醫(yī)院獲得性銅綠假單胞菌肺炎病人CypA及其受體CD147表達(dá)與意義

［摘要］ 目的 探討親環(huán)素A（CypA）及其受體CD147在醫(yī)院獲得性銅綠假單胞菌（PA）肺炎病人中的表達(dá)及意義。

方法 收集2021年1—12月在河南省中醫(yī)院住院的罹患PA肺炎和肺炎克雷伯菌（KP）肺炎病人的臨床資料。將病人分為PA組和KP組，對(duì)兩組EDTA抗凝血進(jìn)行血常規(guī)、降鈣素原和C－反應(yīng)蛋白分析，并測(cè)定兩組血清和支氣管肺泡灌洗液中CypA和CD147水平。

結(jié)果 PA組住院時(shí)長(zhǎng)和抗菌藥物使用時(shí)長(zhǎng)顯著高于KP組（t=7.332、9.919，P＜0.05），而兩組發(fā)病年齡和性別差異無(wú)顯著性（Pgt;0.05）。與KP組相比，PA組白細(xì)胞總數(shù)、中性粒細(xì)胞和C－反應(yīng)蛋白水平顯著降低（t=4.438、3.982，Z=4.010，P＜0.05），而兩組降鈣素原水平差異無(wú)顯著性（Pgt;0.05）。與KP組相比，PA組支氣管肺泡灌洗液中CypA水平顯著降低（Z=2.818，P＜0.05），而兩組血清CypA和CD147及支氣管肺泡灌洗液CD147水平差異無(wú)顯著性（Pgt;0.05）。

結(jié)論 PA肺炎病人支氣管肺泡灌洗液中CypA相對(duì)低表達(dá)，與該菌感染慢性化存在關(guān)聯(lián)，可能是其實(shí)現(xiàn)免疫逃逸的重要機(jī)制。

［關(guān)鍵詞］ 醫(yī)療相關(guān)肺炎；銅綠假單胞菌；親環(huán)素A；basigin

［中圖分類號(hào)］ R563.19

［文獻(xiàn)標(biāo)志碼］ A

［文章編號(hào)］ 2096－5532（2023）02－0250－04

doi：10.11712/jms.2096－5532.2023.59.060

［開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）］

醫(yī)院獲得性肺炎是指病人入院時(shí)未發(fā)生、亦不處在潛伏感染期，在入院48 h后發(fā)生，無(wú)論是否存在機(jī)械通氣或插管，由細(xì)菌、真菌、病毒或支原體等病原體引起的各種類型的肺實(shí)質(zhì)炎癥。在重癥監(jiān)護(hù)病房中，醫(yī)院獲得性肺炎是最為常見(jiàn)的院內(nèi)感染類型，占比高達(dá)65%。而銅綠假單胞菌（PA）位列此類感染病原菌首位，具有耐藥性強(qiáng)、發(fā)病率和死亡率高及預(yù)后差等特點(diǎn)。PA在新陳代謝方面的靈活性，為該菌造成慢性感染奠定了基礎(chǔ)。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，CD147可通過(guò)MAPK信號(hào)通路增強(qiáng)宿主對(duì)PA感染的抵抗力，而胞外親環(huán)素A（CypA）是CD147最為重要的配體，在多種病原微生物感染和宿主免疫調(diào)節(jié)過(guò)程中扮演著重要的角色。近期有研究發(fā)現(xiàn)，胞外CypA是通氣相關(guān)性肺炎發(fā)病過(guò)程中的重要炎癥遞質(zhì)。本研究旨在通過(guò)比較PA和肺炎克雷伯菌（KP）導(dǎo)致的醫(yī)院獲得性肺炎病人體內(nèi)胞外CypA和CD147及相關(guān)炎癥指標(biāo)的差異，初步探討胞外CypA和CD147在PA感染過(guò)程中的作用和意義。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

