炎症因子及sTREM-1水平对骨折患者术后感染的评估价值

陈一洲，陈丹琦，叶勇健，李之斌

(宁波市鄞州区第二医院 创伤外科，浙江 宁波 315040)

感染是常见的骨折术后并发症，影响手术疗效和预后。骨折术后感染的早期临床症状不明显，常规检测指标如体温、白细胞计数等特异性较低，病原菌培养耗时长，导致诊断滞后[1-2]。C反应蛋白(creactive protein，CRP)是一种肝脏分泌的急性期蛋白，在组织损伤、机体应激及细菌感染等情况发生早期即明显升高[3-4]。降钙素原(procalcitonin，PCT)是降钙素的前体物质，对细菌感染的诊断特异性较高，但CRP和PCT的诊断特异度不高[5-6]。可溶性髓系细胞触发受体-1(soluble myeloid cell trigger receptor-1，sTREM-1)是髓系细胞触发受体-1(TREM-1)的可溶性亚型，属于免疫球蛋白，主要存在于体液或血液中，具有介导炎症级联反应的作用，也是细菌感染的辅助诊断指标之一。有研究证实，腹腔感染和脓毒症患者的血清sTREM-1明显升高，且与病情的严重程度呈正相关。本研究观察骨折术后患者的炎症反应，探究sTREM-1水平在骨折患者术后感染中的评估价值。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2018年1月—2019年4月宁波市鄞州区第二医院收治的骨折患者100例，均年龄≥18岁，排除多发骨折、自身免疫系统疾病、术前已发生急慢性感染、近期有细菌感染史或患有恶性肿瘤者及合并心、肝、肾、肺等器官组织基础疾病者。100例患者中男65例，女35例，平均年龄(45.4±5.8)岁，骨折类型：开放型13例、闭合性87例，骨折部位：上肢46例、下肢54例，手术时间平均(81.03±9.01)min、术中出血量平均(230.38±50.16)mL。

1.2 观察指标

1.2.1 术后感染情况 统计入组患者中术后7 d内感染的例数。骨折术后感染诊断标准参照《医院感染诊断标准》[7]：(1)体温升高(≥38℃)；(2)术后切口处皮肤红肿，出现明显脓肿、渗液等感染体征；(3)经血常规检查，白细胞计数>12.0×109/L，ESR> 20 mm/h；(4)血液、组织、创面分泌物等任一项病原学培养结果呈阳性。

1.2.2 炎症相关指标 于入院时、术后1 d、术后7 d，各抽取患者3 mL空腹静脉血，采用流式荧光法检测Th细胞亚群，采用ELISA法检测 IL-6、IL-8、sTREM-1水平，采用双抗体夹心法检测TNF-α，采用免疫透射比浊法检测CRP，采用免疫化学发光法检测PCT。

1.3 统计学分析 收集的实验数据使用SPSS21.0进行分析，实验数据中符合正态分布的计量资料2组比较采用独立样本t检验，多组比较采用F检验。计数资料以例数或率表示，组间比较采用χ2检验。诊断价值分析采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic，ROC)进行评价。P< 0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 手术前后患者炎症相关指标比较 术后7天，2组的Th1、Th1/Th2均下降，患者的Th2、IL-6、IL-8、TNF-α、sTREM-1、CRP水平显著上升，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 手术前后患者炎症相关指标比较(n=100)

2.2 术后感染患者炎症相关指标变化情况 术后共31例患者发生感染，感染患者术后7 d的Th1、Th1/Th2低于非感染患者，Th2、IL-6、IL-8、TNF-α、sTREM-1、CRP、PCT水平显著高于非感染者，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 术后是否感染患者炎症相关指标比较

2.3 不同时间点各项指标对术后感染的诊断效能比较 术前1 d，IL-6、IL-8、TNF-α、sTREM-1、CRP、PCT的术后感染曲线下面积(AUC)均<0.7；术后1 d、术后7 d，各指标的AUC值均增加，以sTREM-1的AUC值最高(AUC=0.951、0.924)。见表3。

表3 不同时间点各项炎症相关指标对术后感染的诊断效能比较

3 讨论

研究发现，T淋巴细胞亚群反映机体细胞免疫功能，在恶性肿瘤、免疫缺陷病、自身免疫病等病情的辅助诊断、疗效观察及预后监测等方面具有重要意义[8-10]。Th1、Th2细胞属于CD4+ 细胞亚群，正常情况下，健康者的Th1/Th2呈动态平衡[11]。研究发现，创伤、骨折、手术、感染等应激事件均会影响机体的Th1/Th2平衡，Th1细胞比例下降，Th2细胞比例上升，影响体内免疫平衡状态[12-13]。本研究中，患者手术后的Th1、Th1/Th2比值均显著下降，Th2显著上升；术后7 d，感染组的Th1、Th1/Th2比值显著低于非感染组，Th2显著高于非感染组；说明手术导致Th1/Th2平衡向Th2细胞漂移，随着伤口恢复逐渐回复正常水平，感染造成Th1/Th2进一步失衡[14-15]。

IL-6由T淋巴细胞产生，其表达调控严格遵循转录机制，但是转录后机制失调持续产生的IL-6对慢性炎症和自身免疫性疾病却起着病理作用；IL-8在炎症的发生、发展和转归等过程中发挥重要作用，其对中性粒细胞具有趋化作用，促进炎症反应的发生和加重[16-17]；TNF-α是炎症的始动因子，可激活、聚集、黏附血液细胞，促进白细胞进入血液循环，介导炎症瀑布反应[18]。CRP及PCT在感染后，表达水平可成倍增长，均为临床观察感染的常用指标。sTREM-1是一种免疫球蛋白，主要在中性粒细胞、巨噬细胞等细胞中呈高表达状态，介导了炎症级联反应。本研究中，患者手术后的血清IL-6、IL-8、TNF-α、sTREM-1、CRP、PCT水平显著上升；术后7 d，感染组的血清IL-6、IL-8、TNF-α、sTREM-1、CRP、PCT水平显著高于非感染组。研究发现，机体受到创伤、感染等刺激后，抵抗力下降，免疫功能受到抑制，炎症反应加剧，刺激CRP、PCT、IL-6、TNF-α等大量炎性细胞因子被大量释放入血并在IL-8的趋化作用下聚集于感染病灶，促使sTREM-1 水平升高。

本研究中，IL-6、IL-8、TNF-α、sTREM-1、CRP、PCT均可作为早期术后感染的预测指标，但其中sTREM-1的AUC值、特异性和敏感性更高，说明用于术后感染病情评估价值更高。手术创伤导致术后短期内IL-6、IL-8、TNF-α、CRP、PCT出现规律的周期性变化，即术后迅速上升， 2～3 d左右达到峰值，随后快速下降，最后恢复至正常水平，感染导致急性炎症，炎性因子水平持续升高，其水平与感染严重程度密切相关，但缺乏特异性。骨折术后也会导致sTREM-1升高，但是继发感染会增强炎症反应，sTREM-1显著升高，同时其主要是诊断细菌感染的血清因子，对骨折患者术后细菌性感染评估价值更高。

综上所述，骨折术后感染患者外周血IL-6、IL-8、TNF-α、sTREM-1、CRP、PCT水平明显上升，其中sTREM-1可作为骨折术后细菌感染病情的早期评估和判断依据。