心臟術(shù)后行中心靜脈置管患者的感染病原分布和PD-1、hs-CRP、IL-18水平變化及臨床意義

郭兵兵 高杰 黃白艷

近年來(lái)，中心靜脈置管（central venous catheter，CVC）被廣泛應(yīng)用于心臟術(shù)后患者的治療中。但CVC 屬于一種侵入性的醫(yī)療操作，其直接連通患者心臟和體內(nèi)血循環(huán)，若管理不善易出現(xiàn)致病菌沿導(dǎo)管進(jìn)入血液，造成血行感染，引發(fā)敗血癥、菌血癥的發(fā)生［1］。目前，臨床主要通過(guò)應(yīng)用抗感染藥物、縮短至管時(shí)間及環(huán)境控制等方面進(jìn)行相關(guān)預(yù)防措施，但難以達(dá)到理想的控制效果。以往研究顯示，相關(guān)應(yīng)激及炎性因子水平能間接反映機(jī)體感染程度及修復(fù)情況，在術(shù)后感染的預(yù)測(cè)評(píng)估中具有重要作用［2］。超敏C 反應(yīng)蛋白（hypersensitive-c reactive protein，hs-CRP）是炎癥反應(yīng)急性期常見的血清標(biāo)志物，其具有較高的特異度和靈敏度。白細(xì)胞介素-18（Interleukin-18，IL-18）是一種多效促炎因子，參與冠心病、高血壓等疾病的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程。程序性細(xì)胞死亡受體（programmed cell death protein 1，PD-1）作為負(fù)性協(xié)同刺激分子之一，當(dāng)PD-1 過(guò)表達(dá)時(shí)易引起自身反應(yīng)性T 細(xì)胞過(guò)度激活，造成多種自身免疫性疾病及免疫損傷。本研究主要分析心臟術(shù)后中心靜脈置管感染患者血清PD-1、hs-CRP、IL-18 水平變化及臨床意義，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017 年2 月至2022 年9 月鄭州市第七人民醫(yī)院收治的5 000 例心臟手術(shù)行中心靜脈置管的患者為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：①均接受心臟外科手術(shù)治療；②病歷資料完整；③CVC 感染診斷標(biāo)準(zhǔn)符合《醫(yī)院感染診斷標(biāo)準(zhǔn)》［3］，即患者出現(xiàn)高熱、寒顫癥狀，沿CVC 走向患者皮膚出現(xiàn)彌散性紅斑，且患者穿刺部位出現(xiàn)膿性分泌物；同時(shí)導(dǎo)管尖端培養(yǎng)與血培養(yǎng)均呈陽(yáng)性，且二者病原菌相同。排除標(biāo)準(zhǔn)：①術(shù)前1 月內(nèi)有感染史及抗菌藥治療史；②合并惡性腫瘤。最后符合標(biāo)準(zhǔn)者793例，將其納入觀察組，其中男423 例、女370 例；平均年齡（34.67±4.03）歲；風(fēng)濕性心臟病192 例、冠心病252 例、先天性心臟病349 例；穿刺部位：股靜脈155 例、鎖骨下靜脈276 例、頸內(nèi)靜脈362 例。另選取同期體檢的751 名健康人群作為對(duì)照組，其中男401 名、女350 名；平均年齡（35.13±3.92）歲。兩組性別、年齡及體重指數(shù)等資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。本研究經(jīng)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)通過(guò)，受試者或家屬已簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 資料收集

由專業(yè)醫(yī)務(wù)人員詳細(xì)記錄患者年齡、性別、糖尿病史、高血壓病史等一般資料，收集患者導(dǎo)管直徑、置管時(shí)間、血小板、白細(xì)胞指標(biāo)及病原菌分離結(jié)果等信息。

1.2.2 血清PD-1、hs-CRP、IL-18 水平檢測(cè)

