胸部創(chuàng)傷患者早期血清調(diào)節(jié)性T淋巴細胞及Th1/Th2細胞因子變化與創(chuàng)傷后感染的關(guān)系

李蓮英 劉鳳娟 丁密 張彬彬 王嘯林

河南省胸科醫(yī)院胸外一病區(qū)（鄭州450008）

臨床上胸部創(chuàng)傷的主要致傷原因為交通事故、打擊傷等，起病急，病情危重，進展迅猛，是創(chuàng)傷患者中僅次于顱腦創(chuàng)傷的第二位死因。由于胸部創(chuàng)傷常常伴有其他部位或器官不同程度的損傷，因此胸部創(chuàng)傷為主的多發(fā)傷救治原則為“不復(fù)蘇，立即轉(zhuǎn)運，直到具備手術(shù)條件”［1?2］。目前該類患者的治療包括損傷組織、器官的治療及并發(fā)癥的預(yù)防，隨著醫(yī)學技術(shù)的發(fā)展，多數(shù)患者可得到及時有效的救治，因此并發(fā)癥的發(fā)生成為患者預(yù)后的關(guān)鍵，其中創(chuàng)傷后感染的發(fā)生是嚴重影響患者預(yù)后的主要并發(fā)癥之一。研究認為［3?4］，創(chuàng)傷及創(chuàng)傷后的應(yīng)激反應(yīng)可造成機體免疫功能紊亂，多種細胞因子調(diào)節(jié)異常，可增加創(chuàng)傷后感染發(fā)生的風險。外周血CD4+/CD25+T 淋巴細胞是一種調(diào)節(jié)性T細胞，具有抑制機體免疫反應(yīng)和維持機體耐受性的作用［5?6］。γ 干擾素（interferon γ，IFN?γ）是一種輔助型T 細胞1（helper T cell 1，Th1）相關(guān)細胞因子，Th1 相關(guān)細胞因子又被稱為炎癥性T 細胞，可以通過介導(dǎo)細胞毒性、局部炎癥有關(guān)的免疫應(yīng)答，參與細胞免疫反應(yīng)［7］；白細胞介素?4（interleukin?4，IL?4）是一種輔助型T 細胞2（helper T cell 2，Th2）相關(guān)細胞因子，通過刺激B 細胞增殖并產(chǎn)生抗體參與機體體液免疫應(yīng)答，兩者比值變化可反應(yīng)機體的免疫狀態(tài)［8］。目前研究主要集中在感染后調(diào)節(jié)性T 淋巴細胞及Th1、Th2 細胞因子的變化，對胸部創(chuàng)傷早期感染發(fā)生的預(yù)測價值研究尚少。為此本研究即探討早期外周血CD4+/CD25+T 淋巴細胞、IFN?γ/IL?4 與胸部創(chuàng)傷患者早期創(chuàng)傷后感染的關(guān)系及其預(yù)測價值。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選擇2020年3?11月160 例胸部創(chuàng)傷患者作為研究對象，男96 例，女64 例，年齡18～71 歲，平均（58.36±6.44）歲。納入標準：年齡≥18歲；明確胸部外傷史且至少伴有另一組織或器官同時或相繼創(chuàng)傷；創(chuàng)傷原因為同一致傷因素；患者或直系親屬簽署知情同意。排除標準：年齡< 18歲；入院時已存在感染者；合并凝血異常、惡性腫瘤、免疫系統(tǒng)疾病者；合并精神行為異?；蛘J知障礙者。

1.2 分組 創(chuàng)傷患者根據(jù)是否發(fā)生感染分為感染組與非感染組，感染診斷參照《2001年中華人民共和國衛(wèi)生部醫(yī)院感染診斷標準（試行）》［9］。詳細記錄患者臨床信息：性別、年齡、基礎(chǔ)疾?。ㄌ悄虿?、高血壓、心臟病等）、急性生理與慢性健康評分（APACHE?II 評分）、損傷嚴重程度評分（ISS）等。

1.3 觀察指標 （1）血液指標檢測：入院后24 h內(nèi)采用血細胞分析儀檢測白細胞（white blood cell，WBC），采用酶聯(lián)免疫吸附法（enzyme?linked immu?nosorbent assay，ELISA）檢測血清降鈣素原（procal?citonin，PCT）水平、Th1 相關(guān)細胞因子IFN?γ 及Th2相關(guān)細胞因子IL?4 水平（試劑盒購自上海梅根生物醫(yī)學有限公司），采用流式細胞儀檢測外周血CD4+/CD25+T 淋巴細胞。（2）APACHE?Ⅱ評分：包括急性生理學評分、年齡評分及慢性健康評分3部分，最高分71 分，得分越高病情越重。（3）ISS 評分：包括頭頸部、面部、胸部、腹部、四肢、體表6 個部分，總分75 分，得分越高創(chuàng)傷越嚴重。

