心力衰竭合并肺部感染患者的細菌學特征及CHE、IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP 比值水平變化及意義研究

花 蕊，張翠柳，黃志勇

（如皋市人民醫(yī)院重癥醫(yī)學科，如皋 226500）

心力衰竭（Heart failure，HF）為多種心臟疾病終末階段，心力衰竭患者由于心臟泵血功能不足導致機體免疫防御能力下降、肺部水腫和肺循環(huán)瘀血，進而容易合并肺部感染的發(fā)生［1-3］。B 型利鈉肽（B-type natriuretic peptide，BNP）、氨基末端B 型利鈉肽前體（Amino-terminal B-type natriuretic peptide precursor，NT-proBNP）及NT-proBNP/BNP 被廣泛應用于HF 病情嚴重程度的判斷［4］。白介素-6（Interleukin-6，IL-6）、降鈣素原（Procalcitonin，PCT）為感染相關細胞因子，其水平變化對肺部感染嚴重程度及預后具有良好的指示作用［5，6］。多年臨床研究發(fā)現(xiàn)細菌感染可促進膽堿酯酶（Cholinesterase，CHE）水解，因此肺炎患者CHE 水平均明顯降低，是肺部感染嚴重程度的重要評估指標［7］。目前以上細胞因子水平對HF 合并肺部感染患者的臨床意義尚在探索中，尤其是CHE 相關研究更為鮮見，此外細菌學特征分析在感染性疾病臨床研究中占有重要地位。本研究對HF 合并肺部感染患者的細菌學特征及CHE、IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP 比值變化及臨床意義進行探索，通過IL-6、PCT、CHE 等指標進行初步判斷是否合并感染，且可通過這些炎癥指標的水平初步評估患者的心衰及肺部感染的嚴重程度，旨在為HF 合并肺部感染的臨床診治提供新的依據，現(xiàn)進行如下報道。

1 資料與方法

1.1 一般資料選取2016 年5 月～2019 年5 月本院收治的127 例HF 患者為研究對象，根據是否感染進行分組，分為感染組60 例、未感染組67 例。感染組年齡31～79 歲，平均年齡（56.31±10.32）歲；男性33 例，女性27 例；原發(fā)疾?。焊哐獕?7 例，冠心病23 例，心房顫動8 例，擴張型心肌病2 例；心功能分級Ⅱ級21 例，Ⅲ級18 例，Ⅳ級20 例。未感染組年齡29～76 歲，平均年齡（57.46±10.15）歲；男性38 例，女性29 例；原發(fā)疾病：高血壓31 例，冠心病24 例，心房顫動9 例，擴張型心肌病3 例；心功能分級Ⅱ級25 例，Ⅲ級20 例，Ⅳ級22 例。兩組患者年齡、性別、原發(fā)疾病以及心功能分級等進行均衡性比較，無統(tǒng)計學差異（P＞0.05），具有可比性（如表1 所示）。本研究方案已由我院醫(yī)學倫理委員會審核并通過，患者均對研究知情，并簽署相關文件。

1.2 納入排除標準納入標準：①符合《中國心力衰竭診斷和治療指南》 HF 診斷標準［8］，并經心臟彩超多普勒超聲檢查確診；②肺部感染診斷參照以下標準，具有可聞干/濕性啰音、呼吸音減弱、體溫升高（≥38℃）、咳嗽、咳痰等體征，并經胸部X 射線平片及痰培養(yǎng)證實［9］；③甲狀腺功能、凝血及造血功能正常；④入組前3 個月內未接受激素、免疫調節(jié)劑治療者；⑤合并心肝腎等多臟器功能不全者。排除標準：①臨床資料不完整者；②入組前3 月內存在外傷和（或）行手術治療者；③合并惡性腫瘤、艾滋病等嚴重消耗性疾病者；④合并慢性阻塞性肺病等其他呼吸系統(tǒng)疾病者；⑤肺部以外的部位存在活動性感染者。

