判断社区获得性肺炎严重程度和预后的血清学检测指标概述

2014-04-05 22:27祝筱姬
实用医药杂志 2014年12期
关键词:性肺炎二聚体乳酸

杨 华,祝筱姬

社区获得性肺炎(community-acquired pneumonia,CAP)是指在医院外罹患的感染性肺实质(含肺泡壁,即广义上的肺间质)炎症,包括具有明确潜伏期的病原体感染而在入院后潜伏期内发病的肺炎[1]。目前通常采用肺炎严重指数(PSI)和CURB-65评分(意识、尿毒症、呼吸频率、血压,和年龄≥65岁)来评定CAP的严重程度[2]。除此之外,多种血清学指标在CAP的治疗转归过程中有显著的变化,可用于病情严重程度及预后的判断。本文就近年来用于CAP检测的相关指标作一综述。

1 D-二聚体

D-二聚体是纤溶酶水解交联纤维蛋白降解后形成的特异性降解产物,是反映凝血及纤溶活化的特异性分子标志物。随着人们对炎症研究的不断深入,目前认为凝血/纤溶系统功能障碍在炎症发生、发展过程中具有重要作用。感染会激活机体内的凝血系统,二者产生相关作用[3,4]。Chalmers等[5]发现CAP患者D-二聚体增高与PSI评分有明显相关性,入院接受治疗可减少D-二聚体低水平CAP患者 (<0.5 mg/L)的早期病死率。国内研究表明,普通CAP组患者的24 h及72 h血浆D-二聚体水平明显低于重症CAP患者,且入院72 h 时 D-二聚体明显高于 24 h 时 D-二聚体[6],提示 D-二聚体水平可较直接地反映疾病的严重程度,动态监测D-二聚体水平可用于评估预后。

2 蛋白质及酶类

2.1 C-反应蛋白(CRP)和前蛋白(PA) CRP 是一种由肝细胞合成的急性期炎症反应蛋白,对多种刺激因素包括感染、组织损伤、坏死都能迅速发生反应。当组织发生炎症时,巨噬细胞释放白介素刺激肝脏合成,6~9 h即可升高,其浓度可达正常人的200倍。炎症控制后可迅速降至正常。CRP与病情严重程度呈正相关。PA是肝脏合成的负性急性时相蛋白。急性炎症反应时各种炎症介质会对肝血窦内皮细胞造成损伤,使PA下降。脓毒血症患者循环容量不足,营养摄入减少,组织器官缺血缺氧,肝脏组织纤维化,肝脏供能下降且耗能增加,出现肝功能损害,PA合成下降。有作者观察到CAP患者CRP持续高水平与PA持续低水平是预后不良的表现,认为动态观察CRP和PA水平对预测CAP患者的预后有重 要意义[7]。

2.2 瘦素(LEP) LEP是由脂肪细胞分泌的蛋白质,主要参与调节脂肪代谢。急性感染、脓毒血症时促炎性细胞因子刺激、皮质醇水平应激升高、肺顺应性降低、组织缺氧均可促进瘦素分泌增加。张勇[8]研究发现,CAP患者死亡组LEP水平显著高于生存组,LEP与临床肺部感染评分(CPIS)具有相关性,与CAP的预后具有显著相关性,血清LEP水平对病情的严重性预测有一定价值。

2.3 基质金属蛋白酶(MMPs) MMPs是细胞外基质降解过程中重要的蛋白水解酶。基质金属蛋白酶组织抑制剂(TIMPs) 为 MMPs的天然抑制剂。MMP-2和 MMP-9均属MMPs家族,可致内皮细胞损伤,参与白细胞移行聚集和中性粒细胞性炎症,破坏基底膜引起肺损伤。MMPs与TIMPs参与了支气管和肺的炎症性损伤和修复过程[9]。研究发现,CAP患者血清和肺泡灌洗液MMP-2和MMP-9水平较对照组显著升高,且重症CAP组高于普通CAP组,而三组患者TIMP-1 无显著性差异[10]。因此血清 MMP-2、MMP-9 可作为CAP诊断和判断病情的血清学指标。

2.4 降钙素原(PCT) 降钙素的前体即PCT,是由甲状腺C细胞分泌产生的糖蛋白,正常人血清中含量很低,细菌感染、脓毒血症时在内毒素和炎症介质的作用下,血清PCT水平明显增加,且不受机体免疫抑制状态、药物和体内激素水平的影响。严重细菌感染患者即使处于严重免疫抑制状态,血浆中PCT水平也可显著增加,并与感染的严重程度成正比,所以PCT除用作细菌感染的诊断标志物外,还可以评估病情和预后。有研究显示,老年CAP患者PCT显著升高,且重症CAP患者PCT大于非重症CAP,病死组的PCT和PSI评分均大于生存组,PCT水平与PSI评分呈正相关[11]。