抽取受檢者空腹靜脈血5 mL 置于試管中，進(jìn)行離心處理（3 000 r/min，10 min，離心半徑：8 cm）分離血清后，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)雙抗體夾心法檢測(cè)PD-1（規(guī)格：48T/96T，國(guó)械注準(zhǔn)20134986147，公司：上海酶聯(lián)生物科技有限公司）、hs-CRP（規(guī)格：50 人份/盒，蘇械注準(zhǔn)20142400848，公司：基蛋生物科技股份有限公司）、IL-18（規(guī)格：48T/96T，國(guó)械注準(zhǔn)20152400398，公司：上海酶聯(lián)生物科技有限公司）水平，嚴(yán)格遵循說(shuō)明書進(jìn)行操作。PD-1＞304.09 ng/L、hs-CRP＞5.94 mg/L 及IL-18＞243.17 ng/L 提示發(fā)生CVC 感染風(fēng)險(xiǎn)較高［4-5］。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用SPSS 18.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，計(jì)量資料采用（）描述，兩兩間使用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用n（%）表示，并用χ2檢驗(yàn)；采用Logistic回歸分析心臟術(shù)后中心靜脈置管感染的影響因素，均以P＜0.05 為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 臨床觀察

CVC 感染細(xì)菌培養(yǎng)的病原體分布以革蘭氏陰性桿菌多見，占65.22%（15/23），革蘭陽(yáng)性球菌占30.43%（7/23），真菌占4.35%（1/23）。感染多發(fā)生在14～21 天，13 例導(dǎo)管拔除次日患者體溫降至正常，7 例導(dǎo)管拔除2～3 天后體溫降至正常，3 例拔除導(dǎo)管后調(diào)整抗生素體溫得到控制。

2.2 兩組PD-1、hs-CRP、IL-18 水平比較

觀察組患者血清PD-1、hs-CRP、IL-18 水平高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩組Hcy、BGP 及CTX 水平比較（±s）Table 1 Comparison of Hcy，BGP and CTX levels between the two groups（±s）

表1 兩組Hcy、BGP 及CTX 水平比較（±s）Table 1 Comparison of Hcy，BGP and CTX levels between the two groups（±s）

2.3 影響心臟術(shù)后中心靜脈置管感染的單因素分析

本次研究中，觀察組有23 例患者發(fā)生CVC 感染，770 例未發(fā)生感染，數(shù)據(jù)無(wú)偏倚分布，院內(nèi)感染人數(shù)控制在3%以下。發(fā)生感染組與未感染組患者的性別、高血壓病史、BMI、導(dǎo)管直徑、血小板及白細(xì)胞水平比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。發(fā)生感染組與未感染組患者年齡、糖尿病史、置管時(shí)間、導(dǎo)管管腔及PD-1、hs-CRP、IL-18 水平比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表2。

表2 影響心臟術(shù)后中心靜脈置管感染的單因素分析［（±s），n（%）］Table 2 Single factor analysis of central venous catheterization infection after cardiac surgery［（±s），n（%）］

表2 影響心臟術(shù)后中心靜脈置管感染的單因素分析［（±s），n（%）］Table 2 Single factor analysis of central venous catheterization infection after cardiac surgery［（±s），n（%）］

2.4 影響心臟術(shù)后中心靜脈置管感染的多因素分析

Logistic回歸分析結(jié)果顯示，患者年齡≥60 歲、導(dǎo)管留置時(shí)間≥7 d、導(dǎo)管管腔（多腔）、有糖尿病史、血清PD-1、hs-CRP、IL-18 水平是影響心臟術(shù)后中心靜脈置管感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜0.05）。見表3。

表3 T2DM 合并骨折疏松患者發(fā)生血管鈣化多因素Logistic 回歸分析Table 3 Multi-factor logistic regression analysis of vascular calcification in T2DM patients with osteoporosis

