慢加急性乙型肝炎肝衰竭患者細(xì)菌感染病原菌分布及血清PCT、IFN-γ和IL-6水平變化分析*

楊 晶,陳美玲,張麗秀,顏魯偉,白正強,賀 銳

乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染是全球性公共衛(wèi)生問題。全球有約2.57億HBV感染者,因HBV感染導(dǎo)致的慢性肝炎患者出現(xiàn)病情急性進(jìn)展時,會誘發(fā)肝功能急性失代償,造成肝細(xì)胞大量壞死,導(dǎo)致肝臟代謝、分泌、合成功能障礙,進(jìn)而表現(xiàn)為慢加急性肝衰竭(acute-on-chronic liver failure,ACLF),預(yù)后較差[1,2]。流行病學(xué)研究[3]顯示,在我國肝衰竭患者中,超過50%為慢加急性乙型肝炎肝衰竭(hepatitis B virus related acute-on-chronic liver failure,HBV-ACLF),發(fā)病急驟、病情進(jìn)展較快,病死率高。由于HBV-ACLF患者肝臟和免疫功能受到不同程度的損害,更易發(fā)生細(xì)菌感染,不僅不利于臨床治療,還會影響患者預(yù)后[4]。近年來,隨著醫(yī)療環(huán)境改變和抗菌藥物的廣泛應(yīng)用,HBV-ACLF患者細(xì)菌感染的病原菌分布發(fā)生了較大的變化,有效監(jiān)控細(xì)菌感染患者病原菌分布對指導(dǎo)臨床治療和抗菌藥物的應(yīng)用具有重要的意義[5,6]。為明確診斷細(xì)菌感染,除細(xì)菌培養(yǎng)和分離外,相關(guān)生物標(biāo)志物的研究亦成為當(dāng)前臨床研究的熱點。炎癥介質(zhì)水平變化與感染的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切。降鈣素原(procalcitonin,PCT)是診斷細(xì)菌感染的敏感性指標(biāo),臨床應(yīng)用較為廣泛。干擾素-γ(interferon-gamma,IFN-γ)是由Th1細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子,可介導(dǎo)細(xì)胞免疫和細(xì)胞毒性T細(xì)胞分化等過程,其水平變化與肝臟炎癥密切相關(guān)[7]。白細(xì)胞介素-6(interleukin-6,IL-6)是一種促炎癥細(xì)胞因子,參與機(jī)體的炎癥反應(yīng)和肝臟細(xì)胞再生等過程,對感染性疾病的早期診斷具有重要的意義[8]。本研究旨在分析HBV-ACLF患者細(xì)菌感染病原菌分布及血清PCT、IFN-γ和IL-6水平變化,以期為臨床防治提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 病例來源 2019年12月～2023年1月我院收治的HBV-ACLF患者86例,男50例,女36例;年齡為38～65歲,平均年齡為(49.9±5.0)歲。HBV-ACLF診斷符合《肝衰竭診治指南(2018年版)》[9]的標(biāo)準(zhǔn),細(xì)菌感染診斷符合《醫(yī)院感染診斷標(biāo)準(zhǔn)》[10]。排除急性或慢性肝衰竭、其他原因肝損傷、合并惡性腫瘤、妊娠或哺乳期婦女。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn),患者簽署知情同意書。

1.2 治療方法 給予所有患者內(nèi)科綜合治療,包括補充白蛋白和血漿等一般支持治療,應(yīng)用護(hù)肝藥物、腸道微生態(tài)調(diào)節(jié)劑,給予恩替卡韋或替諾福韋抗病毒治療,常規(guī)預(yù)防性應(yīng)用抗生素控制感染,預(yù)防性應(yīng)用H2受體阻滯劑或質(zhì)子泵抑制劑預(yù)防出血,糾正電解質(zhì)紊亂。

