高流量湿化氧疗对老年下呼吸道感染患者血清IL-6与IL-1水平的影响

王国玉 王浩宇 巴春贺 张中敏 王义围

(承德医学院附属医院 1老年病科，河北 承德 067000；2放射科；3承德钢铁集团有限公司职工医院检验科)

随着生活水平的不断提高，人口老龄化现象普遍〔1〕。随着年龄的增长，机体各个器官功能逐渐发生退化，其中呼吸功能退化情况较为显著，老年人易出现下呼吸道感染，而临床上常规治疗周期长，疗效差，病情迁延，易反复〔2〕。因此寻找一种新的治疗方案是改善这一现状的关键所在。随着医疗水平的不断进步，临床上治疗呼吸道疾病的方案也逐渐增加〔3〕。高流量湿化氧疗作为一种非机械通气的新型气道湿化系统，对痰液稀释，气道阻力有显著改善作用，并且还可减少生理无效腔通气量，促进肺复张等作用〔4〕。这有效缩短了患者住院时间，提高患者生活质量，减少多重耐药发生率，已在临床得到广泛运用〔5〕。但高流量湿化氧疗对老年下呼吸道感染是否有抗炎作用，尚不清楚。白细胞介素(IL)-1是类调节机体的炎性和免疫反应的中心介质，是重要的促炎因子〔6〕。IL-6 作为一种代表性炎性细胞因子，在炎症和免疫反应中起着重要作用〔7〕。本研究探讨高流量湿化氧疗对老年下呼吸道感染患者血清中IL-6与IL-1的变化及疗效的预测价值。

1 资料与方法

1.1临床资料 收集2016年10月至2019年10月在承德医学院附属医院老年病科住院治疗的下呼吸道感染患者100例，男58例，女42例，平均年龄(65.2±2.8)岁。随机将患者分为观察组与对照组，每组50例。本次研究通过医院医学伦理委员会批准进行。两组基线资料差异无统计学意义(P>0.05)，见表1。纳入标准：符合急性支气管炎、肺炎诊断标准；患者与家属知情本次实验目的并签署知情同意书。排除标准：存在心脏疾病者；存在严重肝肾功能障碍者；存在凝血功能障碍者；合并恶性肿瘤者。

表1 两组基线资料比较

1.2治疗方案 两组均采用左氧氟沙星(扬子江药业集团有限公司，国药准字H20143199)注射治疗，剂量：400 mg/次，1次/d，疗程7～14 d。在此基础上对照组采用传统鼻导管、吸氧面罩方法给氧。而观察组采用新型高流量湿化氧疗系统进行治疗，主要内容如下：空气-氧气混合器连接压缩空气和氧源，流量鼻插管(HFNC)是通过专门的呼吸回路和鼻腔导管进行。吸入氧浓度设置为40%～50%。

1.3检测方法 IL-6采用全自动电化学发光免疫分析仪罗氏Cobas e 411进行检测，IL-1采用酶联免疫吸附试验(ELISA)进行检测，具体方法如下：收集患者治疗前与治疗后空腹静脉血5 ml，室温静止30 min，使用离心机3 000 r/min离心10 min，收集血清，进行后续实验，将收集到的血清分别加入50 μl不同浓度的标准品溶液于空白微孔中；空白对照孔加入50 μl蒸馏水和50 μl抗体；其余微孔中先加样品40 μl然后再加生物素标记的抗体10 μl。随后进行封板37℃温育30 min，洗板时每孔洗涤液保证满而不溢静置30 s弃去，拍干，共5次，各孔中加入50 μl的酶标溶液，再次进行封板37℃温育60 min，再次洗板共5次，最后一次使用吸水纸彻底拍干，加入辣根过氧化物酶标记100 μl/孔封板，37℃下避光温育15 min，加入100 μl/孔显色底物TMB，室温避光孵育20 min，最后加入终止液50 μl/孔，15 min内使用酶标仪进行检测，测定450 nm最大吸收波长。设置3组重复孔，实验重复3次。

1.4观察指标 主要观察指标：观察患者治疗前与治疗后(3 d)血清中IL-1与IL-6表达情况，观察患者治疗后临床疗效，有效：咳嗽、咳痰等症状消失；肺部痰鸣音减少；发绀和缺氧状态改善；PaO2上升≥10 mmHg，PaCO2下降≥10 mmHg；白细胞计数降至正常；无效：以上症状未得到改善或者加重，PaO2、PaCO2、白细胞计数与治疗前无好转或者恶化。

