重癥肺炎患者炎癥指標、免疫功能及凝血功能變化對預后的影響

張黎蕾，夏永泉，王 賢，沈 瀚

南京大學醫(yī)學院附屬鼓樓醫(yī)院檢驗科，江蘇 南京 210008

重癥肺炎（severe pneumonia，SP）是呼吸系統(tǒng)急危重疾病，病情發(fā)展迅速，預后差，是重癥監(jiān)護室中高病死率疾病之一［1］，我國SP 整體病死率在25.8%～59.4%［2］。近年來，隨著人口老齡化、免疫損傷宿主增加、病原體變異和抗生素耐藥率上升等，SP 的診治面臨更多挑戰(zhàn)［3］。早期評估肺炎的嚴重程度及預后，選擇正確的對癥治療對患者尤為重要。目前國際上常用評估SP 病情系統(tǒng)有：肺炎嚴重指數(shù)評分（pneumonia severity index，PSI）；英國胸科協(xié)會改良肺炎評分（confusion，uremia，respiratory，BP，age 65 years，CURB?65）；2007 美國感染病學會和胸科學會共同發(fā)布的社區(qū)肺炎診斷標準；急性生理功能和慢性健康狀況評分Ⅱ（APACHEⅡ）等，這些評估系統(tǒng)均以臨床指標為主，各具優(yōu)點但都有一定局限性［4］。近年來對SP 的病例機制研究發(fā)現(xiàn)［5-7］，SP 患者體內(nèi)普遍存在過度炎癥、免疫功能低下、凝血功能紊亂，這些系統(tǒng)的失調(diào)把SP患者推向危險的境地，常常預后不良。白細胞計數(shù)、中性粒細胞計數(shù)、淋巴細胞計數(shù)、中性粒細胞與淋巴細胞比值（neutrophil?to?lym?phocyte ratio，NLR）、降鈣素原（procalcitonin，PCT）、C?反應蛋白（creactiveprotein，CRP）是常用的炎癥指標，CD3+、CD4+、CD8+T 細胞計數(shù)、CD4+/CD8+比值、單核細胞人類白細胞抗原?DR表達率（monocyte?hu?man leukocyte antigen?DR，mHLA?DR）是常用的免疫學指標，凝血酶原時間（prothrombin time，PT）、活化部分凝血活酶時間（activated partial prothrombin time，APTT）、纖維蛋白原（Fibrinogen，F(xiàn)IB）、血漿D?二聚體（D?Dimer，D?D）、抗凝血酶Ⅲ（AntithrombinⅢ，AT?Ⅲ）是常用的凝血功能指標，本研究選擇與SP相關(guān)三大系統(tǒng)的指標進行觀察分析，旨在找出有價值的、能及早判斷病情及預后的生物標志物，改善SP患者預后。

1 對象和方法

1.1 對象

選取2017年12月—2019年12月南京鼓樓醫(yī)院重癥醫(yī)學科收治的SP 113例患者資料，根據(jù)28 d預后情況，分為存活組和死亡組。存活組73例，其中，男42例，女31例，年齡（57.1±14.4）歲（33～79歲）；死亡組40例，其中，男24例，女16例，年齡37～83歲，平均（61±15.7）歲。另選取同期來我院體檢的健康人員50 例作為對照組，其中，男28 例，女22 例，年齡（52.2±13.9）歲（35～72 歲）。死亡組、存活組和對照組比較，年齡、性別經(jīng)統(tǒng)計學分析結(jié)果無明顯差異（P＞0.05），一般資料具有可比性。納入標準：①符合2016 年中華醫(yī)學會呼吸病學分會發(fā)布的中國成人社區(qū)獲得性肺炎診斷和治療指南（2016 年版）中的SP 診斷標準［3］；②臨床資料完善者。排除標準：①合并惡性腫瘤者；②合并免疫系統(tǒng)疾病者；③合并血液系統(tǒng)疾病者；④患有嚴重肝病、腎病、心臟病者；⑤活動性肺結(jié)核；⑥入院24 h內(nèi)死亡者。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準，并獲患者知情同意。

1.2 方法

收集患者入住重癥醫(yī)學科后首次實驗室檢查數(shù)據(jù)，包括血常規(guī)項目（白細胞計數(shù)、中性粒細胞計數(shù)、淋巴細胞計數(shù)）；生化（CRP、PCT）；流式細胞檢測（mHLA?DR、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+）；凝血常規(guī)（PT、APTT、FIB、D?D、AT?Ⅲ）。

