脑动脉瘤患者术后颅内感染血清IL-8、MCP-1、WBC变化特征分析

杨炳男 邵秋季 梁晓东 李静华 史锡文★

脑动脉瘤被定义为颅内动脉血管局部异常扩张引起的瘤状突起，一旦破裂可引起蛛网膜下腔出血，导致患者头痛、恶心呕吐，甚至陷入昏迷［1］。脑动脉瘤夹闭术为治疗脑动脉瘤的常用手术方法，主要机制为通过开颅夹闭脑动脉瘤，使其隔绝于血液循环从而起到抑制破裂出血的作用。但开颅手术后机体创伤性大、免疫能力差，易引发颅内感染，病情凶险进展迅速，治疗难度大，不仅对患者术后神经功能的恢复造成影响，还对患者的生命安全造成了严重威胁［2］。脑脊液穿刺是临床诊断颅内感染的金标准，但其属有创操作，费用昂贵且患者耐受性较低，在临床常规筛查中受限。因此，有必要探寻更简便、高效的颅内感染诊断指标。大量研究表明，细胞因子在颅内感染的发生发展过程中发挥了重要作用，如血清白细胞介素-8（interleukin-8，IL-8）、单核细胞趋化蛋白-1（monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1）、白细胞（white blood cell，WBC），上述指标检测方便且价格低廉［3-5］。但目前国内外对颅内肿瘤切除术后患者血清IL-8、MCP-1、WBC 水平变化特征与颅内感染是否相关的报道不多。本研究探究脑动脉瘤患者术后颅内感染与血清IL-8、MCP-1、WBC 的关系，以期为临床脑动脉瘤患者术后颅内感染的诊断提供依据。报道如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取2019年6月至2021年7月河南省人民医院行脑动脉瘤夹闭术患者112 例，根据术后感染情况分为重度感染组（4 例）、中度感染组（11 例）、轻度感染组（16 例）和未感染组（81 例）。纳入标准：①经数字减影血管造影（digital subtraction angiography，DSA）或头颈CT 血管成像（CT angiography，CTA）［6］确诊为脑动脉瘤并于本院行脑动脉瘤夹闭术；②年龄≥18 岁；③颅内感染按照《医院感染诊断标准》［7］判定，具体表现为发热、脑脊液中白细胞数目增加超过106个/L、脑脊液或引流液病原菌培养阳性；④患者家属知情并签署同意书。排除标准：①合并其他自身免疫性疾病或血液系统疾病；②合并严重心脑血管疾病；③精神疾病或意识障碍；④合并脑膜炎等颅内感染性疾病。两组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。本研究经河南省人民医院医学伦理会审批并通过。

表1 各组一般资料比较［（±s）］Table 1 Comparison of general data of each groups［（±s）］

表1 各组一般资料比较［（±s）］Table 1 Comparison of general data of each groups［（±s）］

组别重度感染组中度感染组轻度感染组未感染组F/χ2值P 值n4 11 16 81年龄（岁）59.03±8.24 58.57±10.27 59.19±9.67 57.19±8.04 0.331 0.803性别（男/女）2/2 7/4 9/8 46/35 0.007 0.994

1.2 检测方法

两组均于术后采集空腹静脉血5 mL，25℃静置2 h 后取血清置于离心机中，500 r/min 离心10 min，r=5 cm 后取上层血清保存于冰箱中待测。IL-8、MCP-1 的测定采用固相夹心法酶联免疫吸附实验使用ELISA 试剂盒（上海酶联生物科技有限公司）进行，WBC 浓度采用全自动生化分析仪AU5800（BECKMAN COULTER 公司）测定。

1.3 统计学方法

采用SPSS Statistics 21 统计学软件进行分析。计量资料以（±s）表示，采用t检验；计数资料以n（%）表示，采用χ2检验；多组间比较采用单因素方差分析。指标之间的相关性采用Spearman相关分析，诊断效能评价用ROC 曲线分析。P＜0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 感染组与未感染组IL-8、MCP-1 及WBC 水平比较

感染组IL-8、MCP-1 及WBC 水平均显著高于未感染组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表2 感染组与未感染组IL-8、MCP-1及WBC水平比较（±s）Table 2 Comparison of the levels of IL-8，MCP-1 and WBC between the infected group and the uninfected group（±s）

表2 感染组与未感染组IL-8、MCP-1及WBC水平比较（±s）Table 2 Comparison of the levels of IL-8，MCP-1 and WBC between the infected group and the uninfected group（±s）

组别感染组未感染组t 值P 值n 31 81 IL-8（pg/mL）16.86±2.43 7.13±2.02 29.950＜0.05 MCP-1（μg/L）95.93±12.69 40.02±11.04 27.233＜0.05 WBC（×109/L）7.10±2.06 0.31±0.13 35.375＜0.05

2.2 不同感染程度的各指标水平比较

IL-8、MCP-1、WBC 水平比较结果：重度感染组＞中度感染组＞轻度感染组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 不同感染程度的各指标水平比较（±s）Table 3 Comparison of index levels for different degrees of infection（±s）

表3 不同感染程度的各指标水平比较（±s）Table 3 Comparison of index levels for different degrees of infection（±s）

注：与轻度感染比较，aP＜0.05；与中度感染组比较，bP＜0.05。

WBC（×109/L）12.54 ±4.02ab 9.17±1.69a 4.34±0.47 43.972＜0.05组别重度感染组中度感染组轻度感染组F 值P 值n4 11 16 IL-8（pg/mL）27.33±2.94ab 19.57±3.27a 12.39±1.07 78.286＜0.05 MCP-1（μg/L）130.29±16.22ab 105.58±12.21a 80.56±9.63 13.655＜0.05