次要观察指标：比较两组基线资料，根据疗效将患者分为有效组与无效组，分析影响患者临床疗效的危险因素，并绘制多因素存在差异指标的受试者工作特征(ROC)曲线。

1.5统计学方法 使用SPSS20.0软件进行χ2检验、t检验、Logistic回归分析。

2 结 果

2.1两组治疗前后血清IL-1与IL-6水平比较 治疗后，两组血清IL-1、IL-6水平均明显低于治疗前，且观察组均明显低于对照组，差异均有统计学意义(均P<0.001)，见表2。

表2 两组治疗前后血清IL-1与IL-6水平比较

2.2两组临床疗效比较 对照组有效35例(70%)，无效15例(30%)，观察组有效45例(90%)，无效5例(10%)。观察组有效率明显高于对照组，差异有统计学意义(χ2=6.250，P=0.012)。

2.3疗效危险因素分析 根据患者临床疗效进行分组有效组(n=80)与无效组(n=20)，单因素分析示，患者治疗方案、治疗前IL-1水平、治疗前IL-6水平、吸烟史，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。纳入多因素存在差异的指标并赋值，吸烟史：是=1，否=2；治疗方案：传统治疗=1，高流量湿化氧疗=2；治疗前IL-1：数据属于连续性变量采用原始数据进行分析；治疗前IL-6：数据属于连续性变量采用原始数据进行分析；疗效：有效=1，无效=2，以疗效为自变量进行分析发现治疗方案、治疗前IL-1水平、治疗前IL-6水平是影响患者下呼吸道感染治疗疗效的独立危险因素。见表4。

2.4疗效诊断指标 治疗方案、治疗前IL-1水平、治疗前IL-6水平曲线下面积(AUC)分别为0.656、0.919、0.875，具有较高的诊断价值。见表5，图1。

表3 单因素分析

表4 多因素分析

表5 ROC曲线参数

图1 IL-1、IL-6、治疗方案与疗效的ROC曲线

3 讨 论

由于老年人机体功能退化，机体免疫功能下降，极易出现感染〔8〕。老年下呼吸道感染是临床上常见的疾病，患者发病后由于发热、呼吸急促等原因，加速呼吸水分流失，导致机体温度与湿度不足，加重病情，更严重者可危及患者生命〔9〕。目前临床上关于下呼吸道感染的主要治疗方案为常规药物治疗与氧疗，传统的氧疗方法主要以灭菌室温蒸馏水作为湿化液，这就导致患者吸入氧气温度为20℃左右，与人体正常体温偏差较大，易引起患者出现不适感〔10〕。随着医疗水平与医疗仪器的不断提升，下呼吸道感染治疗方案不断改进，高流量湿化氧疗是临床上近年来一项新型氧疗措施，目前已在临床上得到了广泛运用〔11〕。

本研究结果提示通过高流量湿化氧疗改善老年下呼吸道感染疗效要优于传统治疗。具体原因可能是由于高流量湿化氧疗输送气体超过了患者主动吸气的最大限度，从而产生呼气末正压通气效果，减少了吸气阻力，另一方面高流量湿化氧疗可减少患者生理死腔的出现，有效促进患者肺泡内气体交换，从而起到了改善患者疗效的作用〔12〕。

有研究表示〔13〕患者出现下呼吸道感染后体内炎症因子表达显著升高，IL-6与IL-1是常见的血清炎症因子。另有报道显示〔14〕，下呼吸道感染后机体IL-6与IL-1表达会显著升高。本研究结果说明高流量湿化氧疗可降低患者IL-6与IL-1的表达，但其具体机制尚不清楚。这可能是由于高流量湿化氧疗可有效提高吸入氧气的温度与湿度，改善患者的舒适度和耐受性，加速气道分泌物的清除，抑制炎症反应的发生，从而起到降低IL-6与IL-1的作用〔15〕。本研究初步证明了治疗方案是影响患者疗效的因素之一。但是关于治疗前IL-1与IL-6是影响患者疗效的危险因素还是首次发现，可能是由于患者IL-6与IL-1的水平越高，患者炎症程度越严重，不利于患者恢复〔16，17〕。本研究结果证明高流量湿化氧疗可改善老年下呼吸道感染患者临床疗效，降低患者IL-6与IL-1的水平，并且通过观察治疗前IL-6与IL-1的水平对患者临床疗效存在一定的预测价值。但本研究存在一定的局限，首先关于高流量湿化氧疗是通过何种机制改善患者炎症因子的表达，尚不明确。其次本研究并未进行长期跟踪与随访调查，两种方式的治疗对患者生存是否存在影响还需进一步研究，最后，虽然本研究以随机对照方式开展，但患者人数较少，是否真正能成为临床观察指标还需更大样本的数据支持与验证。