2021年1—12月，選取河南省中醫(yī)院收治的由PA或KP導(dǎo)致的醫(yī)院獲得性肺炎病人56例作為研究對(duì)象?？剖曳植迹褐匕Y醫(yī)學(xué)科16例，神經(jīng)外科18例，腦病科10例，急診科5例，肺病科4例，老年醫(yī)學(xué)科3例。入院診斷分布：吸入性肺炎5例，重度顱腦損傷12例，高血壓性腦出血8例，慢性阻塞性肺疾病發(fā)作期11例，支氣管擴(kuò)張3例，惡性腫瘤晚期9例，白血病粒細(xì)胞缺乏4例，呼吸心跳驟停4例。本文56例病人臨床診斷均符合醫(yī)院獲得性肺炎診斷標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)支氣管肺泡灌洗液細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果將56例病人分為2組，其中PA組26例，KP組30例。本研究經(jīng)河南省中醫(yī)院（河南中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院）醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 觀察指標(biāo)及檢測(cè)方法

利用醫(yī)院信息管理系統(tǒng)收集血常規(guī)、C－反應(yīng)蛋白（CRP）和降鈣素原（PCT）檢測(cè)結(jié)果，其中血常規(guī)測(cè)定使用日本Sysmex XN－3000細(xì)胞計(jì)數(shù)儀及其配套試劑，CRP測(cè)定使用上?；骺萍糛uikRead go CRP及其配套試劑，PCT的測(cè)定使用法國(guó)梅里埃mini－VIDAS全自動(dòng)免疫熒光分析儀及B.R.A.H.M.S PCT原裝試劑。常規(guī)收集兩組病人的血清和支氣管肺泡灌洗液，-80 ℃凍存?zhèn)溆?。使用酶?lián)免疫吸附測(cè)定試劑盒對(duì)血清和支氣管肺泡灌洗液的CypA、CD147和白細(xì)胞介素6（IL－6）水平進(jìn)行檢測(cè)，人胞外CypA試劑盒購(gòu)自上海酶聯(lián)生物科技有限公司，人EMMPRIN/CD147試劑盒購(gòu)自深圳欣博盛生物科技有限公司，人IL－6試劑盒購(gòu)自上海BBI生命科學(xué)有限公司。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)，使用GraphPad Prism 9.0軟件輸出統(tǒng)計(jì)圖表。正態(tài)性檢驗(yàn)采用獨(dú)立樣本Kolmogorov－Smironv檢驗(yàn)。正態(tài)分布計(jì)量資料以±s表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；非正態(tài)分布計(jì)量資料以P50（P25～P75）表示，兩組間比較采用Wilcoxon秩和檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組病人基線資料比較

PA組住院時(shí)長(zhǎng)和抗菌藥物使用時(shí)長(zhǎng)顯著高于KP組（t=7.332、9.919，P＜0.05），而兩組性別和年齡差異無(wú)顯著性（Pgt;0.05）。見(jiàn)表1。

2.2 兩組病人感染指標(biāo)比較

與KP組相比，PA組白細(xì)胞總數(shù)、中性粒細(xì)胞和CRP水平顯著降低（t=4.438、3.982，Z=4.010，P＜0.05），而兩組血清PCT水平差異無(wú)顯著意義（Z=0.288，Pgt;0.05）。見(jiàn)表2。

2.3 兩組病人CypA、CD147和IL－6水平比較

與KP組相比較，PA組支氣管肺泡灌洗液中CypA水平顯著降低（Z=2.818，P＜0.05），而兩組血清CypA和CD147及支氣管肺泡灌洗液CD147水平差異無(wú)顯著性（Z=0.424～1.576，Pgt;0.05）。PA組病人血清及支氣管肺泡灌洗液中IL－6水平均顯著低于KP組（t=9.525、6.818，P＜0.05）。見(jiàn)表3。