3 细胞因子

3.1 补体受体 1(CR1)和补体受体 3(CR3) CR1是一种细胞表面糖蛋白,广泛表达于红细胞、粒细胞、单核细胞、淋巴细胞、滤泡树突状细胞等,参与多种自身免疫性疾病及感染性疾病的发病机制。CR3为异源二聚体糖蛋白,在机体的免疫防御与炎性疾病中起重要作用。李丽等[12]通过研究发现CR1、CR3在不同致病菌所致的CAP患者体内有不同水平的表达,与CAP病情严重程度有一定的相关性,可作为疗效判断的参考指标。

3.2 血清可溶性髓样细胞触发受体-1(sTREM-1) 髓样细胞触发受体-1(TREM-1)是表达于髓样细胞表面的免疫球蛋白超家族活化受体,能促进促炎介质的产生,抑制抗炎介质的表达,激活和放大炎症级联反应。sTREM-1是TREM-1亚型,专一表达于中性粒细胞、单核/巨噬细胞表面的炎性因子,感染过程中sTREM-1可以释放入血且与感染严重程度密切相关,是近年来感染性疾病研究的热点[13]。唐朝霞等[14]通过动态观察发现重症肺炎患者sTREM-1水平上调,病死组保持高水平甚至上升趋势,生存组呈下降趋势,提示血浆sTREM-1是一种促炎介质。重症肺炎存在全身促炎与抗炎介质过度释放及炎症反应失衡,sTREM-1参与重症肺炎的炎症反应过程,其水平变化能反映患者预后。

3.3 白介素-6(IL-6) 白介素属于细胞因子超家族成员系列,种类很多,作为细胞间信号传递分子,主要调节免疫应答,参与免疫细胞分化发育,介导炎症反应,刺激造血功能并参与组织修复等。肺炎能引发机体强大的免疫反应,侵入肺泡的细菌能激活巨噬细胞、中性粒细胞等,通过刺激机体的免疫反应产生大量的炎症介质。炎性因子介导的炎症反应在重症肺炎的转归中起着重要作用,促炎因子 (如IL-6、IL-8等)和抑炎因子的失衡可以使病情加重。随肺部感染加重,IL-6表达增强,恢复期血清水平明显下降[15],有助于反映炎症程度,判断疗效与预后。

3.4 可 溶 性 选 择 素 其 中 ,E、P选 择 素 (E selectin,P selectin)属细胞黏附分子中选择素家族,参与介导白细胞与内皮细胞的起始黏附。当病原体引起肺部炎症时,导致组织损伤,白细胞沿损伤部位的血管壁滚动并黏附到炎症损伤的血管内皮细胞上,启动炎症反应,这种滚动是由选择素家族介导的。可溶性P选择素(sPs)在炎症的早期由血管内皮细胞分泌,可抑制髓过氧化酶的活化,为反映肺损伤的敏感指标[16]。E选择素是选择素家族中唯一仅表达于内皮细胞的成员,当机体受到炎症因子刺激时,其表达大大增加并从细胞膜上脱落入血,成为可溶性E选择素。研究发现,肺炎患者sPs和sE选择素水平升高,且与肺部炎症严重程度成正比,病情好转其血清学水平随之下降,可以很好地反映肺损伤程度以及判断疗效[15,17]。

4 肽 类

4.1 血管加压素 (vasopressin,AVP) 主要指由视上核神经元分泌的一种肽类激素,通过作用于血管平滑肌上的Vla受体产生器官特异性的血管反应,舒张大脑、肺血管和冠状动脉,显著收缩骨骼肌和皮肤血管。肾上腺髓质素 (adrenomedullin,ADM)具有调节免疫、代谢和血管活性的作用,有助于保持器官的血液供应,还具有抗菌活性。脓毒症患者体内AVP和ADM水平明显升高,反映机体反馈调节机制和免疫调节过程AVP和ADM生成后迅速从循环中清除,而其前体血管加压素原(pro-AVP)、肾上腺髓质素原(pro-ADM)具有更长的半衰期,在血浆中不会与血小板广泛结合,易于测定。胡铭等[18]的研究结果显示,pro-AVP和pro-ADM随患者CAP严重程度分级提高而提高,可作为评估CAP严重程度及预测预后的新型生物标志物。