1.4 統(tǒng)計學方法 使用SPSS 23.0 進行研究資料分析。計量資料均通過正態(tài)性檢驗，以均數(shù)±標準差描述，兩組間比較行成組t檢驗。計數(shù)資料以例（%）描述，組間比較行χ2檢驗。預(yù)測價值分析為接收者工作特征曲線（receiver operation charac?teristic，ROC）分析。影響因素分析行多因素非條件logistic 回歸，采用逐步后退法進行變量的選擇和剔除。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 影響感染發(fā)生的單因素分析 160 例胸部創(chuàng)傷患者有46 例并發(fā)感染，占28.75%、有114 例未并發(fā)感染，占71.25%。感染組與非感染組年齡、機械通氣時間、合并腦損傷、ISS 評分、APACHE?Ⅱ評分比較差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表1。

2.2 血液指標與感染發(fā)生的關(guān)系 感染組PCT、WBC、IFN?γ/IL?4 均高于非感染組（P< 0.05）；CD4+/CD25+低于非感染組（P<0.05），見表2。

表2 血液指標與感染發(fā)生的關(guān)系Tab.2 Relationship between blood indexes and infection occurrence ±s

表2 血液指標與感染發(fā)生的關(guān)系Tab.2 Relationship between blood indexes and infection occurrence ±s

血液指標PCT（ng/mL）WBC（×109/L）CD4+/CD25+（%）IFN?γ/IL?4感染組（n=46）1.14±0.32 12.72±2.32 3.03±0.34 1.11±0.17非感染組（n=114）0.72±0.22 11.23±3.18 4.02±0.28 0.86±0.18 t 值3.265 2.569 4.361 3.025 P 值<0.001<0.001<0.001<0.001

2.3 不同指標對胸部創(chuàng)傷患者感染發(fā)生的預(yù)測價值 機械通氣時間、ISS 評分、APACHE?II 評分、PCT、CD4+/CD25+及IFN?γ/ IL?4 的AUC 分別為0.756、0.755、0.736、0.46、0.755、0.776，見表3、圖1。

圖1 ROC 分析曲線Fig.1 ROC analysis curve

2.4 影響感染發(fā)生的多因素logistic 回歸分析參照表3 中各變量閾值進行賦值，回歸結(jié)果：機械通氣時間延長、合并腦損傷、ISS 評分高、APACHE?II 評分高及PCT、IFN?γ/ IL?4 升高，CD4+/CD25+降低是胸部創(chuàng)傷發(fā)生感染的危險因素（P< 0.05），見表4。

表3 不同指標對感染發(fā)生的預(yù)測價值Tab.3 Prediction values of different indicators on the occurrence of infection

表4 影響感染發(fā)生的多因素logistic 回歸分析Tab.4 Multivariate logistic regression analysis of infection

3 討論

目前感染依然是創(chuàng)傷后患者最常見的并發(fā)癥之一，亦是引起患者死亡的主要原因之一。本研究發(fā)現(xiàn)160 例胸部創(chuàng)傷患者有46 例并發(fā)感染，發(fā)生率達28.75%；且年齡、機械通氣時間、合并腦損傷、ISS 評分、APACHE?Ⅱ評分多種因素與創(chuàng)傷后感染發(fā)生相關(guān)；多因素分析亦提示機械通氣時間≥ 7.2 d、合并腦損傷、ISS 評分≥ 17.3 分、APACHE?Ⅱ評分≥15.5 分是胸部創(chuàng)傷發(fā)生感染的危險因素。分析認為機械通氣時間延長可增加肌容量降低及肌收縮功能障礙等獲得性肌無力并發(fā)癥發(fā)生風險，進而增加呼吸機相關(guān)性肺炎發(fā)生風險；此外機械通氣時間延長表明患者病情較重，且可能合并意識障礙、誤吸等肺部感染危險因素隨之明顯增高［10?11］。合并腦損傷患者多伴有意識障礙，不僅增加機械通氣時間，且術(shù)后顱內(nèi)感染風險亦比較高。ISS 評分是一種創(chuàng)傷嚴重程度的評價量表，通過對身體6 個部位的綜合評估可以較好地反應(yīng)胸部創(chuàng)傷為主的多發(fā)傷患者的創(chuàng)傷程度，隨創(chuàng)傷程度增加，患者病情及機體應(yīng)激狀態(tài)越重［12?13］。APACHE?Ⅱ評分不僅反應(yīng)患者的急性生理狀況，且通過綜合年齡及既往慢性健康情況反應(yīng)患者機體的耐受程度，得分越高提示不僅病情重，且對疾病及病原菌等的耐受性較差［14］，感染風險更高。