3 討 論

PA作為醫(yī)院獲得性細(xì)菌性肺炎的重要病原菌，表現(xiàn)出對(duì)多種抗菌藥物的耐藥性，已經(jīng)被WHO列為了亟待研發(fā)新型抗菌藥物來(lái)治療的ESKAPE（Enterococcus faecium，Staphylococcus aureus，Klebsiella pneumonia，Acinetobacter baumannii， Pseudomonas aeruginosa，Enterobacter species）菌群因而備受關(guān)注。醫(yī)院獲得性PA肺炎的最顯著特征是肺部感染易慢性化、遷延不愈，導(dǎo)致病人抗感染治療周期和住院時(shí)間延長(zhǎng)，從而給病人造成沉重的生理負(fù)擔(dān)和經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。PA的上述致病特征，一方面與該菌存在固有耐藥性和易產(chǎn)生獲得性耐藥導(dǎo)致抗感染治療失敗有關(guān)，另一方面則與其損害宿主天然免疫功能、逃避宿主免疫反應(yīng)密切相關(guān)。因此，深入探究PA逃避宿主免疫反應(yīng)的分子機(jī)制，尋找新的治療靶點(diǎn)，對(duì)于PA相關(guān)感染的臨床治療具有重要意義。

細(xì)菌性肺炎時(shí)，病人白細(xì)胞總數(shù)、中性粒細(xì)胞、CRP和PCT水平顯著升高。本文研究結(jié)果顯示，兩組細(xì)菌性肺炎病人的上述指標(biāo)均出現(xiàn)一定程度的升高，符合細(xì)菌性肺炎的感染指標(biāo)特征，但兩組肺炎病人感染指標(biāo)的升高幅度并不相同。從白細(xì)胞總數(shù)、中性粒細(xì)胞和CRP來(lái)看，PA組顯著低于KP組，感染程度相對(duì)較輕。然而兩組病人抗感染治療周期和住院時(shí)長(zhǎng)差異均具有顯著性，我們認(rèn)為這可能與兩種病原菌導(dǎo)致肺炎的致病特征差別有關(guān)，即PA為了維持自身在宿主中持續(xù)存在，會(huì)降低其毒力因子表達(dá)而弱化致病性，表現(xiàn)出相對(duì)較輕的感染癥狀，但會(huì)導(dǎo)致持續(xù)性、反復(fù)性感染。本文兩組病人血清PCT水平差異無(wú)顯著性，可能與肺炎得到及時(shí)有效干預(yù)，未進(jìn)一步向膿毒癥發(fā)展有關(guān)。

CypA是免疫親環(huán)素家族的關(guān)鍵成員之一，是目前已知的18種人類親環(huán)素中表達(dá)最為豐富的同工酶。在感染、氧化應(yīng)激和低氧的情況下，CypA自發(fā)分泌到細(xì)胞外成為胞外CypA，并在一些生理或者病理過(guò)程中發(fā)揮重要的作用，例如炎癥、病原體感染和復(fù)制、動(dòng)脈粥樣硬化、糖尿病、癌細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移等。我們的前期研究結(jié)果顯示，在PA刺激下，作為胞外CypA重要受體的CD147表達(dá)顯著上調(diào)，但對(duì)胞外CypA的表達(dá)情況未進(jìn)行深入探究。本研究結(jié)果顯示，兩組病人血清和支氣管肺泡灌洗液中CD147水平的升高差異無(wú)顯著性，說(shuō)明細(xì)菌性肺炎時(shí)，無(wú)論外周血還是局部組織中游離CD147水平均會(huì)出現(xiàn)無(wú)差別升高，不具有病原菌種屬特異性。兩組病人外周血中CypA水平差異也無(wú)顯著性，這可能與感染局限在肺部尚未波及全身有關(guān)。大量研究證明，在感染性疾病過(guò)程中，胞外CypA會(huì)與跨膜受體CD147結(jié)合激活核因子κB，促進(jìn)炎性細(xì)胞因子IL－6的表達(dá)。IL－6是最重要的炎癥細(xì)胞因子，在宿主防御過(guò)程中發(fā)揮重要作用。IL－6可誘導(dǎo)CRP合成，促進(jìn)中性粒細(xì)胞從骨髓釋放，增強(qiáng)其殺傷病原體能力，加快病原菌的清除。本研究中兩組病人胞外CypA和IL－6、CRP、中性粒細(xì)胞均出現(xiàn)同步升高，表明胞外CypA在宿主抗細(xì)菌感染中具有重要作用，與上述結(jié)論一致。