表1 兩組患者一般資料

1.3 方法

1.3.1 病原學檢查清潔感染組患者口咽部后，取患者的咽喉深部痰液標本置于無菌試管內，按照《全國臨床檢驗操作規(guī)程》中相關要求進行細菌培養(yǎng)［10］，并通過TDR-300C PLUS 自動微生物分析系統(tǒng)對病原菌種類進行分辨。

1.3.2 細胞因子治療前抽取患者空腹靜脈血6 mL，保存于肝素鈉抗凝管內，離心處理（3500 r/min 離心10 min）后取上層血清，即刻進行檢測或于-20℃冰箱內保存。通過免疫發(fā)光法檢測血清標本中PCT 水平，試劑盒由基蛋生物有限公司提供；通過化學發(fā)光法檢測血清標本中BNP 水平，試劑盒來自北京同生時代生物技術有限公司；通過磁微?；瘜W發(fā)光免疫分析法檢測血清標本中IL-6 水平，試劑盒來自北京潤諾思醫(yī)療科技有限公司；通過丁酰硫代膽堿法檢測血清標本中CHE水平，試劑盒由寧波賽克生物技術有限公司提供；通過膠乳增強免疫比濁法檢測血清標本中NT-proBNP 水平，試劑盒由深圳瑞萊生物有限公司提供；計算NTproBNP/BNP 值［9-10］。

1.3.3 心功能通過LOGIQ C5 Premium 彩色多普勒超聲診斷儀采集患者超聲心動圖，分析患者左室射血分數(shù)（Left ventricular ejection fraction，LVEF）、左室收縮末期容積指數(shù)（Left ventricular end-systolic volume index，LVESDVI）以及左室舒張末期容積指數(shù)（Left ventricular end-diastolic volume index，LVEFVI）。

1.4 統(tǒng)計學方法應用SPSS 22.0 軟件處理和分析，計量資料以mean±SD 表示，組間采用獨立樣本t 檢驗；使用pearson 相關進行相關性分析。P＜0.05 表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 感染組細菌學分布特征60 例患者分離出病原菌81 株，具體分布如表2 所示。

2.2 兩組患者CHE、IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP感染組患者的CHE 水平降低，IL-6、PCT、NT-proBNP、BNP、NT-proBNP/BNP 均高于未感染組（P＜0.05），見表3。

2.3 兩組患者心功能指標水平比較感染組患者的LVEF 低于未感染組、LVEFVI、LVESDVI 高于未感染組（P＜0.05），見表4。

2.4 心功能指標與CHE、IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP 相關性分析LVEF 與CHE 呈正相關（P＜0.05），與IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP 呈負相關（P＜0.05）；LVEFVI 與CHE 呈負相關（P＜0.05），與IL-6、PCT、NTproBNP/BNP 呈正相關（P＜0.05）；LVESDVI 與CHE 呈負相關（P＜0.05），與IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP 呈正相關（P＜0.05），見表5。

表2 感染組細菌學分布

表3 兩組患者CHE、IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP比較

表4 兩組患者心功能指標水平比較

表5 心功能指標與CHE、IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP相關性分析表

3 討論

HF 患者由于血肺循環(huán)受阻，常合并肺部感染，肺部發(fā)生感染為影響HF 患者預后的重要因素。HF 合并肺部感染患者臨床癥狀多為呼吸困難、胸悶以及下肢水腫等，影像學檢查通常都會有肺循環(huán)淤血改變，與單純HF 并沒有明顯差異，難以據此進行早期診斷［11］，通過結合IL-6、PCT 等相關炎癥指標可進行初步判斷是否合并感染，且可通過這些炎癥指標的水平初步評估患者的心衰及肺部感染的嚴重程度。同時通過對HF合并肺部感染患者細菌學特征進行分析，有助于盡早進行針對性經驗性用藥。

