可溶性髓系细胞触发受体－1对呼吸机相关肺炎早期诊断及预后的判断价值

周 超，沈美珠，梁永杰，李晓宁，王秋波，王 岸，魏 丽

2.上海市第六人民医院金山分院；

3.上海同济大学附属东方医院。

呼吸内科患者呼吸机相关性肺炎（VAP）在医院感染中占重要比例。患者一旦发生VAP，则意味着脱机困难、住院时间延长、高病死率及医疗负担增加等严重社会、经济问题。能否早期诊断及先于病原学培养结果给予合适的抗菌药物治疗，成为有创机械通气患者救治成功的关键。

可溶性髓系细胞触发受体－1（soluble triggering receptor expressed on myeloid cells－1，sTREM－1）是细菌性感染急性期的反应物，属于免疫球蛋白超家族成员，在中性粒细胞、成熟单核细胞和巨噬细胞表面表达，其能够协同Toll样受体增强细菌感染所致的炎性反应。因此，检测生物体体液中sTREM－1对诊断细菌性感染具有潜在的应用价值［1－2］。本研究采用双抗体夹心酶联免疫吸附法（double antibody sandwich enzyme－linked immunosorbant assay，DAS－ELISA）联合检测血清及呼出气冷凝液（EVC）中 sTREM－1的水平，评估sTREM－1 对VAP诊断的临床意义，寻找能够早期诊断VAP及判断预后的特异性生物标志物，为VAP的早期诊断及预后判断提供新的临床思路和方法。

材料与方法

一、材料

患者来自2012年8月至2013年2月上海市浦东新区周浦医院和上海市第六人民医院金山分院ICU接受有创机械通气的住院患者。剔除接受有创机械通气后3 d内死亡或放弃治疗的患者。所有患者均在治疗结束后评估，发生VAP的患者定义为感染组，未发生VAP的患者定义为非感染组，感染组根据预后分为治疗有效组和治疗无效组，治疗无效组定义为死亡和撤机失败。

二、方法

（一）诊断标准 选取入住ICU并接受有创机械通气的患者为研究对象，VAP临床诊断根据ATS／IDSA2005年制定的《成人医院获得性肺炎、呼吸机相关性肺炎、护理院相关性肺炎管理指南》［3］标准。

（二）检测方法 全部患者于机械通气后第1、3、5、7天分别采样静脉血和EVC各2 mL，静脉血分离血清，分装入EP管，做好标记，检测前放置－20℃以下低温保存，成批检测。采用 DASELISA测定血清和EVC中sTREM－1水平，检测方法按试剂盒说明书进行。人sTREM－1 ELISA试剂盒由美国RB.abcam.RD公司提供，采用芬兰Labsystems Multiskan MS－352型全自动酶标仪检测，于波长450 nm波长下读取各孔的吸光度（A值），以A值为纵坐标，绘制标准曲线，通过标准曲线读取样品中sTREM－1的浓度。

（三）临床其他资料的收集 所有患者均于机械通气后第1、3、5、7天分别采集下呼吸道分泌物进行细菌培养并记录培养结果，记录机械通气治疗后转归（死亡和撤机失败）等资料。

（四）统计学处理 所有数据均采用PEMS 3.1统计软件分析，计数资料以均数±标准差（¯x±s）表示，两组间比较使用两独立样本t检验；以1－特异度为横坐标，灵敏度为纵坐标，作受试者工作曲线（receiver－operating characteristic curve，ROC 曲线），得出灵敏度和特异度，并计算sTREM－1对VAP的诊断效能。ROC曲线下面积（AUC）比较使用χ2检验，两两比较使用Dunnett法检验。采用双侧检验进行统计学推断，P＜0.05为差异有统计学意义。

结 果

一、患者机械通气治疗后转归

累计37例患者接受有创机械通气治疗，并附合入选标准，其中感染组24例，男18例，女6例，年龄21～85岁，包括治疗有效组14例，治疗无效组10例。感染组患者基础疾病有慢性阻塞性肺疾病（COPD）10例，脑血管意外7例，外科术后5例，晚期肺癌1例，支气管扩张1例；非感染组13例，男9例，女4例，年龄26～80岁。非感染组患者基础疾病有COPD6例，脑血管意外3例，外科术后3例，社区获得性肺炎1例。感染组和非感染组的性别、年龄比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