1.3 病原菌培養(yǎng)及鑒定 采集痰液、尿液、血液、腹水等臨床標(biāo)本,置于無菌試管中,送檢后完成細(xì)菌培養(yǎng)。使用法國生物梅里埃公司生產(chǎn)的VITEK 2 Compact型全自動菌株鑒定儀對菌株進(jìn)行分離和鑒定。

1.4 實驗室指標(biāo)檢測 采用實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(real time-polymerase chain reaction,qRT-PCR)檢測血清HBV DNA水平(上海復(fù)興長征醫(yī)學(xué)科學(xué)有限公司);使用瑞士羅氏公司Cobas8000 C701型全自動生化分析儀檢測血生化指標(biāo);常規(guī)檢測凝血功能指標(biāo),計算國際標(biāo)準(zhǔn)化比值(international normalized ratio,INR),INR=(患者凝血酶原時間/正常對照凝血酶原時間)×國際敏感指數(shù)。

1.5 血清PCT、IFN-γ和IL-6水平檢測 采用電化學(xué)發(fā)光免疫分析法檢測血清PCT水平;采用ELISA法檢測血清IFN-γ和IL-6水平(杭州賽基生物科技有限公司)。

2 結(jié)果

2.1 HBV-ACLF并發(fā)細(xì)菌感染患者病原菌分布情況 本組發(fā)生細(xì)菌感染37例,未發(fā)生細(xì)菌感染49例;在37例細(xì)菌感染患者中,自發(fā)性細(xì)菌性腹膜炎(spontaneous bacterial petonitis,SBP)15例(40.5%),肺部感染11例(29.7%),泌尿系統(tǒng)感染8例(21.6%),敗血癥3例(8.1%);共檢出68株感染病原菌,其中革蘭氏陰性菌41株(60.3%),革蘭氏陽性菌27株(39.7%),病原菌分布及占比見表1。

表1 HBV-ACLF細(xì)菌感染患者病原菌分布(%)情況

2.2 兩組臨床資料比較 感染組INR、血清PCT、IFN-γ和IL-6水平及28 d和90 d病死率均顯著高于未感染組(P<0.05,表2)。

2.3 血清PCT、IFN-γ和IL-6水平聯(lián)合預(yù)測HBV-ACLF患者細(xì)菌感染的ROC曲線分析 經(jīng)ROC分析顯示,聯(lián)合血清PCT、IFN-γ和IL-6水平預(yù)測HBV-ACLF患者細(xì)菌感染具有一定的臨床應(yīng)用價值(表3、圖1)。

表2 兩組臨床資料比較

表3 血清指標(biāo)聯(lián)合預(yù)測HBV-ACLF患者細(xì)菌感染的效能

圖1 血清PCT、IFN-γ和IL-6及其聯(lián)合預(yù)測HBV-ACLF患者細(xì)菌感染的ROC曲線

3 討論

HBV感染激活是誘發(fā)ACLF的主要因素,臨床以嚴(yán)重的消化道癥狀、黃疸、凝血功能障礙等為主要表現(xiàn),具有病情進(jìn)展急驟、病死率高等特點,短期病死率高達(dá)50%～90%11]。既往研究[12]發(fā)現(xiàn),肝內(nèi)炎癥反應(yīng)參與了代償性肝損傷向HBV-ACLF進(jìn)展的過程。炎癥反應(yīng)可引起中性粒細(xì)胞釋放大量的過氧化物酶,直接誘發(fā)組織損傷和血管內(nèi)皮功能損傷,從而加速HBV-ACLF病情進(jìn)展。隨著ACLF病程的進(jìn)展,患者免疫功能嚴(yán)重受損,加之腸道細(xì)菌易位、先天免疫系統(tǒng)特異性基因變異等因素的影響,患者發(fā)生細(xì)菌感染的風(fēng)險顯著增加[13,14]。一項有關(guān)HBV-ACLF患者合并癥和并發(fā)癥的危險因素研究[15]發(fā)現(xiàn),SBP和肺炎等感染性疾病在HBV-ACLF患者中較為常見,是導(dǎo)致患者死亡的獨立危險因素。早期明確診斷細(xì)菌感染,加強細(xì)菌感染的病原學(xué)特點分析,對指導(dǎo)臨床合理用藥和改善預(yù)后具有重要的意義。