收集健康體檢人員血清2 mL、乙二胺四乙酸二鉀（EDTA?K2）抗凝血漿2 mL、枸櫞酸鈉抗凝血漿2 mL，并完成本研究項目的檢測。

白細胞計數(shù)、中性粒細胞計數(shù)及淋巴細胞計數(shù)檢測采用日本Sysmex 公司XE?5000 全自動血細胞分析儀及配套試劑；NLR由中性粒細胞計數(shù)/淋巴細胞計數(shù)計算得出。mHLA?DR、CD3+、CD4+、CD8+T細胞計數(shù)采用美國BD 公司FACS?Calibur 流式細胞儀及配套的熒光標記單克隆抗體；CD4+/CD8+由計算得出。CRP 檢測采用Beckman Coulter AU5421 全自動生化分析儀及配套試劑。PT、APTT、FIB、D?D、AT?III 檢測使用全自動血液凝固儀CS?5100 與配套試劑。PCT測定采用COBAS全自動電化學發(fā)光儀及配套試劑。以上所有的檢測按照說明書嚴格執(zhí)行。

1.3 統(tǒng)計學方法

所有數(shù)據(jù)用軟件SPSS19.0統(tǒng)計分析，計數(shù)資料以例數(shù)（n）表示，計數(shù)資料比較采用卡方（χ2）檢驗。計量資料均符合或近似正態(tài)分布，用均數(shù)±標準差（）表示，多組間均數(shù)比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用SNK檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 炎癥指標比較

各組的炎癥指標比較結(jié)果見表1。通過方差分析，3組白細胞計數(shù)、中性粒細胞計數(shù)及淋巴細胞計數(shù)、NLR、CRP、PCT 水平比較均有顯著差異（P＜0.05）。存活組和死亡組的上述指標與對照組相比均有顯著差異（P＜0.05）；死亡組和存活組比較，死亡組NLR、CRP、PCT 水平顯著高于存活組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

表1 各組炎癥指標比較 （）

表1 各組炎癥指標比較 （）

與對照組比較，*P ＜0.05；與存活組比較，#P ＜0.05。

2.2 免疫功能指標比較

各組的免疫指標比較結(jié)果見表2。通過方差分析，3 組CD3+、CD4+、CD8+T 細胞計數(shù)、CD4+/CD8+、mHLA?DR水平比較均有顯著差異（P＜0.05）。存活組和死亡組的上述指標與對照組相比均有顯著差異（P＜0.05）；死亡組和存活組比較，死亡組CD3+、CD4+、CD8+T 細胞計數(shù)、mHLA?DR 水平顯著低于存活組，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

2.3 凝血功能指標比較

各組的凝血功能指標比較結(jié)果見表3。通過方差分析，3 組FIB、D?D、AT?Ⅲ水平比較均有顯著差異（P＜0.05）；存活組和死亡組上述指標與對照組相比均有顯著差異（P＜0.05）；死亡組和存活組比較，死亡組AT?Ⅲ水平顯著低于存活組，D?D 水平顯著高于存活組，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。

3 討論

過度炎癥反應在SP發(fā)生、發(fā)展中起了十分重要的作用［8］。中性粒細胞在機體感染病原微生物后最先到達肺部，活化后的中性粒細胞介導吞噬作用殺死入侵病原體，釋放大量參與抗菌的細胞因子。中性粒細胞的抗炎作用是把雙刃劍，如果過度激活就會導致有害物質(zhì)如蛋白酶、多肽、活性氧等釋放，同時激活淋巴細胞，單核細胞、NK 細胞等參與免疫反應，從而導致嚴重的肺組織損傷，推動了疾病向重癥進展［9］，可能發(fā)展成全身炎癥反應綜合征，甚至出現(xiàn)多器官功能障礙，增加SP 不良臨床結(jié)局的風險。研究SP患者的炎癥指標發(fā)現(xiàn)，死亡組和存活組白細胞計數(shù)、中性粒細胞計數(shù)及淋巴細胞計數(shù)與對照組比較有顯著差異，但是死亡組與存活組比較上述指標沒有顯著差異，說明白細胞計數(shù)、中性粒細胞計數(shù)及淋巴細胞計數(shù)在預測SP 患者轉(zhuǎn)歸中可能沒有意義。但本研究發(fā)現(xiàn)，死亡組NLR、PCT、CRP 水平顯著高于存活組（P＜0.05），說明持續(xù)升高的上述指標提示SP 患者預后不良。CRP 是普遍參與體內(nèi)各種炎癥的急性時相反應蛋白，PCT 是在細菌內(nèi)毒素和機體炎癥因子誘導下生成的多肽類降鈣素激素原，CRP 和PCT 作為炎癥指標在SP 的病情判斷和診斷療效上已得到臨床應用［10］，本研究中，死亡組的CRP 和PCT 水平顯著高于存活組，說明CRP 和PCT 也可以判斷SP 患者的預后。NLR 作為一種方便易得的炎癥指標近年來受到廣泛關(guān)注［11-12］，它能快速反映患者免疫炎癥狀態(tài)，常常作為危重病患者全身炎癥反應的預后指標，本研究發(fā)現(xiàn)死亡組NLR 顯著高于存活組，說明其在預測SP 患者不良結(jié)局中也有重要的價值。因為其檢測方法簡單易獲取，可以作為判斷SP 患者病情和預后的常規(guī)觀察指標。