二、感染组与非感染组不同时间点血清和EVC中sTREM－1水平比较

第1天，治疗有效组、治疗无效组及非感染组间血清及EVC中sTREM－1水平差异无统计学意义（P＞0.05）；第3天和第5天，感染组血清和 EVC中sTREM－1水平较非感染组明显升高，差异有显著统计学意义（P＜0.01）。第7天，治疗无效组血清和EVC中sTREM－1仍处较高水平，与治疗有效组、非感染组比较差异有显著统计学意义（P＜0.01），而治疗有效组与非感染组间比较差异无统计学意义（P＞0.05）。感染组与非感染组不同时间点血清和EVC中sTREM－1水平见表1、2。

三、应用ROC曲线分析血清和EVC中sTREM－1对VAP的诊断效能

第3天血清和 EVC 中sTREM－1 ROC AUC分别为0.897、0.909，第5天血清和EVC sTREM－1 ROC AUC分别为0.906、0.898，因此，两者早期诊断VAP的效能相仿。而第3天血清C反应蛋白（CRP）ROC AUC为0.727，诊断效能一般。以第3天EVC中sTREM－1 4.70 ng／mL为 VAP的诊断界值，其灵敏度为95.8%，特异度为92.3%；阳性预测值95.8%，阴性预测值92.3%。第3天CRP、血清和EVC中sTREM－1的ROC曲线见图1。

表1 不同时间点血清sTREM－1浓度比较（ng／mL）Table 1 Serum sTREM－1 concentrations at different time points in different groups（ng／mL）

表2 不同时间点EVC sTREM－1浓度比较（ng／mL）Table 2 sTREM－1 concentrations in exhaled ventilator condensate at different time points in different groups（ng／mL）

图1 第3天CRP、血清和EVC sTREM－1的ROC曲线Figure 1 ROC curves of C－reactive protein and serum and EVC sTREM－1 on Day 3

讨 论

目前，VAP依据胸部X线检查出现新的或进行性浸润阴影和下述3项中的2项作出诊断：①发热（肛温）＞38℃；②脓性呼吸道分泌物；③血液白细胞计数＞10×109／L，但据此作出VAP的诊断特异性不高［4］。尽管保护性标本毛刷（protected specimen brush，PSB）和支气管肺泡灌洗液（bronchoalveolar lavage fluid，BALF）技术对病原学检查因存在较高的特异性而备受推荐［5－6］，但在近期使用或更换抗菌药物的情况下仍可出现假阴性结果，其接受抗菌药物干预后的阈值界定仍存在疑问。同时，病原学培养时间长，也不利于指导抗菌药物的早期应用。此外，在VAP患者预后判断中（包括死亡、撤机失败等）也缺乏值得信赖的预测因子。

sTREM－1是免疫球蛋白超家族成员之一，其选择性地表达于中性粒细胞及高表达CD14的单核细胞。由于其能显著放大由脂多糖（LPS）等细菌产物引发的急性炎性反应，在感染性疾病的发生发展中具有重要作用。因此，检测体液中sTREM－1对感染性疾病的诊断具有潜在价值。在VAP领域，sTREM－1能否作为VAP诊断的预测指标看法不一。有研究发现，应用快速免疫印迹技术检测BALF中的sTREM－1，以BALF中sTREM－1浓度5 pg／mL作为诊断阈值，对VAP诊断的灵敏度高达98%，特异度90%［7］。但在最近的一项研究中，以BALF细菌培养结果为诊断金标准，sTREM－1水平并不能预测VAP的发生，以BALF中sTREM－1水平240 pg／mL作为诊断界值，对 VAP诊断的灵敏度为79%，特异度仅为23%，而以EVC中sTREM－1 浓度10pg／mL 作为诊断界值，对VAP诊断的灵敏度为42%，特异度仅为50%［8］。由于检测方法及参考标准差异，在另一项应用EVC检测sTREM－1水平的研究中发现，与血清标本相比，EVC中sTREM－1水平在VAP患者中显著升高［9］。但由于该研究纳入的样本数较少，EVC中sTREM－1的检测能否作为VAP预后判断的预测因子尚待进一步研究。

