慢性阻塞性肺疾病合并肺部感染者病原菌分布及影响因素分析

姜秀春 王德军 杜卉莲 张艳梅

【摘要】 目的：觀察慢性阻塞性肺疾病（COPD）合并肺部感染者病原菌分布及感染发生的影响因素。方法：将2018年1-10月盘锦辽油宝石花医院收治的COPD患者246例作为研究对象，以是否发生肺部感染分为感染组89例和未感染组157例，检测感染组89例患者病毒及两组细菌种类及白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-10（IL-10）、干扰素α、干扰素γ和肿瘤坏死因子α、肿瘤坏死因子β水平，收集两组基本情况、治疗方式等，采用单因素及logistic回归分析肺部感染的影响因素。结果：89例合并肺部感染的患者中，病毒感染18例（20.22%），细菌感染71例（79.78%），其中革兰阴性菌48例（53.93%）。病毒感染组血清细胞因子水平均明显低于细菌感染患者，差异均有统计学意义（P<0.001）。从短期转归情况分析，住院天数<7 d患者血清细胞因子水平均低于住院天数≥7 d患者（P<0.001）。从长期转归情况分析，生存患者血清细胞因子水平均低于死亡患者（P<0.001）。感染组平均年龄大于未感染组，平均住院时间明显长于未感染组，合并症3种及以上患者的构成比例明显高于未感染组，使用辅助通气患者构成比例高于未感染组，差异均有统计学意义（P<0.05）。多因素logistic回归分析显示，住院时间[OR=16.273，95%CI（12.481，33.027），P=0.031]、合并症3种及以上[OR=3.362，95%CI（1.680，9.252），P=0.009]、年龄[OR=1.673，95%CI（0.829，4.446），P=0.023]、使用辅助通气[OR=7.907，95%CI（4.173，16.284），P=0.000]均是COPD合并肺部感染的危险因素。结论：本组COPD合并肺部感染患者以细菌感染为主，以革兰阴性菌感染最多见，IL、IFN和TNF等细胞因子水平差异较大与不同感染类型有关。住院时间长，呼吸功能差使用辅助通气，合并症多的患者易并发肺部感染，提示对合并以上高危因素的患者应重点干预，以降低肺部感染的发生率。

【关键词】 慢性阻塞性肺疾病 肺部感染 病原菌分布 相关血清细胞因子水平

Analysis of Distribution of Pathogenic Bacteria and Influencing Factors in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease and Pulmonary Infection/JIANG Xiuchun， WANG Dejun， DU Huilian， ZHANG Yanmei. //Medical Innovation of China， 2022， 19（06）： -163

[Abstract] Objective： To observe the distribution of pathogenic bacteria and influencing factors in patients with chronic obstructive pulmonary disease （COPD） and pulmonary infection. Method： A total of 246 COPD patients admitted to Panjin Therapeutic Oil Gem Flower Hospital from January 2018 to October 2018 were selected as the research objects， according to whether lung infection occurred， they were divided into 89 cases in the infected group and 157 cases in the uninfected group， the levels of virus in 89 patients with pulmonary infection， bacteria and interleukin-6 （IL-6）， interleukin-10 （IL-10）， interferon α （IFN-α）， interferon γ （IFN-γ）， tumor necrosis factor α （TNF-α） and tumor necrosis factors β （TNF-β） of two groups were detected， the basic information and treatment methods of two groups were collected， univariate and logistic regression were used to analyze the influencing factors of pulmonary infection. Result： Among 89 patients with pulmonary infection， 18 cases （20.22%） were infected by virus， 71 csase （79.78%） were infected by bacteria， among which 48 cases （53.93%） were Gram-negative. The levels of serum cytokines in viral infection group were significantly lower than those in bacterial infection group （P<0.001）. According to the analysis of short-term outcome， the levels of serum cytokines in patients with length of stay <7 d were lower than those in patients with length of stay ≥7 d （P<0.001）. According to the analysis of long-term outcome， the levels of serum cytokines in the survivors patients were lower than those in the dead patients （P<0.001）. The average age of the infected group was older than that of the uninfected group， the average length of stay in hospital was longer than that of the uninfected group， the proportion of the patients withgzslib202204031107

3 or more complications was higher than that of the uninfected group， and the proportion of the patients with assisted ventilation was higher than that of the uninfected group， the differences were statistically significant （P<0.05）. Multivariate logistic regression analysis showed length of stay [OR=16.273， 95%CI （12.481， 33.027）， P=0.031]， three or more types of complications [OR=3.362， 95%CI （1.680， 9.252）， P=0.009]， age [OR=1.673， 95%CI （0.829， 4.446）， P=0.023]， use of assisted ventilation [OR=7.907， 95%CI （4.173， 16.284）， P=0.000] were all risk factors for complicated pulmonary infection. Conclusion： In this group of patients， COPD and pulmonary infection are mainly bacterial infections， among which Gram-negative bacteria infections are the most common， the large differences in levels of cytokines such as IL， IFN and TNF are related to different types of infections. Long hospital stay， poor respiratory function， use assisted ventilation， and patients with many complications are prone to pulmonary infection， suggesting that patients with the above high-risk factors should focus on intervention to reduce the incidence of pulmonary infection.