表2 各組免疫功能指標比較 （）

表2 各組免疫功能指標比較 （）

與對照組比較，*P ＜0.05；與存活組比較，#P＜0.05。

表3 各組凝血功能指標比較 （）

表3 各組凝血功能指標比較 （）

與對照組比較，*P ＜0.05；與存活組比較，#P ＜0.05。

近年研究表明免疫失調(diào)也是SP 主要生理病理機制之一［13］。肺炎病原體引發(fā)的肺部過度炎癥，導致炎癥因子過度釋放，激活先天和后天免疫。隨著肺炎引起的繼發(fā)性感染持續(xù)，機體損耗大量免疫細胞，到后期免疫細胞大量減少，就會出現(xiàn)免疫功能低下，甚至免疫抑制狀態(tài)，這種狀態(tài)加重了病情惡化，預后不良。T 淋巴細胞是人體細胞免疫的重要組成部分，在細胞免疫、免疫調(diào)理及全身炎癥反應中都有著重要作用。本研究中，死亡組CD3+、CD4+、CD8+T細胞計數(shù)顯著低于存活組，說明死亡組的免疫功能更低下，導致結(jié)局不良。另外，抗原遞呈細胞功能障礙也是導致免疫功能低下和感染加重的重要因素，單核細胞表面HLA?DR 分子參與外來抗原加工、處理和遞呈給輔助性T細胞，然后激活B細胞、T 細胞、吞噬細胞等免疫細胞，所以單核細胞HLA?DR表達率對非特異性和特異性免疫均非常重要，它反映了患者當下的免疫功能狀態(tài)［14］。本研究中死亡組和存活組mHLA?DR表達率顯著低于對照組，且死亡組顯著低于存活組，說明持續(xù)減低的mH?LA?DR 預示著不良結(jié)局，Zhuang 等［15］研究mHLA?DR 可作為預測重癥肺炎患者預后的可靠生物標志物，且27.2%可作為預測預后的臨界值，這與本研究結(jié)果相一致。

凝血功能紊亂是SP病情進展中常見的并發(fā)癥，重癥感染使機體釋放大量炎癥因子和內(nèi)毒素等，使血管內(nèi)皮細胞受損，導致組織因子釋放，啟動外源性凝血；SP 還可以造成血管壁損傷和膠原暴露，啟動內(nèi)源性凝血。血管內(nèi)形成高凝狀態(tài)，形成肺微血栓，隨著凝血因子被消耗，機體出現(xiàn)低凝狀態(tài)，甚至肺出血。凝血系統(tǒng)的過度激活造成凝血功能紊亂，逐漸發(fā)展成彌漫性血管內(nèi)凝血，嚴重時可能導致多器官功能衰竭［16］。本研究，死亡組和存活組PT、APTT和FIB水平?jīng)]有顯著差異，說明這些指標可能并不能預測SP 患者結(jié)局。D?D 是纖維蛋白在纖溶酶裂解下生成的特異性降解產(chǎn)物，其水平升高提示機體存在高凝狀態(tài)或有血栓形成。本研究中，死亡組D?D水平顯著高于存活組（P＜0.05），說明D?D水平逐步升高提示病情危重和預后不良，這與有關(guān)研究報道相一致［17］。AT?Ⅲ是由肝臟和內(nèi)皮細胞合成的人體主要抗凝因子之一，可以滅活大部分凝血酶，其水平降低會使得機體出現(xiàn)高凝狀態(tài)，發(fā)生血栓性疾病風險增加。本研究死亡組AT?Ⅲ水平顯著低于存活組，說明死亡組凝血功能紊亂更為嚴重，使得AT?Ⅲ大量消耗而減低，結(jié)局不良。Agapakis等［18］報道血清AT?Ⅲ水平逐漸降低提示普通肺炎向重癥轉(zhuǎn)化，這與本研究結(jié)果相似。

SP 的進展是體內(nèi)多種生理病理機制失調(diào)的結(jié)果，炎癥指標（NLR、PCT、CRP）、免疫功能指標（CD3+、CD4+、CD8+T細胞計數(shù)、mHLA?DR）及凝血功能指標（D?D、AT?Ⅲ）與SP 患者的預后密切相關(guān)。這些SP 相關(guān)的生物標志物可以指導臨床對患者的病情和預后做出判斷，根據(jù)失調(diào)的系統(tǒng)做出預防或干預，優(yōu)化治療方案，改善SP患者預后。