罗富礽 包一涵 姜南星 何祖豪 谢进 罗显民
胫骨平台指胫骨与股骨下端接触的平面,是膝关节的重要负荷结构。在膝关节受到外伤导致关节内骨折,或在高空坠落时受到压缩力作用时均可引起胫骨平台骨折[1]。胫骨平台骨折除了会造成骨结构的破坏、软组织的损伤之外,部分患者还会出现相关的神经、血管等重要组织的损伤[2]。及时有效的治疗是纠正膝关节功能的重要措施,而外科手术是胫骨平台骨折的首选治疗方案[3]。然而,术后感染作为外科手术后最常见的并发症之一,不仅延长住院时间,而且极易导致畸形愈合、创伤后关节炎、膝关节僵硬及运功功能障碍,给患者的康复和预后造成极大影响[4]。因此,及时发现胫骨平台骨折术后感染,并给予有效干预对改善患者预后有重要意义。为此,本研究就程序性死亡因子1(Mouse Programmed Death 1,PD-1)、可溶性髓系细胞触发受体-1(Soluble triggering receptor of myeloid cells,sTREM-1)及中性粒细胞淋巴细胞比值(Neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)在创伤性胫骨平台骨折术后感染中的预测价值进行分析,现报道如下。
选取2018年11月至2020年11月于本院接受手术治疗的82 例创伤性胫骨平台骨折患者,根据术后是否并发感染分为感染组(n=17)和未感染组(n=65)。纳入标准:①所有患者均明确外伤史,均经影像学检查确诊为胫骨平台骨折[5];②所有患者的临床资料均完整;③均对手术耐受并无手术禁忌症;④均自愿参加本次研究,并签署相关协议。排除标准:①合并全身多处骨折者;②伴随严重心、肝、肾功能不全患者;③合并其他恶性肿瘤或存在代谢紊乱或血液、免疫系统疾病;④存在精神疾病无法配合本研究或依从性差者;⑤术前合并感染性疾病者。两组性别、年龄、骨折Schatzker 分型等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1。本研究经医院医学伦理委员会批准通过。
表1 两组一般资料比较[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of general data between the two groups[n(%),(±s)]
表1 两组一般资料比较[n(%),(±s)]Table 1 Comparison of general data between the two groups[n(%),(±s)]
组别感染组未感染组t/χ2值P 值n 17 65Ⅳ型~Ⅵ型12(70.59)43(66.15)--性别(男/女)10/7 37/28 0.020 0.888平均年龄(岁)42.83±5.41 41.92±5.77 0.586 0.560 Schatzker 分型Ⅰ型~Ⅲ型5(29.41)22(33.85)0.120 0.729
于术前清晨抽取患者空腹静脉血5 mL 自然凝固后以3 000 rpm 离心10 min,分离血清,取上清液。采用流式细胞技术检测T 细胞表面PD-1 的表达,检测仪器为FACS Calibur 流式细胞仪,试剂盒购自美国BD 公司。采用酶联免疫吸附法检测sTREM-1 水平,检测仪器为美国Bio-Bsd 全自动酶标仪,试剂盒购自南京建成生物工程研究所。采用日本希斯美康公司生产的型号SX-5001 全自动血液分析仪检测中性粒细胞计数、淋巴细胞计数,并计算NLR 水平。操作均严格按照说明书进行。参考范围[6]:当PD-1>24%为升高;sTREM-1>10 pg/mL 为升高;NLR>4 为升高。
①比较两组患者PD-1、sTREM-1 及NLR 表达水平;②影响创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的单因素分析;③影响创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的多因素分析。
采用SPSS 22.0 软件进行统计分析,计量资料采用()表示,采用t检验;计数资料采用n(%)表示,采用χ2检验;创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的影响因素采用Logistic 回归模型分析;以P<0.05 为差异具有统计学意义。
感染组PD-1、sTREM-1 及NLR 表达水平均高于未感染组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。
表2 两组患者PD-1、sTREM-1 及NLR 表达水平比较(±s)Table 2 Comparison of the expression levels of PD-1,sTREM-1 and NLR before and 1 day after operation between the two groups(±s)
表2 两组患者PD-1、sTREM-1 及NLR 表达水平比较(±s)Table 2 Comparison of the expression levels of PD-1,sTREM-1 and NLR before and 1 day after operation between the two groups(±s)
组别感染组未感染组t 值P 值n 17 65--PD-1(%)21.52±3.34 19.43±2.37 19.43±2.37 0.004 sTREM-1(pg/mL)15.23±4.38 8.12±1.23 11.618<0.001 NLR 4.21±0.85 2.85±0.77 6.346<0.001
年龄、性别、吸烟史、高血压及Schatzker 分型非影响创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的单因素(P>0.05),骨折类型、糖尿病、手术时间、骨筋膜室综合征、PD-1、sTREM-1 及NLR 表达水平是影响创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的单因素(P<0.05)。见表3。