本研究分析了HBV-ACLF并發(fā)細(xì)菌感染患者感染病原菌的分布特征,研究結(jié)果顯示,37例HBV-ACLF并發(fā)細(xì)菌感染患者共檢出68株感染病原菌,以革蘭氏陰性菌為主,與有關(guān)報道[16]結(jié)果一致。隨著侵入性操作的增加及抗菌藥物的應(yīng)用,菌株耐藥性不斷增加。HBV-ACLF患者細(xì)菌感染的流行病學(xué)模式也發(fā)生了一定的改變,由革蘭氏陰性菌引起的感染占比逐漸增多。本研究檢出的革蘭陰性菌以大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌為主。HBV-ACLF患者醫(yī)院感染病原菌分布發(fā)現(xiàn)革蘭陰性菌是主要的病原菌[17],還可以檢出陰溝腸桿菌和產(chǎn)氣腸桿菌。本組HBV-ACLF并發(fā)細(xì)菌感染患者以SBP和肺部感染為主要感染部位。有研究[18]發(fā)現(xiàn),與健康者比,HBV-ACLF患者存在明顯的腸道細(xì)菌易位,導(dǎo)致內(nèi)毒素、細(xì)胞因子等的釋放增加,加速感染的發(fā)展。此外,肝衰竭患者常伴有腹水,可為細(xì)菌的繁殖提供有利環(huán)境,促進(jìn)感染的發(fā)生發(fā)展[19]。本研究發(fā)現(xiàn),感染組28 d和90 d病死率顯著高于未感染組,提示細(xì)菌感染可能會影響HBV-ACLF患者的凝血功能,提高病死率。

PCT是降鈣素前體。當(dāng)機(jī)體發(fā)生感染后,在內(nèi)毒素等細(xì)胞因子誘導(dǎo)下,血清PCT水平在短期內(nèi)迅速升高,通過結(jié)合體內(nèi)的糖蛋白配體,可加劇氧化應(yīng)激損傷[20]。IFN-γ和IL-6在機(jī)體免疫應(yīng)答和炎癥反應(yīng)過程中發(fā)揮重要的作用[21]。有關(guān)HBV-ACLF患者血清PCT、IFN-γ和IL-6水平變化已有報道[22]。本研究結(jié)果顯示,感染組血清PCT、IFN-γ和IL-6水平均顯著高于未感染組。HBV-ACLF繼發(fā)細(xì)菌感染會引起過度的炎癥反應(yīng)和全身氧化應(yīng)激反應(yīng),誘發(fā)肝損傷。細(xì)菌通過門靜脈系統(tǒng)進(jìn)入血液循環(huán)后,可產(chǎn)生內(nèi)毒素,直接作用于肝細(xì)胞,進(jìn)一步加重肝損傷。血清PCT、IFN-γ和IL-6水平升高可使自然殺傷細(xì)胞吞噬功能增強,促進(jìn)機(jī)體的防御功能。進(jìn)一步分析血清PCT、IFN-γ和IL-6水平變化預(yù)測細(xì)菌感染的效能發(fā)現(xiàn),血清PCT、IFN-γ和IL-6預(yù)測HBV-ACLF患者細(xì)菌感染的AUC值分別為0.638、0.752和0.848,而聯(lián)合預(yù)測的AUC、靈敏度和特異度較高,提示聯(lián)合檢測血清PCT、IFN-γ和IL-6水平可提高HBV-ACLF患者并發(fā)細(xì)菌感染的預(yù)測價值,從而對疾病的臨床診療具有一定的指導(dǎo)意義。