[Key words] Chronic obstructive pulmonary disease Pulmonary infection Distribution of pathogenic bacteria Level of related serum cytokines

First-authors address： Panjin Therapeutic Oil Gem Flower Hospital， Liaoning Province， Panjin 124010， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2022.06.036

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）患者常见发生持续进行性、不完全可逆气流受限，与有毒气体及颗粒暴露相关。且经常反复急性发作，使肺功能恶化影响血气水平，进而产生各种心肺并发症，加速死亡，目前居全世界致死常见病第4位[1]。以气流受限、流行发展、不可逆转、极易加重及反复发作为表现特征，常反复急性发作，伴或不伴呼吸困难等，发生肺功能减退，使肺功能恶化影响血气水平，进而并发各种心肺并发症，加速患者的死亡[2-3]。因长期使用抗生素及激素药物，致耐药菌增加。而COPD急性加重期多伴肺部感染，短期内可出现咳嗽、咯痰、气短和/或喘息等症状加重，伴或不伴呼吸困难等，发生肺功能减退，且常并发呼吸衰竭，死亡率较高[4]。因诊断及处理方式不同，临床转归相差甚远，故早期诊断为保证预后的關键。基于此针对盘锦辽油宝石花医院收治的COPD合并肺部感染患者，进行病原菌分布分析，对血清细胞因子水平进行检测分析，并分析肺部感染发生的危险因素，为临床患者的治疗提供参考依据。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 将2018年1-10月本院收治的COPD患者246例作为研究对象。以是否发生肺部感染分为感染组89例和未感染组157例，诊断标准：符合《2017年GOLD慢性阻塞性肺疾病指南》[5]，感染组患者同时符合“肺部感染诊断标准”。纳入标准：确诊为COPD患者，感染组患者符合肺部感染诊断标准[6];病程>10年。排除标准：表现呼吸抑制或停止;神志不清、昏迷;心脏类或心血管疾病;肺部结核;精神异常者。再进一步将感染组患者根据病原菌类型不同分为病毒感染组（n=18）和细菌感染组（n=71）。细菌感染组根据革兰染色结果分为革兰阳性菌组（n=23）和革兰阴性菌组（n=48）。根据临床转归将入组患者分为住院天数≥7 d（n=53）和<7 d（n=36）等短期临床转归、生存（n=72）和死亡（n=17）的长期临床转归，各分为两组进行分析。本研究已经医院伦理学委员会批准，患者及家属均知情同意并签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 标本采集与病毒鉴定 采集咽拭子标本并立即送检。病毒核酸提取：步骤参照高纯度病毒总核酸提取试剂盒（瑞士-罗氏公司）说明书提取。病毒类型检测：参考呼吸道9项病毒荧光标记聚合酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）试剂盒（购自常州百代生物有限科技公司）说明书进行，并于美国ABI 7500 PCR仪检测。gzslib202204031107

1.2.2 标本采集与细菌鉴定 标本采集：未用抗菌药前，使用生理盐水漱口2次，无菌痰培养专用杯收集喉咙深部痰液，革蘭染色涂片30 min内送检。细菌培养与鉴定方法：接种于血琼脂平板、中国蓝平板和巧克力平板（上海广锐生物科技有限公司）后置于全自动细菌鉴定仪（BD BACTEC?公司生产，型号为FX40）培养。

1.2.3 以ELISA检测血清细胞因子 抽取空腹静脉血5 mL于肝素抗凝管中，以4 000 r/min离心10 min，分离血清于-80 ℃冰箱保存;采用ELISA进行IL-6、IL-10、IFN-α、IFN-γ、TNF-α和TNF-β检测，试剂盒购自武汉默沙克生物科技有限公司，参照试剂盒说明书进行。

1.3 观察指标 统计性别、年龄、阻塞性肺疾病全球倡议（Global Initiative for chronic obstructive lungdisease，GOLD）分级、第1秒用力呼气量（forcedexpiratory volume in the first second，FEV1）（%预测值）、平均住院天数（短期临床转归）和随访12个月生存率（长期临床转归）等。

1.4 统计学处理 采用SPSS 19.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，组间比较采用独立样本t检验，组内比较采用配对t检验;计数资料以率（%）表示，比较采用字2检验。以是否发生肺部感染为自变量，单因素分析中有统计学意义的指标为因变量，纳入logistic回归方程，分析COPD发生肺部感染的危险因素。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 病毒感染组与细菌感染组一般资料比较 病毒感染组，男10例，女8例;年龄42～76岁，平均（60.2±13.6）岁。细菌感染组，男44例，女27例;年龄40～75岁，平均（62.6±12.7）岁。病毒感染组与细菌感染组性别、年龄比较，差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。