表3 影响创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的单因素分析[n(%),(±s)]Table 3 single factor analysis of postoperative infection in patients with traumatic tibial plateau fracture[n(%),(±s)]
表3 影响创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的单因素分析[n(%),(±s)]Table 3 single factor analysis of postoperative infection in patients with traumatic tibial plateau fracture[n(%),(±s)]
因素年龄(岁)<50≥50性别n 感染组(n=17)未感染组(n=65)χ2/t 值P 值49 33 9(18.37)8(24.24)40(81.63)25(75.76)0.414 0.520男女47 35 10(21.28)7(20.00)37(78.72)28(80.00)0.020 0.888吸烟史有无33 49 6(18.18)11(22.45)27(81.82)38(77.55)0.219 0.640糖尿病有无21 61 11(52.38)6(9.84)10(47.62)55(90.16)17.207<0.001高血压有无11 71 2(18.18)15(21.13)9(81.82)56(78.87)0.050 0.823骨折类型开放性骨折闭合性骨折Schatzker 分型Ⅰ型~Ⅲ型Ⅳ型~Ⅵ型手术时间(h)≥3<3骨筋膜室综合征15 67 8(53.33)9(13.43)7(46.67)58(86.57)11.873 0.001 27 55 5(18.52)12(21.82)22(81.48)43(78.18)0.120 0.729 27 55 14(51.85)3(5.45)13(48.15)52(94.55)23.723<0.001是否17 65 18.936<0.001 PD-1(%)sTREM-1(pg/mL)NLR 10(58.82)7(10.77)21.52±3.34 15.23±4.38 4.21±0.85 7(41.18)58(89.23)19.43±2.37 8.12±1.23 2.85±0.77 19.43±2.37 11.618 6.346 0.004<0.001<0.001
Logistic 回归模型分析显示:开放性骨折、有糖尿病、手术时间>3 h、骨筋膜室综合征、PD-1、sTREM-1 和NLR 水平升高为影响创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的危险因素(P<0.05)。见表4。
表4 影响创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的多因素分析Table 4 multivariate analysis of postoperative infection in patients with traumatic tibial plateau fracture
胫骨平台主要由松质骨构成,因其骨密度较低,致使其极易在撞击、跌倒、坠楼等意外伤害时发生塌陷性骨折[7]。目前临床对于创伤性胫骨平台骨折的治疗仍以外科手术为主,而术后感染是影响患者恢复的重要影响因素[8]。因此,有效预测影响患者术后感染的危险因素对患者的预后具有重要意义。
PD-1 为机体内重要免疫抑制分子的一种,属于B7-CD28 分子家族,主要作用在T 细胞的表面,具有负向调节T 细胞活性的功能,在恶性肿瘤、慢性病毒感染及严重创伤等患者体内呈高表达状态[9]。Emilien 等[10]研究表明,对PD-1 进行阻断可促使机体T 细胞免疫功能恢复,提升机体抗感染能力,减少死亡率。现阶段已有针对机体PD-1 的药物用于恶性肿瘤的治疗,提示PD-1 对机体的免疫系统,特别是针对T 细胞的免疫抑制作用十分明确[11]。本研究结果发现,与未感染组相比,感染组外周血T 细胞PD-1 明显上升,是影响患者术后感染的独立危险因素之一,表明PD-1 可作为评估创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的有效指标之一。
Millar 等[12]研究表明,sTREM-1 在炎症的触发、介导以及扩大反应过程中起到关键作用。Henkelmann 等[13]研究表明,在机体发生感染时,细菌可刺激中性粒细胞产生sTREM-1 释放于血液或体液中,致使sTREM-1 在感染炎症性疾病中呈高表达状态。研究表明,sTREM-1 在血浆中的水平变化可能是机体对炎症反应的自我保护机制之一[14]。Chen等[15]通过对sTREM-1 进行阻断,发现阻断sTREM-1可有效缓解机体炎症程度。本研究中,感染组sTREM-1 水平明显高于未感染组,是影响患者术后感染的独立危险因素之一提示sTREM-1 参与创伤性胫骨平台骨折术后感染的发生与发展。
NLR 是中性粒细胞和淋巴细胞比值,其中中性粒细胞是炎症反应的有效指标,而淋巴细胞作为免疫细胞的代表,在一定程度上用来反映机体免疫状态。Mohd 等[16]研究表明,检测NLR 对监测及评估创伤性胫骨平台骨折术后感染具有重要意义。当机体遭受细菌侵袭时,NLR 水平迅速上升,以抵抗机体感染,NLR 可客观地反映机体感染状况。本研究结果提示检测NLR 可作为评估创伤性胫骨平台骨折术后感染的重要预测指标。
综上所述,PD-1、sTREM-1 及NLR 的表达在发生术后感染的创伤性胫骨平台骨折患者中异常升高,是影响创伤性胫骨平台骨折患者术后感染的危险因素,通过检测上述指标水平可评估创伤性胫骨平台骨折患者术后感染风险。