本研究资料显示，与非感染组比较，感染组患者血清和EVC中sTREM－1水平在第3天、第5天明显升高（P＜0.01），治疗有效组在第7天时血清和EVC中sTREM－1水平明显下降（P＞0.05），而非感染组sTREM－1随病程时间变化不明显；与治疗有效组及非感染组比较，治疗无效组在第7天仍呈上升趋势（P＜0.01）。提示第3天血清和EVC中sTREM－1水平有助于VAP的早期诊断，而第7天血清和EVC中sTREM－1水平可能有助于VAP预后判断，在针对VAP治疗的患者中，第7天血清和EVC中sTREM－1水平的持续上升，提示撤机失败和死亡。

进一步应用ROC曲线分析血清和EVC中sTREM－1对VAP的诊断价值发现，第3天血清和EVC中sTREM－1 AUC相仿，对VAP诊断效率较高，两者AUC经χ2检验，差异无统计学意义（P＞0.05）。提示第3天血清和EVC中sTREM－1具备相同程度的早期VAP诊断效能，与血清标本比较，EVC的获取更加方便。以第3天EVC中sTREM－1 4.70 ng／mL为 VAP的诊断界值，其灵敏度为95.8%，特异度为 92.3%，阳性预测值95.8%，阴性预测值92.3%。

CRP作为传统的生物标志物被广泛应用于炎性反应的评估，CRP主要由肝细胞合成的急性期蛋白，组织炎症时，由巨噬细胞释放白细胞介素（interleukin，IL）等刺激肝细胞合成CRP参与机体反应，其不受其他因素的影响，即使是反应低下、常规检查正常的患者，CRP也可阳性，并随感染的加重而升高。有研究发现，监测CRP的动态变化有助于对抗菌药物治疗反应和预后的判断，在一组经微生物学证实的47例VAP患者中连续监测CRP水平［4］，结果显示，与死亡的VAP患者比较，从第4天开始，存活患者的CRP水平均显著下降；同时，在抗菌药物治疗第4天，尽管体温和白细胞计数没有明显变化，但在存活的患者中CRP水平是基础值的62%，而在死亡的患者中CRP水平几乎无变化（是基础值的98%）。因此，动态监测CRP水平有助于VAP治疗效果的评价，但同时需要注意到，CRP作为一种非特异性炎性指标，仍缺乏提示细菌感染的特异性。本研究中，第3天血清CRP ROC AUC为0.727，与血清及 EVC中sTREM－1 ROC AUC，差异有统计学意义（P＜0.05）。因此，推测在早期VAP诊断中，CRP诊断效能不及sTREM－1。

sTREM－1是否有助于判断VAP感染病原体种类。有研究发现，血清sTREM－1水平在预测脓毒血症的诊断上优于其他参数（胸膜炎性胸痛、心动过速及白细胞计数等），在预测血培养阳性结果方面，血清sTREM－1 ROC AUC为0.84（95%可信区间：0.72～0.95）［10］。另一项研究发现，血清sTREM－1水平有助于鉴别下呼吸道感染病原体种类，在社区获得性肺炎患者中，血清sTREM－1水平在典型病原体感染中明显高于非典型病原体感染（分别为65.2 pg／mL 和 25.9 pg／mL）［11］。本组VAP患者中，不发酵糖革兰阴性杆菌感染7例，其中合并真菌感染4例（获得平滑念珠菌1株、近平滑念珠菌2株、热带念珠菌1株），金葡菌感染1例，因检出菌株数较少，在不同感染病原体之间血清和EVC中sTREM－1水平是否存在差别尚有待进一步扩大样本研究。

综上所述，血清和EVC中sTREM－1检测有助于VAP的早期诊断，应用ROC曲线分析第3天和第5天检测结果对早期VAP诊断具同等效能，第3天检测血清和EVC中sTREM－1水平对VAP诊断具有较高的诊断灵敏度和特异度，同时，第7天血清和EVC中sTREM－1水平有助于判断VAP的预后（撤机失败和死亡）。与血清标本比较，EVC的获得更加方便，患者依从性更佳。

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