3 討論

CVC 屬于臨床常見的治療方法之一，其有利于監(jiān)測(cè)患者病情變化，在危重癥患者的救治中具有重要意義。但劉麗娟等［6］研究表明，長(zhǎng)期置管易損傷患者靜脈壁，易出現(xiàn)感染等并發(fā)癥，加重局部損害。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，CVC 感染占全部導(dǎo)管感染的85%以上，其不僅影響心臟手術(shù)效果，甚至易加重患者病情［7］。本次研究中，有23 例患者發(fā)生CVC 感染，發(fā)生率為2.90%，與以往研究基本相符［8］。且CVC感染細(xì)菌培養(yǎng)的病原體分布以革蘭氏陰性桿菌多見，占65.22%。革蘭氏陰性桿菌感染患者炎癥細(xì)胞因子易出現(xiàn)明顯異常，以IL-18 最為敏感，其是重要的促炎因子，參與了組織的修復(fù)與改建。同時(shí)，革蘭氏陰性桿菌感染時(shí)單核巨噬細(xì)胞在腫瘤壞死因子等誘導(dǎo)下能間接促進(jìn)CRP 等急性時(shí)相性蛋白合成。江林漢，鄭學(xué)彬等［9-10］研究表明，hs-CRP、IL-18 水平升高與冠心病的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。本次研究結(jié)果顯示，觀察組患者血清PD-1、hs-CRP、IL-18 水平高于對(duì)照組。分析原因：手術(shù)創(chuàng)傷及術(shù)后置管均易造成大量應(yīng)激、炎性因子的產(chǎn)生，增加術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致血清IL-18 表達(dá)異常；PD-1 水平變化受IL-2、IL-15 及IL-18 等因子的影響，在急性炎癥或出現(xiàn)抗原刺激時(shí)，PD-1 均可明顯升高［11］；而hs-CRP 屬于急性時(shí)相蛋白，患者在心臟術(shù)后短時(shí)間內(nèi)血管內(nèi)皮細(xì)胞受損，細(xì)胞膜和粥樣斑塊破裂，心肌缺血，使得炎癥反應(yīng)增加，從而刺激肝臟合成CRP。近年來(lái)，關(guān)于CVC 感染的影響因素逐漸成為臨床研究的熱點(diǎn)。魯華鵬［12］認(rèn)為，插管材料、部位、操作技術(shù)等外在因素與患者原發(fā)疾病嚴(yán)重程度及年齡等內(nèi)在因素均可影響CVC 感染的發(fā)生。本次研究結(jié)果顯示，發(fā)生感染組與未感染組患者年齡、糖尿病史、置管時(shí)間、導(dǎo)管管腔情況比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與胡玲等學(xué)者［13］研究結(jié)果基本一致。分析原因：老年患者的自身免疫力較低，故CVC 老年患者發(fā)生感染的概率較大；而糖尿病患者由于糖代謝紊亂，血液長(zhǎng)期處于高糖狀態(tài)，易造成血細(xì)胞聚集，導(dǎo)致血栓的形成；同時(shí)，置管時(shí)間的延長(zhǎng)給病原菌提供繁殖生長(zhǎng)的機(jī)會(huì)，進(jìn)而造成CVC 感染；隨著導(dǎo)管使用頻率的增加，相關(guān)病原菌易經(jīng)由穿刺點(diǎn)/導(dǎo)管接頭而侵入血流，繼發(fā)的病原菌從其他感染灶進(jìn)入血液后黏附在導(dǎo)管頭上形成感染灶，因此多腔導(dǎo)管比單腔導(dǎo)管更容易發(fā)生感染。本文進(jìn)一步研究結(jié)果表明，患者血清PD-1、hs-CRP、IL-18 水平是影響心臟術(shù)后中心靜脈置管感染的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，說(shuō)明血清PD-1、hs-CRP、IL-18 水平可作為評(píng)估心臟術(shù)后發(fā)生CVC 感染的有效指標(biāo)。分析原因在于：hs-CRP、IL-18 可刺激T 淋巴細(xì)胞增殖，誘導(dǎo)自然殺傷細(xì)胞產(chǎn)生γ-干擾素，當(dāng)機(jī)體出現(xiàn)感染后，IL-18 積極參與相關(guān)促炎因子的生成，加重機(jī)體炎癥反應(yīng)，易出現(xiàn)局部組織化膿、壞死，機(jī)體免疫力下降等情況，造成CVC 感染風(fēng)險(xiǎn)升高［14］。Emilien［15］研究表明，對(duì)PD-1 進(jìn)行阻斷可促進(jìn)T 細(xì)胞免疫功能恢復(fù)，顯著提高機(jī)體抗感染能力。PD-1 是一種免疫抑制分子，能負(fù)向調(diào)節(jié)T 細(xì)胞活性，在嚴(yán)重創(chuàng)傷、慢性病毒感染等患者的血清中均呈現(xiàn)表達(dá)上調(diào)趨勢(shì)。

綜上所述，血清PD-1、hs-CRP、IL-18 水平升高是影響患者心臟術(shù)后發(fā)生中心靜脈置管感染的相關(guān)因素，通過(guò)觀察三者水平變化情況，對(duì)心臟術(shù)后CVC 感染的防治具有重要意義。