张凤志,贾海生,徐春兰,张景旭
承德市中医院肿瘤科,河北承德 067000
肺癌是发病率较高的恶性肿瘤,目前对肺癌的临床治疗中,手术仍是最佳治疗方案,肺癌患者术后发生肺部感染的风险较大,严重者甚至危及生命[1]。术后感染是肺癌患者围手术期的主要死亡原因之一,因此,对肺癌术后感染早期预测十分重要[2]。近年来,微小RNA(microRNA)作为一种基因调控分子已广泛应用于多种疾病预测中,有研究证实,microRNA-146a(miR-146a)在气道、血管局部炎性反应中发挥关键作用,可能参与炎性疾病的病理、生理过程[3]。可溶性人髓系细胞触发受体1(sTREM-1)可通过抑制T淋巴细胞功能造成机体的免疫功能损伤,同时与炎性反应的发生密切相关[4]。Toll样受体-4(TLR-4)是最早发现且研究最多的TLR亚型之一,参与免疫功能调节,与感染密切相关[5]。本研究对miR-146a、TLR-4、sTREM-1在肺癌患者术后肺部感染中的表达情况及其预测价值进行分析,以期提高肺癌患者生存质量。
1.1一般资料 选取2019年6月至2020年12月在本院行肺癌手术治疗的124例肺癌患者作为研究对象。纳入标准:(1)经病理学检查确诊为肺癌;(2)临床资料完整。排除标准:(1)术前肺部感染及存在其他感染性疾病;(2)合并自身免疫性疾病;(3)接受过放化疗;(4)合并多种肿瘤;(5)术前接受过抗菌药物治疗及生物免疫治疗;(6)合并肝、肾功能障碍。纳入研究的124例患者中,男72例,女52例;年龄40~77岁;体重48~75 kg,肿瘤分期:Ⅰ期33例,Ⅱ期59例,Ⅲ期20例,Ⅳ期12例;病理类型:小细胞癌15例,非小细胞癌60例,中央型肺癌25例,周围型肺癌24例。参考《医院感染诊断标准(试行)》[6]中肺部感染相关诊断标准,根据患者术后是否发生肺部感染分为感染组和未感染组,各62例。两组一般资料比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。本研究获得所有受试者知情同意,并经本院伦理委员会批准通过。
表1 两组一般资料比较
1.2方法 观察并比较两组miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平及肺部感染评分(CPIS)、急性生理学及慢性健康状况评分(APACHEⅡ评分),以及感染组患者术前、术后1 d、术后3 d miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平。
1.2.1miR-146a检测 采集受试者术前、术后1 d、术后3 d清晨空腹抗凝静脉血2 mL,采用实时荧光定量PCR检测miR-146a表达水平,试剂盒购自上海通蔚实业有限公司,具体步骤参照试剂盒说明书进行操作。
1.2.2TLR-4检测 采集受试者术前、术后1 d、术后3 d清晨空腹静脉血2 mL并进行抗凝处理,3 000 r/min离心15 min(离心半径为5 cm),取上清液,-20 ℃保存。采用流式细胞仪(上海北诺生物科技有限公司)测定血清TLR-4水平。操作均严格按照说明书进行。
1.2.3sTREM-1检测 采集受试者术前、术后1 d、术后3 d清晨空腹静脉血,3 000 r/min离心10 min(离心半径为5 cm),分离血清,-20 ℃保存。采用酶联免疫吸附试验检测血清sTREM-1水平,试剂盒购自美国R&D公司,严格按照试剂盒说明书进行操作。
1.2.4APACHEⅡ评分[7]和CPIS[8]APACHEⅡ评分包含年龄评分、慢性健康评分、急性生理评分,总分71分,分数越高表示健康与生理水平越低。CPIS包括白细胞计数、体温、气管分泌物、氧合情况、肺部浸润影进展、X线胸片、气管吸取物培养,共7项,总分12分,分数越高表示感染状况越严重。
2.1两组miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平比较 感染组miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平高于未感染组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表2 两组miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平比较
2.2感染组患者手术前后miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平比较 术后1 d、术后3 d miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平均高于术前(P<0.05),术后3 d miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平均低于术后1 d(P<0.05)。见表3。