人體針對(duì)病原菌的炎癥反應(yīng)有利于病原菌的快速清除，保護(hù)機(jī)體正常生理功能。而PA為了維持其在宿主體內(nèi)的持續(xù)生存，會(huì)形成生物被膜，降低其毒力因子的表達(dá)，逃避宿主免疫反應(yīng)，誘發(fā)低水平炎癥反應(yīng)。本研究中，與KP組相比，PA組白細(xì)胞總數(shù)、中性粒細(xì)胞、CRP、胞外CypA和IL－6均出現(xiàn)同步的相對(duì)低水平表達(dá)，而住院時(shí)長(zhǎng)和抗菌藥物使用時(shí)長(zhǎng)則呈現(xiàn)相反趨勢(shì)。推測(cè)這可能與PA通過(guò)某種途徑降低胞外CypA的表達(dá)，誘發(fā)低水平炎癥反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)免疫逃逸有關(guān)，而確切機(jī)制有待于進(jìn)一步深入研究。

綜上所述，本研究初步揭示了胞外CypA及其受體CD147在宿主抗PA感染中的重要作用，胞外CypA在醫(yī)院獲得性PA肺炎病人支氣管肺泡灌洗液中的相對(duì)低表達(dá)，可能與PA弱化其毒力從而逃避宿主免疫反應(yīng)有關(guān)。但鑒于病原菌與宿主相互作用的復(fù)雜性，這一結(jié)論仍需要?jiǎng)游飳?shí)驗(yàn)等相關(guān)研究進(jìn)一步加以驗(yàn)證。

［參考文獻(xiàn)］

MODI A R， KOVACS C S. Hospital－acquired and ventilator－associated pneumonia： diagnosis， management， and prevention." Cleveland Clinic Journal of Medicine， 2020，87（10）：633－639.

ZARAGOZA R， VIDAL－CORTS P， AGUILAR G， et al. Update of the treatment of nosocomial pneumonia in the ICU." Critical Care （London， England）， 2020，24（1）：383.

RIBEIRO C D S， CROZATTI M T L， SILVA A A D， et al. Pseudomonas aeruginosa in the ICU： prevalence， resistance profile， and antimicrobial consumption." Revista Da Sociedade Brasileira De Medicina Tropical， 2019，53：e20180498.

鄭永珍，李慧偉. 35株下呼吸道感染患者中銅綠假單孢菌的分布及其對(duì)抗菌藥物的耐藥性分析." 抗感染藥學(xué)， 2019，16（8）：1328－1330.

REYNOLDS D， KOLLEF M. The epidemiology and pathogenesis and treatment of Pseudomonas aeruginosa infections： an update." Drugs， 2021，81（18）：2117－2131.

JURADO－MARTN I， SAINZ－MEJAS M， MCCLEAN S. Pseudomonas aeruginosa： an audacious pathogen with an adaptable arsenal of virulence factors." International Journal of Molecular Sciences， 2021，22（6）：3128.

LI Y W， CHEN L， WANG C X， et al. Extracellular matrix metalloproteinase inducer enhances host resistance against Pseudomonas aeruginosa infection through MAPK signaling pathway." American Journal of Translational Research， 2016，8（12）：5619－5627.

季勝?gòu)?qiáng)，戚基萍. eCyPA與受體CD147信號(hào)通路在多系統(tǒng)疾病中的研究進(jìn)展." 臨床與病理雜志， 2020，40（10）：2734－2740.

LIAO Y T， LUO D， PENG K L， et al. Cyclophilin A： a key player for etiological agent infection." Applied Microbiology and Biotechnology， 2021，105（4）：1365－1377.

LI L L， LUO D， LIAO Y T， et al. Mycoplasma genitalium protein of adhesion induces inflammatory cytokines via cyclophilin A－CD147 activating the ERK－NF－κB pathway in human urothelial cells." Frontiers in Immunology， 2020，11：2052.

李玲玲. 生殖支原體MgPa經(jīng)CypA－CD147－ERK誘導(dǎo)人尿道上皮細(xì)胞分泌促炎癥因子." 衡陽(yáng)：南華大學(xué)， 2019.