4.2 脑钠肽 血浆脑钠肽作为临床诊断急性心衰的标志物已为大家所熟悉。近年来发现脑钠肽在肺部感染、脓毒症、休克以及急性呼吸窘迫综合征时均可升高。研究发现,重症肺炎机械通气组患者与一般治疗组比较,APACHEⅡ评分、脑钠肽水平显著升高[19]。重症肺炎早期由于肺通气/血流发生障碍,可能通过一系列血管活性物质作用于循环,致肺循环阻力增高,心脏负荷增加,脑钠肽释放增多,并且肺循环障碍出现越早,越提示预后不良。由此认为脑钠肽水平是评估患者需行机械通气治疗以及预测病死率的易操作且安全可靠的指标。

4.3 和肽素 和肽素是精氨酸加压素原羧基末端的一部分,精氨酸加压素是反映下丘脑-垂体-肾上腺轴激活水平的敏感指标,反映危重病严重程度及预后[20]。但是,精氨酸加压素极不稳定,半衰期短,易被清除,测量方法烦琐。和肽素在血中长期保持稳定,除经肾脏排泄外,在体内几乎不降解,测定方法简便,可作为精氨酸加压素水平的替代物。有研究表明CAP患者血清和肽素处于高水平,并发ARDS患者血清和肽素水平明显升高[21]。多因素分析显示血清和肽素水平是CAP并发ARDS的独立危险因素。ROC曲线分析显示血清和肽素水平对CAP并发ARDS有显著诊断价值,有较高的灵敏度和特异度。

5 其 他

5.1 血清磷 磷是 ATP酶和红细胞2,3-二磷酸甘油酸的组成成分,涉及能量储存转运和氧的运输。低磷血症时,巨噬细胞和粒细胞吞噬能力和趋化能力降低;ATP生成减少,呼吸肌疲劳,跨膈压降低,肺表面活性物质生成减少,肺泡陷闭,进一步加重呼吸衰竭;2,3-二磷酸甘油酸在红细胞中的含量下降,致氧离曲线左移,造成组织缺氧。因此,严重低磷血症患者病死率高。朱海英等[22]观察了老年CAP患者的早期血磷水平,发现在一定程度上反映了患者病情严重程度、应激状态及脏器功能状况,若及时纠正低磷血症有助于改善预后。

5.2 乳酸 乳酸是葡萄糖无氧代谢的终产物,血浆乳酸浓度是反映外周组织灌注情况和细胞内氧供的敏感标志物,它的动态变化能初步评估患者的预后[23]。重症CAP均存在不同程度的组织灌注障碍和氧合障碍,在常规血流动力学监测指标改变前往往血乳酸水平已升高,早期乳酸清除率可以准确及时地反映机体组织细胞的灌注和氧代谢情况,在早期预后评估中优于PSI评分方法。王长远等[24]研究发现老年CAP患者入院6 h乳酸清除率≤10%的患者病死率明显大于乳酸清除率>10%的患者,6 h清除率≤10%时提示患者预后较差。但因组织乳酸入血具有延迟性以及血乳酸水平受肝肾功能的影响,在判断预后时不宜作为独立因素。

综上所述,CAP是呼吸内科常见病,重症肺炎进展快,极易导致脓毒症、多器官功能障碍综合征,病死率高。PSI和CURB-65评分评价CAP的严重程度及预测病死率固然精确,但操作烦琐。血清学检测简便易行,可早期发现反映病情及预后的危险因素,准确评估病情严重程度,以便积极寻求早期干预措施,改善重症肺炎患者的预后。

[1]中华医学会呼吸病学分会.社区获得性肺炎诊断和治疗指南[J].中华结核和呼吸杂志,2006,29(10):651-655.

[2] Richards G,Levy H,Laterre PF,et al.CURB-65,PSI,and APACHEⅡ to assess mortality risk in patients with severe sepsis and community acquired pneumonia in prowess[J].J Intensive Care Med,2011,26(1):34-40.

[3] Sharpe BA.Putting a critical pathway into practice:the devil is in the implementation details:comment on “effect of a 3-step critical pathway to reduce duration of intravenous antibiotic therapy and length of stay in community-acquired pneumonia”putting a critical pathway into practice[J].Arch Intern Med,2012,172(12):928-929.

[4] Jenkins TC,Sakai J,Knepper BC,et al.Risk factors for drugresistant streptococcus pneumoniae and antibiotic prescribing practices in outpatient community-acquired pneumonia[J].Acad Emerg Med,2012,19(6):703-706.

[5] Chalmers JD,Singanayagam A,Scally C,et al.Admission D-dimer can identify low-risk patients with community-acquired pneumonia[J].Annals of Emergency Medicine,2009,53(5):633-638.