2.3 脑动脉瘤夹闭术后患者血清IL-8、MCP-1、WBC 与颅内感染的相关性

Spearman 相关性分析结果显示，患者血清IL-8、MCP-1、WBC 水平与患者颅内轻度、中度、重度感染呈正相关（P＜0.05）。见表4。

表4 血清IL-8、MCP-1、WBC 与颅内感染的相关性Table 4 Correlation of serum IL-8，MCP-1，WBC and intracranial infection

2.4 血清IL-8、MCP-1 及WBC 对脑动脉瘤夹闭术后患者颅内感染的诊断价值

ROC 曲线显示，血清IL-8、MCP-1 及WBC 联合诊断颅内感染AUC 为0.906，95%CI为0.786～0.996，诊断敏感度为0.968，特异度为0.852，优于单一检测（P＜0.05）。见表5，图1。

表5 IL-8、MCP-1 及WBC 对脑动脉瘤夹闭术后患者颅内感染的诊断价值Table 5 Diagnostic value of IL-8,MCP-1 and WBC for intracranial infection in patients after cerebral aneurysm clipping

图1 IL-8、MCP-1 及WBC 对脑动脉瘤夹闭术后患者颅内感染的诊断价值Figure 1 Diagnostic value of IL-8，MCP-1 and WBC for intracranial infection in patients after cerebral aneurysm clipping

3 讨论

目前，颅内感染的早期诊断主要依靠患者体温、脑脊液实验室检查、CRP 水平等临床指标辅助，但这些指标均非特异性且操作较为复杂，而颅内感染易受多种因素影响［8-9］。颅内感染诊断的金标准是脑脊液或引流液病原菌培养呈阳性，但由于取样过程和细菌培养方法的限制，脑脊液常规和生化检测的敏感性和特异性不高［10］。因此，探索一种更好的检测早期颅内感染的方法非常重要。

本研究结果与何斌等［11］的研究结果相符合。上述结果说明这些指标在脑动脉瘤夹闭术后颅内感染患者中呈现高表达，且随着感染程度的加重，IL-8、MCP-1、WBC 水平越高，可能是颅内感染的早期有效诊断指标。分析原因可能与上述三种指标在机体中的作用机制有关。

IL-8 是中性粒细胞、T 细胞和嗜碱性粒细胞在炎症因子和细菌刺激下的趋化因子，当机体经历创伤或感染等时，组织损伤或细菌内毒素会刺激炎症细胞，导致炎症介质的释放，因此体内IL-8 水平迅速上升［12-13］。IL-8 还与肿瘤细胞的发生与发展关系密切，是参与肿瘤新生血管形成的重要因子之一。机体发生感染后IL-8 能够很快释放入血，通过对其进行检测能了解感染程度。宋钦等［14］通过联合检测降钙素原（PCT）和IL-6、IL-8、IL-10提高了高血压脑出血患者开颅手术后颅内感染的诊断灵敏度。MCP-1 是调节单核细胞/巨噬细胞迁移和浸润的关键趋化因子之一，通常在促炎性刺激或病毒等病理性条件下形成，能直接趋化诱导临近的受体细胞，诱导小胶质细胞产生TNF-α，促进T 淋巴细胞产生炎症因子，激活丝裂原活化蛋白激酶和NF-κB 通路，进而促进炎症的发病进程。MCP-1 与其受体CCR2 结合后会激活并增强单核细胞和其他促进炎症的免疫细胞的表达到达感染部位，同时MCP-1 也可以通过参与维持体内平衡和器官组织的正常生理过程从而控制细胞增殖与迁移［15］。此外，动脉瘤血管破裂引起血管内皮损伤，导致分泌细胞因子和MCP-1 等趋化因子增多，趋化因子的表达升高可以激活宿主免疫系统并靶向感染部位，对病原体进行清除［16］。因此机体发生感染后MCP-1水平有所上升。WBC 是机体防御系统的重要组成部分，通过吞噬和产生抗体等方式来抵御和消灭入侵的病原微生物。白细胞增多是感染的常见体征，尤其是细菌感染，因此WBC 是临床诊断临床感染性疾病的常用标志物。张二辉等［17］通过检测神经外科术后患者血清PCT、CRP 与WBC 等指标，发现血清PCT 与WBC 为神经外科术后患者颅内感染的早期有效诊断指标。刘佳等［18］也报道，WBC 在病毒、呼吸道细菌感染性疾病中具有较高的诊断价值。Spearman 相关性结果进一步印证了IL-8、MCP-1 与WBC 可作为颅内感染的早期有效诊断指标，具有较高的诊断价值。

综上，血清IL-8、MCP-1、WBC 与患者颅内感染程度呈正相关，且三者联合检测有助于提高脑动脉瘤患者术后颅内感染的诊断效能。本研究还存在许多不足之处：①研究样本量较少，可能导致结果出现一定偏倚。②血清IL-8、MCP-1 及WBC的阳性结果根据本地区临床检测数据进行判断，可能与相关文献的标准有一定差别。希望将来可进行多中心、大样本的前瞻性研究，以便更清楚地阐述与IL-8、MCP-1、WBC 的检测对脑动脉瘤患者术后颅内感染的临床价值。