：（1）術(shù)前未檢查出肺炎證據(jù)，手術(shù)結(jié)束24h后開(kāi)始發(fā)病。（2）存在咳痰、咳嗽、發(fā)熱等癥狀和（或）肺部啰音，胸部X線或CT下提示肺實(shí)質(zhì)浸潤(rùn)性改變。（3）存在至少一個(gè)以下情況：氣管吸出物、咳膿痰或血培養(yǎng)檢出病原菌［6］。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以（±s）表示，組內(nèi)比較選擇one way anova檢驗(yàn)，組間比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組基線資料比較 見(jiàn)表1。

表1 各組基線資料比較（n）

2.2 各組維生素D水平比較 見(jiàn)表2。

表2 各組維生素D水平比較（±s）

表2 各組維生素D水平比較（±s）

注：與維生素D嚴(yán)重缺乏組比較，*P＜0.05；與維生素D缺乏組比較，#P＜0.05；與維生素D不足組比較，△P＜0.05

組別 n 總維生素D 維生素D3 維生素D2維生素D嚴(yán)重缺乏組 105 6.57±2.62 5.87±1.49 3.65±1.39維生素D缺乏組 124 15.72±4.55* 10.37±4.4* 3.82±1.32維生素D不足組 78 28.34±8.43*# 22.80±8.47*# 3.62±1.10維生素D充足組 58 36.59±9.87*#△ 30.08±7.40*#△ 3.59±1.37 F值 388.01 260.96 2.46 P值 ＜0.01 ＜0.01 0.07

2.3 各組T淋巴細(xì)胞亞群比較 見(jiàn)表3。

表3 各組T淋巴細(xì)胞亞群比較［%，（±s）］

表3 各組T淋巴細(xì)胞亞群比較［%，（±s）］

注：與維生素D嚴(yán)重缺乏組比較，*P＜0.05；與維生素D缺乏組比較，#P＜0.05

組別 n CD4+ CD8+（%） CD4+/CD8+（%） Treg（%）維生素D嚴(yán)重缺乏組 105 46.36±4.38 42.91±5.77 1.16±0.19 5.82±2.45維生素D缺乏組 124 49.68±4.68 38.55±4.62 1.35±0.21 5.23±2.68維生素D不足組 78 52.58±4.81*#35.56±5.70*# 1.62±0.31*# 4.45±1.89*#維生素D充足組 58 58.45±5.43*# 33.98±6.21 1.89±0.48 3.87±2.09 F值 67.29 37.55 84.23 8.31 P值 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01

2.4 各組肺炎發(fā)生率比較 見(jiàn)表4。

表4 各組肺炎發(fā)生率比較

3 討論

手術(shù)至今仍是肺癌的主要治療手段之一，然而手術(shù)所引發(fā)的并發(fā)癥較多，常見(jiàn)的包括心律失常、肺部感染、支氣管胸膜瘺、心功能不全、胸腔出血、呼吸功能衰竭以及膿胸等，以上并發(fā)癥均嚴(yán)重威脅患者的生命并影響手術(shù)的療效。術(shù)后合并肺炎是肺癌術(shù)后較常見(jiàn)的合并癥，文獻(xiàn)顯示肺切除術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率可達(dá)52.9%，其中呼吸道并發(fā)癥占34.3%，造成術(shù)后感染的原因包括吸煙和氣道阻塞等。嚴(yán)重的肺部感染最終將導(dǎo)致呼吸功能衰竭等嚴(yán)重后果。肺癌術(shù)后合并肺炎影響患者恢復(fù)、延長(zhǎng)住院天數(shù)、最終增加了醫(yī)療費(fèi)用甚至危及生命。關(guān)于肺癌術(shù)后肺炎的發(fā)生率報(bào)道存在較大差異，從6.7%～34.3%不等［7］，國(guó)內(nèi)關(guān)于肺癌術(shù)后肺炎發(fā)生率的報(bào)道發(fā)生率較國(guó)外高。肺癌術(shù)后合并肺炎的患者深部痰培養(yǎng)高陽(yáng)性率，但不同研究所報(bào)道的病原學(xué)分布具有一定的差異，有文獻(xiàn)報(bào)道感染以革蘭陰性菌為主，革蘭陽(yáng)性菌和真菌分別是第二和第三。前三的菌種分別為銅綠假單胞菌占35.9%、大腸埃希菌占18.0%和金黃色葡萄球菌占10.3%［8］。本研究經(jīng)過(guò)2年的病例收集，最終肺癌術(shù)后合并肺炎的發(fā)生率為28.22%，與過(guò)去的研究報(bào)道接近。

體內(nèi)血清維生素D的獲取方式主要有兩種，包括：（1）通過(guò)皮膚經(jīng)受紫外線B的照射自行生成維生素D3，此渠道為人體獲得維生素D主要途徑。（2）部分是從食物中攝取但食物中含有的維生素D量對(duì)于個(gè)體而言是明顯不夠的。皮膚組織所生成的或已存在于血清中的維生素D可通過(guò)自分泌、內(nèi)分泌以及旁分泌的形式，作用于維生素D受體（VDR），對(duì)人體各種不同的細(xì)胞和組織發(fā)揮正面的作用，與此同時(shí)VDR可接受細(xì)胞外刺激，引起細(xì)胞內(nèi)的基因應(yīng)答反應(yīng)，由于各類免疫細(xì)胞中普遍存在，尤其是抗原提呈細(xì)胞（APCs），如巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞、樹(shù)突狀細(xì)胞等。維生素D激活巨噬細(xì)胞上的VDR，使其表達(dá)抗菌肽（Amps）（如抗菌肽cathelicidin和β防御素），抗菌肽位于所有多細(xì)胞生物的上皮和黏膜表面，這些因子對(duì)大多病原微生物的感染有著防御效應(yīng)，同時(shí)帶有抗菌活性，對(duì)病原生物及耐藥、多重耐藥病原菌具有較強(qiáng)的殺滅作用。另外抗菌肽還具有一定的免疫調(diào)節(jié)作用，維生素D可誘導(dǎo)Treg細(xì)胞初始化，Treg細(xì)胞在抗感染中起著雙重效應(yīng)；Treg細(xì)胞可抵抗病毒起到免疫保護(hù)功效，同時(shí)也控制了病毒感染后組織的損傷程度?？傊?，維生素D增強(qiáng)先天免疫系統(tǒng)作用，限制獲得性免疫系統(tǒng)作用。所以，一個(gè)有效的免疫應(yīng)答主要是依靠維生素D的內(nèi)分泌系統(tǒng)，其在炎癥與抗炎之間起到了平衡的作用。本研究發(fā)現(xiàn)維生素D水平越高CD4（%）和CD4/CD8（%）越低，而CD8（%）和Treg（%）越高，提示維生素D缺乏人群出現(xiàn)先天免疫及免疫功能混亂。術(shù)后住院合并肺炎的發(fā)生率也隨術(shù)前維生素D水平的減少而增加，PTrend=0.0034。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)血清維生素D水平與肺癌術(shù)后合并肺炎的發(fā)生率密切相關(guān)，通過(guò)結(jié)果推測(cè)，維生素D可能是通過(guò)免疫調(diào)節(jié)，使肺炎的發(fā)生率存在差異，本課題組將在后續(xù)的研究中嘗試對(duì)患者進(jìn)行術(shù)前干預(yù)，有望有效降低術(shù)后肺炎的發(fā)生。

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