[6]华 锋,朱 蕾.动态D-二聚体检测对社区获得性肺炎预后的判断作用[J].中国全科医学,2010,13(7):2106-2108.

[7]胡德忠,祝筱姬,张艳艳,等.C-反应蛋白与白细胞计数、血沉评估肺部感染早期疗效的对比研究[J].中国当代医药,2012,19(5):8-10.

[8]张 勇.瘦素、C-反应蛋白与CPIS在评价CAP预后中的价值[J].临床肺科杂志,2012,17(11):2010-2012.

[9] Greenlee KJ,Werb Z,Kheradmand F.Matrix metalloproteinases in lung:multiple,multifarious,and multifaceted[J].Physiol Rev,2007,87(1):69.

[10]王茂娟,杨小琼,邓述恺,等.社区获得性肺炎患者血清和肺泡灌洗液基质金属蛋白酶2、29和基质金属蛋白酶组织抑制剂1检测[J].郑州大学学报(医学版),2010,45(6):956-959.

[11]李艳如,王长远.降钙素原与乳酸在老年社区获得性肺炎患者预后评估中的应用[J].临床肺科杂志,2013,18(3):484-485.

[12]李 丽,顾秀丽,于小玲.CR1、CR3在社区获得性肺炎中的表达及临床意义[J].中外医疗,2010,29(35):8-10.

[13] Jessica Morales,Karina Villa,Jim Gattis,et al.Soluble TLT-1 modulates platelet-endothelial cell interactions and actin polymerization[J].Blood Coagulation Fibrinolysis,2010,21(3):229-236.

[14]唐朝霞,曾 勉,卢桂芳.重症肺炎患者血浆可溶性髓系细胞触发受体-1、肿瘤坏死因子α和白细胞介素10水平变化的研究[J].中国呼吸与危重监护杂志,2011,10(5):424-428.

[15]陈 红,刘庆华,郭海生,等.IL-6和sE-选择素与肺炎病情及预后的相关性分析[J].山东大学学报(医学版),2012,50(2):82-86.

[16] Hirose M,Murai T,Kawashima H.Elevation of rat plasma P selectin in acute lung injury[J].Biochim Biophys Acta,2007,1772(3):382-389.

[17]万御易,朱述阳,陈玉玲.社区获得性肺炎患者血液可溶性P-选择素与C-反应蛋白、白细胞、血小板间关系的临床分析[J].中国现代医学杂志,2011,21(27):3447-3450.

[18] 胡 铭,冯培峰,刘 波.pro-AVP和pro-ADM对社区获得性肺炎严重度及预后的预测价值[J].热带医学杂志,2012,12(11):1353-1356.

[19]涨 泓,王 楠,周登川,等.重症肺炎患者APACHEⅡ评分及脑钠肽水平与预后的关系[J].临床急诊杂志,2011,12(4):235-237.

[20] Wenzel V,Raab H,Dunser MW.Role of arginine vasopressin in the setting of carfiopulmonary resuscitation[J].Best Pract Res Clin Anaesthesiol,2008,22(2):287-297.

[21]于 进,赵 伟.血清和肽素浓度与社区获得性肺炎并发急性呼吸窘迫综合征的相关分析[J].放射免疫学杂志,2013,26(2):235-236.

[22]朱海英,于常英,卢东喜.早期血磷水平对老年社区获得性肺炎患者预后的影响[J].中国老年学杂志,2012,32(11):2412-2413.

[23] Arnold RC,Shapiro NI,Jones AE,et al.Multicenter study of early lactate clearance as a determinate of survival in patients with presumed sepsis[J].Shock,2009,32(1):35-39.

[24]王长远,秦 俭.早期血乳酸监测在老年社区获得性肺炎中的临床价值[J].临床肺科杂志,2011,16(4):504-505.

猜你喜欢
性肺炎二聚体乳酸
老年心力衰竭患者BNP及乳酸水平与心功能的相关性
老年社区获得性肺炎发病相关因素
腹腔镜手术相关的高乳酸血症或乳酸性酸中毒
服二甲双胍别喝酸奶
D-二聚体和BNP与ACS近期不良心血管事件发生的关联性
老年卒中相关性肺炎应用美罗培南治疗的临床观察
人感染H7N9禽流感性肺炎的影像学表现
产乳酸链球菌素的乳酸乳球菌的等离子体诱变选育
联合检测D-二聚体和CA153在乳腺癌诊治中的临床意义
两种试剂D-二聚体检测值与纤维蛋白降解产物值的相关性研究