术前细胞免疫状态对脊柱手术后感染及血清炎性因子水平的影响

陈海龙，杜彪，张军玲，郑九琴

(1.河南省洛阳正骨医院 河南省骨科医院,河南 洛阳 471002；2.中国空空导弹研究院，河南 洛阳 471000)

当前国内对外科手术患者T淋巴细胞亚群与血清炎性因子水平的报道较为缺乏，但已有相关报道认为术前免疫状态对术后院内感染具有明显影响。为进一步探究免疫功能对脊柱手术患者术后感染及血清炎性因子水平的影响，本研究先进行术前检查患者T淋巴细胞水平，根据CD3+50%～84%的正常水平值，进行术前免疫状态分组[1]，研究术前细胞免疫状态对脊柱手术后感染及血清炎性因子水平的影响，为脊柱手术后感染预防提供参考，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入2015年5月～2017年5月于本院治疗的78例脊柱手术患者，术前检查患者T淋巴细胞水平，将CD3+<50%的31例患者设为观察组，CD3+≥50%的47例患者设为对照组。观察组中，男18例，女13例；年龄32～74岁，平均(56.23±6.65)岁；其中腰椎退行性疾病14例，骨质疏松性椎体压缩性骨折6例，外伤性椎体压缩性、粉粹性骨折11例。对照组中，男29例，女18例；年龄33～75岁，平均(57.43±6.76)岁；其中腰椎退行性疾病22例，骨质疏松性椎体压缩性骨折8例，外伤性椎体压缩性、粉粹性骨折17例。纳入标准：年龄18～80岁；所有患者均同意行手术治疗；术前无严重感染性疾病；未合并严重内科疾病；术前基本生命体征正常；患者知情同意并配合各项检查；排除标准：入院前、入院时有感染性指征者；生命体征不稳定者。比较两组患者性别、年龄以及疾病类型差异无统计学意义(P>0.05)，具有比较意义。

1.2 方法

所有患者均行手术治疗，腰椎间盘突出症、腰椎管狭窄症采用全椎板减压或半椎板减压+内固定或+椎间植骨融合等治疗；骨质疏松性椎体压缩性骨折采用经椎弓根椎体后凸成形术等手术治疗；外伤性椎体压缩性、粉粹性骨折采用经皮单向实心椎弓根钉内固定术或后路以及前后路切开内固定等治疗。术前、术后1 d、术后3 d分别抽取患者空腹肘静脉血各4 ml，用于T淋巴细胞亚群及炎性因子的检测。T淋巴细胞亚群采用Attune© NxT流式细胞仪(美国，ThermoFisher Scientific，赛默飞世尔科技有限公司)检测，根据CD3+<50%以及≥50%进行分组。用于炎性因子检测血液抽血后装于抗凝试管，3000 r/min转速下离心分离15 min，留取上层血清，保存于-80℃恒温箱，统一检测，采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测，人TNF-α、IL-1β、IL-8、IL-10ELISA快速检测试剂盒购自美国强生公司。

1.3 观察指标

手术及住院指标：记录两组患者术中出血量、手术时间以及住院时间；血清炎性因子：检测术前、术后1 d、3 d 的TNF-α、IL-1β、IL-8、IL-10水平；感染的判定参照《医院感染诊断标准(试行)》[2]：(1)手术切口引流液或深部引流液细菌培养阳性；(2)深部切口穿刺或引流管有脓液流出；(3)人为打开切口或自然裂开有脓性分泌物，体温≥38℃；(4)局部按压有痛感，经影像或组织病理学检查有深部切口脓肿证据；(5)临床医师诊断为切口感染。满足5条之一即可确诊。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 两组手术、住院指标比较

两组患者术中出血量、手术时间差异无统计学意义(P>0.05)；观察组住院时间显著长于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 两组手术、住院指标比较

2.2 两组手术前后血清炎性因子水平

两组术后1、3 d的血清 TNF-α、IL-1β、IL-8、IL-10水平均显著升高，术后1 d显著高于术后3 d，差异有统计学意义(P<0.05)；观察组术后1、3 d的血清炎性因子水平均显著高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

2.3 两组感染发生率比较

观察组患者肺部感染、切口感染等院内感染总发生率显著高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表2 两组手术前后血清炎性因子水平

注：与术前比较aP<0.05，与术后1d比较bP<0.05，与对照组比较*P<0.05

表3 两组感染发生率比较[n·(%)]

3 讨论

本研究脊柱手术患者以退行性疾病以及骨质疏松性骨折为主，多为中老年人，随着年龄的增加，多数患者合并糖尿病、高血压等慢性疾病，其免疫功能也各有差异[3]。外周血CD3+在50%～84%属于正常水平值，而低于50%表示细胞免疫功能相对低下[4]。脊柱手术是有创性治疗，大多数手术类型在手术操作过程中对周围组织的剥离较为广泛，椎旁血管、肌肉的分离可能造成术后一段时间内表现出炎性应激状态，炎性因子的产生可能促进感染发生，同时炎性因子的合成、分泌与机体T淋巴细胞亚群具有紧密联系[5]。本研究结果显示，两组术后1、3 d血清炎性因子水平均显著升高，且术后1 d显著高于术后3 d(P<0.05)。TNF-α、IL-1β、IL-8、IL-10均为促炎性细胞因子，包括INF-γ、IL-2在内的抑炎性因子均受到辅助性T 细胞1、2(Th1、Th2)平衡的调控[6]。Th2主要调控TNF-α、IL-1β等促炎性细胞因子的分泌，CD3+作为成熟T 淋巴细胞表面标志，其水平与Th2合成分泌成反比[7]。当机体出现手术创伤后引发一系列应激与免疫反应，血清TNF-α、IL-1β等炎性因子水平升高，而术后1、3 d的观察组血清炎性因子水平均显著高于对照组(P<0.05)，与对照组患者CD3+水平较高，Th2分泌合成量低具有直接的关系。

脊柱手术患者院内感染危险因素众多，其中促炎性细胞因子水平是其重要的预测指标，董薪等[8]一项报道称，术后1 d 血清TNF-α>3.0 ng/ml是骨科手术院内感染的独立危险因素。血清CD3+水平较低者，其免疫功能相对较差，与之而来因手术创伤造成的炎性应激状态也更加突出， 因此血清促炎性细胞因子的表达水平也相对增加，术后感染风险更高[9～10]。本研究观察组患者肺部感染、切口感染等院内感染总发生率显著高于对照组(P<0.05)，与以上观点相符合。

综上所述，术前细胞免疫状态较差者术后血清促炎性细胞因子水平较高，术后肺部感染、切口感染等院内感染率较高，可延长住院时间。