研究發(fā)現(xiàn)［15］，創(chuàng)傷作為一種嚴重的應(yīng)激源，會引起患者機體免疫功能紊亂，多種細胞因子調(diào)節(jié)異常。本研究發(fā)現(xiàn)感染組CD4+/CD25+較非感染組降低，IFN?γ/IL?4 比值升高。提示創(chuàng)傷早期（24 h內(nèi)）感染組機體免疫功能紊亂較非感染組更明顯。且炎癥指標分析亦發(fā)現(xiàn)感染組PCT、WBC 均高于非感染組，提示感染組患者較非感染組早期已經(jīng)表現(xiàn)為更大的潛在感染風險。本研究分析不同指標對創(chuàng)傷后感染發(fā)生的預(yù)測價值發(fā)現(xiàn)，機械通氣時間、ISS 評分、APACHE?Ⅱ評分、PCT、CD4+/CD25+及IFN?γ/IL?4 的AUC 均>0.7，提示有一定預(yù)測價值。本研究發(fā)現(xiàn)WBC 的預(yù)測價值較低，分析認為WBC 是臨床上感染發(fā)生最主要的參考指標之一，但其上升有一定的滯后性，且機體應(yīng)激亦會對WBC 產(chǎn)生較大的影響。有研究發(fā)現(xiàn)［16］，應(yīng)激創(chuàng)傷可以使患者WBC 24 h 升高，48 h 降為正常，而感染患者WBC 72 h 才達高峰，因此WBC 不宜單獨作為感染的診斷指標。

本研究進一步多因素分析亦發(fā)現(xiàn)PCT ≥0.52 ng/mL、IFN?γ/IL?4 ≥1.00，CD4+/CD25+≤3.5%是胸部創(chuàng)傷發(fā)生感染的危險因素。分析認為創(chuàng)傷早期的組織缺血、缺氧、水腫、應(yīng)激是機體各種損傷細胞因子升高的主要原因，后期升高主要是由于細胞因子之間的相互作用［17?18］，因此細胞因子水平越高，早期損傷越嚴重，后期感染風險亦越高。CD4+/CD25+是一種調(diào)節(jié)性T 細胞，通過調(diào)節(jié)效應(yīng)T細胞反應(yīng)參與控制病原體，同時通過調(diào)節(jié)過度T細胞反應(yīng)抑制劇烈的炎癥和組織破壞［19］，因此在創(chuàng)傷后免疫抑制及病原菌控制中有重要作用，其水平降低提示機體的免疫抑制作用降低，感染及組織破壞風險增加［20］。IFN?γ、IL?4 亦參與了機體免疫抑制反應(yīng)，其中IFN?γ 作為Th1 相關(guān)細胞因子具有細胞毒性效應(yīng)，可以直接殺傷感染細胞，同時可輔助B 細胞產(chǎn)生抗體；IL?4 為Th2 相關(guān)細胞因子，可直接刺激B 細胞產(chǎn)生抗體［21］。研究認為［22］，IFN?γ 升高多針對細胞內(nèi)病原體感染，而IL?4 升高多為細胞外病原體感染，因此IFN?γ/ IL?4 可以反應(yīng)機體為何種感染性疾病。創(chuàng)傷后感染多為細胞外感染，因此IFN?γ/ IL?4 應(yīng)降低，當IFN?γ/ IL?4 升高時則提示病情加重或并發(fā)感染。

本研究存在一定不足：首先本研究為回顧性病例對照研究，且樣本量較少，可能存在納入數(shù)據(jù)的偏倚，因此可大樣本進一步驗證；其次本研究未對相關(guān)指標進行動態(tài)觀察，動態(tài)觀察可能更好的評價相關(guān)指標的臨床價值。

綜上所述，本研究顯示胸部創(chuàng)傷后早期機體免疫功能紊亂，高齡、腦損傷、ISS 評分高、APACHE?Ⅱ評分高、入院后24 h IFN?γ/IL?4 升高及CD4+/CD25+降低等多種因素可增加患者創(chuàng)傷后感染的風險。