廖雅婷. 生殖支原體黏附蛋白MgPa通過(guò)CypA－CD147調(diào)控PI3K/Akt/NF－κB途徑抑制尿道上皮細(xì)胞凋亡." 衡陽(yáng)：南華大學(xué)， 2021.

KOH M W， BALDI R F， SONI S， et al. Secreted extracellular cyclophilin A is a novel mediator of ventilator－induced lung injury." American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine， 2021，204（4）：421－430.

KOULENTI D， ZHANG Y C， FRAGKOU P C. Nosocomial pneumonia diagnosis revisited." Current Opinion in Critical Care， 2020，26（5）：442－449.

中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)感染學(xué)組. 中國(guó)成人醫(yī)院獲得性肺炎與呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎診斷和治療指南（2018年版）." 中華結(jié)核和呼吸雜志， 2018，41（4）：255－280.

瞿介明，施毅. 中國(guó)成人醫(yī)院獲得性肺炎與呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎診斷和治療指南（2018年版）的更新與解讀." 中華結(jié)核和呼吸雜志， 2018，41（4）：244－246.

MUNTEAN M M， MUNTEAN A A， PREDA M， et al. Phenotypic and genotypic detection methods for antimicrobial resistance in ESKAPE pathogens （Review）." Experimental and Therapeutic Medicine， 2022，24（2）：508.

SHIMADA T， MATSUMURA I. Immune evasion of Pseudomonas aeruginosa." Nihon Rinsho Men’eki Gakkai Kaishi， 2014，37（1）：33－41.

王佳寧. CRP和WBC檢測(cè)對(duì)細(xì)菌性肺炎與支原體肺炎的鑒別價(jià)值." 當(dāng)代醫(yī)學(xué)， 2021，27（4）：119－120.

倪宏偉，吳瑩，王振宇. WBC、CRP、PCT在重癥肺炎中的檢測(cè)意義分析." 中國(guó)實(shí)用醫(yī)藥， 2020，15（34）：74－76.

ALAMU J， KAKITHAKARA VAJRAVELU L， VENKATESAN B， et al. Correlation of phenotypic and genotypic virulence markers， antimicrobial susceptibility pattern， and outcome of Pseudomonas aeruginosa sepsis infection." Microbial Pathogenesis， 2022，170：105716.

LIAO C B， HUANG X， WANG Q X， et al. Virulence factors of Pseudomonas aeruginosa and antivirulence strategies to combat its drug resistance." Frontiers in Cellular and Infection Microbiology， 2022，12：926758.

趙莉. 親環(huán)素A在牙周炎進(jìn)程中的表達(dá)及其作用機(jī)制研究." 濟(jì)南：山東大學(xué)， 2018.

李文博，劉薇，陳璨，等. 胞外親環(huán)素A對(duì)炎癥發(fā)生的影響及其抗體在抑制炎癥反應(yīng)中的作用." 生物工程學(xué)報(bào)， 2018，34（1）：90－101.

張利宏，應(yīng)德美，寧琳洪，等. 親環(huán)素A與細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)." 免疫學(xué)雜志， 2018，34（9）：823－828.

LIU J Q， GUO M， LV Z M， et al. A cyclophilin A （CypA） from Apostichopus japonicus modulates NF－κB translocation as a cofactor." Fish amp; Shellfish Immunology， 2020，98：728－737.

SUN S， GUO M， ZHANG J B， et al. Cyclophilin A （CypA） interacts with NF－κB subunit， p65/RelA， and contributes to NF－κB activation signaling." PLoS One， 2014，9（8）：e96211.

安娜，鮮于劍波，俸家富. 細(xì)胞因子風(fēng)暴的研究進(jìn)展." 中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志， 2020，54（11）：1300－1304.

WANG K T， XU D， WANG Y L， et al. Current research trends in cytokine storm： a scientometric study." Current Drug Targets， 2022，23（12）：1136－1154.

FAJGENBAUM D， JUNE C. Cytokine storm." The New England Journal of Medicine， 2020，383：2255－2273.

（本文編輯 馬偉平）