2.2 89例合并肺部感染患者病原菌感染分布情况 89例合并肺部感染患者中，病毒感染18例（20.22%），细菌感染71例（79.78%），其中革兰阴性菌48例（53.93%），见表1。

2.3 不同感染类型患者血清细胞因子水平比较 病毒感染组血清细胞因子水平均明显低于细菌感染组，差异均有统计学意义（P<0.001），见表2。

2.4 不同转归情况患者血清细胞因子水平比较 从短期转归情况分析，住院天数<7 d患者血清细胞因子水平均低于住院天数≥7 d患者（P<0.001）。从长期转归情况分析，生存患者血清细胞因子水平均低于死亡患者（P<0.001）。见表3。

2.5 肺部感染的影响因素分析 感染组平均年龄大于未感染组，平均住院时间明显长于未感染组，合并症3种及以上患者的构成比例明显高于未感染组，使用辅助通气患者构成比例高于未感染组，差异均有统计学意义（P<0.05）。两组性别、COPD分级、吸烟患者构成比例比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。以是否发生肺部感染为自变量，单因素分析中差异有统计学意义的指标为因变量，纳入logistic回归方程，年龄、住院时间长、合并症3种及以上、使用辅助通气均是COPD合并肺部感染的危险因素（P<0.05）。见表4、5、6。

3 讨论

呼吸科常见病COPD，是全球发病率最高的慢性疾病之一，且在急性发作期时，因肺功能受损，呼吸功能减退，严重威胁患者生命安全，因病程较长，反复发作，易出现免疫功能障碍，后至严重呼吸衰竭，为致残、致死重要原因[7]。就目前的临床流行病学统计研究表明，我国现有2 500万COPD患者，每年约100万死亡，1 000万残疾，严重影响我国人民的生命及生活质量[8]。由于慢性阻塞性肺疾病患者存在气道阻塞、肺过度充气和肺泡弹性减退，感染后造成急性发作，预后较差[9]。文献[10]报道，肺部感染是COPD患者最常见并发症，由于此类患者在长期疾病的病程中，接受较多的抗生素治疗，因此机体出现耐药可能性较大，因此造成临床使用抗生素无效，甚至治疗难度加大，可并发多重感染、多器官功能衰竭等严重致死并发症。因此对患者疾病的早期诊断及早期正确的用药及其重要，而对于患者感染类型的确定及预后情况的分析，目前尚无统一定论[11-12]。由于近年，白细胞介素、干扰素和肿瘤坏死因子等被广泛用于评价感染性疾病，因此本研究旨在快速寻找有效指标，获得患者预后转归影响因素，对症“下药”获得满意疗效。文献[13-14]报道，选择慢性阻塞性肺部疾病（COPD）患者为对照组，COPD合并肺部感染为观察组，结果观察组血清炎症因子（TNF-α、IL-6、IL-8、TGF-β）水平显著高于对照组，观察组革兰阴性菌（23.3%）显著高于对照组（8.8%），而培养阴性（7.0%）明显低于对照组（26.5%）（P<0.05）。本研究中，89例合并肺部感染患者中，病毒感染18例（20.22%），细菌感染71例（79.78%），其中革兰阴性菌48例（53.93%）。病毒感染组血清细胞因子水平均明显低于细菌感染组，差异均有统计学意义（P<0.001）。从短期转归情况分析，住院天数<7 d患者血清细胞因子水平均低于住院天数≥7 d患者（P<0.001）。从长期转归情况分析，生存患者血清细胞因子水平均低于死亡患者（P<0.001）。

COPD患者由于病程长，病情进展缓慢，多数患者伴有心、肺、肝等慢性器官损伤，大部分患者伴有多种合并症，造成机体免疫力及多器官功能下降。再加之患者气道内痰液等分泌物长期聚集难以排出，大大加重了气道阻滞，住院期间极易发生肺部感染[15-20]，了解肺部感染发生的危险因素对制定有效的干预措施有重要意义。本研究单因素分析显示，感染组平均年龄大于未感染组，平均住院时间明显长于未感染组，合并症3种及以上患者的构成比例明显高于未感染组，使用辅助通气患者构成比例高于未感染组，差异均有统计学意义（P<0.05）。进一步logistic回归分析显示，年龄、住院时间长、合并症3种及以上、使用辅助通气均是COPD合并肺部感染的危险因素（P<0.05）。gzslib202204031107

综上所述，本组患者COPD合并肺部感染以细菌感染为主，而其中以革兰阴性菌感染最多见，IL、IFN和TNF等细胞因子水平差异较大与不同感染类型有关。而因医院情况不同，收治患者不同，细菌分布情况亦不尽相同，因此在临床工作中，应加强对感染患者的细菌培养与药敏试验，明确患者感染情况，进行针对性的治疗，提升临床治疗效果。同时住院时间长，呼吸功能差使用辅助通气，合并症多的患者易并发肺部感染，提示对合并以上高危因素的患者应重点干预，以降低肺部感染的发生率。

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