本研究結果顯示共60 例患者分離出病原菌81株，以革蘭氏陰性菌為主，占比為74.07%，革蘭氏陽性菌及真菌占比分別為22.22%和3.70%。其中革蘭氏陰性菌主要包括銅綠假單胞菌（20.99%）、肺炎克雷伯菌（17.28%）、鮑氏不動桿菌（14.81%）以及大腸埃希菌（12.35%），革蘭氏陽性菌主要包括肺炎鏈球菌（9.88%）以及金黃色葡萄球菌（7.41%）。因此對HF 合并肺部感染患者進行抗感染治療時應以抑制革蘭氏陰性菌為主，臨床可根據患者病原菌分布進行針對性用藥。我們知道細菌培養(yǎng)是肺部感染臨床規(guī)范化抗感染治療的重要診療依據，但耗時長、費用昂貴等因素，削弱了其對HF合并肺部感染患者病情診斷和指導治療的作用，臨床急需探索簡便、有效的方式，對HF 合并肺部感染病情進行判斷，血清細胞因子指標就是目前研究的熱點。

CHE 為肝臟合成蛋白質，以往常用于有機磷中毒及肝臟疾病的診斷，而近年來研究表明CHE 對患者肺部感染亦具有良好的提示作用［12］。心肌缺血、心肌壞死及心室負荷過重均可刺激心肌細胞內BNP 前體分泌入血，BNP 前體入血后可裂解為NTpro-BNP 和BNP，兩者均為臨床監(jiān)測心臟疾病病情的重要指標［13-15］。IL-6及PCT 均為炎癥反應標志因子，細菌感染分泌內毒素等抗原，可誘導IL-6、腫瘤壞死因子的產生，而IL-6、腫瘤壞死因子可刺激PCT 大量合成，有研究表明PCT對多種感染的鑒別均具有較高的特異性和敏感性［16］。本研究結果顯示，感染組患者的CHE 水平降低，IL-6、PCT、NT-proBNP、BNP、NT-proBNP/BNP 均高于未感染組，且感染組患者的LVEF 低于未感染組、LVEFVI、LVESDVI 高于未感染組。提示感染組患者炎癥反應升高，HF 病情加重。合并感染的HF 患者IL-6、PCT 水平更高，與既往研究一致［17］，患者炎癥反應水平提升可能減少肝臟合成CHE，同時肺部牽張敏感度上升可促使乙酰膽堿大量釋放，抑制CHE 活性。HF 患者發(fā)生肺部感染后，機體處于高代謝狀態(tài)，心率增快的同時肺毛細血管通透性也增加，加重HF 患者心臟供氧不足的狀態(tài)［18］；感染引起的炎癥因子水平上升可引發(fā)心肌炎癥，直接損傷心肌細胞；肺部感染后支氣管黏膜充血、水腫、痙攣可提高肺動脈壓，進而介導右心室壓力升高［19］，多種因素聯(lián)合作用，提高了血清NT-proBNP、BNP 的水平。NT-proBNP 相較BNP 半衰期更長，細菌感染可促進BNP 分解［20］，因此HF 合并肺部感染的患者NT-proBNP/BNP 比值水平亦上升。

隨著HF 病情進展，患者心臟發(fā)生組織重構，可導致心臟形變及心功能下降，LVEFVI、LVESDVI 值越高說明心臟重構程度越高，LVEF 值越高說明心臟泵血能力越強。本研究結果顯示 LVEF 與CHE 呈正相關，與IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP 呈負相關；LVEFVI 與CHE呈負相關，與IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP 呈正相關；LVESDVI 與CHE 呈負相關，與IL-6、PCT、NT-proBNP/BNP 呈正相關。分析其原因可能為而NT-proBNP/BNP為心功能評價常用指標，可有效反應心功能變化，而CHE、IL-6 及PCT 水平和細菌感染、炎癥反應嚴重程度密切相關，細菌感染釋放毒素及炎癥水平升高可損傷心肌細胞，因此心功能指標與CHE、NT-proBNP/BNP、IL-6 及PCT 具有相關性。

綜上所述，HF 合并肺部感染以革蘭氏陰性菌感染為主，患者CHE 水平降低，IL-6、PCT 及NT-proBNP/BNP 比值均升高，且與心功能密切相關。