表3 感染组患者手术前后miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平比较
2.3两组CPIS、APACHEⅡ评分比较 感染组CPIS、APACHEⅡ评分均高于未感染组,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表4。
表4 两组CPIS、APACHEⅡ评分比较分)
2.4miR-146a、TLR-4、sTREM-1与CPIS、APACHEⅡ评分的相关性 miR-146a、TLR-4、sTREM-1与CPIS、APACHEⅡ评分呈正相关(P<0.05)。见表5。
表5 miR-146a、TLR-4、sTREM-1与CPIS、APACHEⅡ评分的相关性分析
2.5miR-146a、TLR-4、sTREM-1对肺癌患者术后肺部感染的预测价值 ROC曲线分析显示,miR-146a、TLR-4、sTREM-1单项及三项联合预测肺癌患者术后肺部感染的曲线下面积(AUC)分别为0.634、0.713、0.918、0.959,三项联合预测肺癌患者术后肺部感染的效能高于单独检测(P<0.05)。见表6和图1。
表6 miR-146a、TLR-4、sTREM-1对肺癌患者术后肺部感染的预测价值
图1 miR-146a、TLR-4、sTREM-1预测肺癌患者术后肺部感染的ROC曲线
肺癌作为一种恶性肿瘤,主要发生于支气管黏膜上皮。肺癌的发生与长期大量吸烟、物理化学致癌因素、大气污染、肺部慢性炎症、癌基因变异及遗传因素有关,肺癌患者术后极易并发感染,对患者生命健康产生严重威胁,因此,早期预测肺癌患者术后感染,对患者具有重要临床意义[9-10]。
miRNA是诊断多种肿瘤的标志物,有研究发现,肺部感染的发生、发展与miR-146a的表达具有相关性,miR-146a可作为潜在指标研究其发病机制[11]。miR-146a是具有内源性免疫应答调节作用的基因调控分子,可参与炎性反应的发生、发展,通过调控TLR-4等炎症因子,且miR-146a对免疫功能具有一定负向调控作用,影响抗感染治疗效果[12]。纪迎洁等[13]研究显示,临床检测miR-146a表达有助于颅脑损伤患者继发肺部感染的诊断,其可作为颅脑损伤继发肺部感染临床诊疗评估中的重要指标。本研究发现,miR-146a表达在术后肺部感染患者中呈现上升,且在术后1 d表达最高,与CPIS、APACHEⅡ评分呈正相关。提示miR-146a与肺癌术后患者肺部感染具有一定相关性,术后肺部感染会激活miR-146a高表达,以加强巨噬细胞对致病菌吞噬能力,限制感染病情进展。分析其作用机制:miR-146a主要调控TLR4通路,进而诱导信号通路活化,促进炎症因子及促炎信号通路的激活。这提示miR-146a可作为预测肺癌术后肺部感染的一项临床指标。
患者发生肺部感染主要原因之一是炎性反应[14]。各种免疫细胞及凝血酶等导致一系列的炎性反应,使机体内环境稳态被破坏,造成血管内皮损伤,使患者病情恶化[15]。TLR-4为分布在巨噬细胞可识别细菌的模式受体,介导免疫反应,促进释放炎症因子及细胞因子,进而加重组织和细胞的损伤[16]。本研究结果显示,术后TLR-4表达在肺部感染患者呈现上升趋势,且在术后1 d表达最高,与CPIS、APACHEⅡ评分呈正相关。分析其作用及机制:TLR-4作为病原分子识别受体,与配体结合后被激活,活化TLR-4/核因子-κB(NF-κB)/白细胞介素(IL)-6信号通路,最终进入细胞核内,启动相关基因,转导出相应的信使RNA(mRNA),合成并释放IL-6、IL-8等细胞因子,引起炎性反应,发挥早期免疫应答[17]。这一结果提示术后早期检测TLR-4可预测肺癌患者术后肺部感染发生风险。
sTREM-1与炎性疾病的发生、发展密切相关,有研究显示,在先天免疫反应和感染中细菌脂多糖可以刺激sTREM-1的表达,sTREM-1在细菌和真菌感染病例中表达上调[18]。本研究结果显示,术后sTREM-1表达在肺部感染患者中呈现上升趋势,且在术后1 d表达最高,与CPIS、APACHEⅡ评分呈正相关。提示sTREM-1与肺癌术后患者肺部感染存在一定关系。分析其原因:肺部感染导致活化炎症信号通路,具有促进炎性反应的作用,sTREM-1的表达具有特异性,在受到各类病原体,如细菌、病毒的刺激下,其表达会明显升高[19]。同时,sTREM-1水平升高会抑制机体的免疫功能,导致机体抵抗力下降,使得患者感染情况恶化,由此推测,sTREM-1是预测肺癌术后肺部感染的重要指标[20]。
CPIS、APACHEⅡ评分系统是临床评价肺部感染病情程度及预后的常用工具,可以及时客观地评价患者感染情况及健康生理状态[21]。本研究中,肺癌术后肺部感染患者CPIS、APACHEⅡ评分均高于未感染患者(P<0.05)。ROC曲线分析显示,miR-146a、TLR-4、sTREM-1三者联合预测肺癌患者术后感染的效能要优于单一指标检测。这一结果提示早期检测肺癌术后患者血清miR-146a、TLR-4、sTREM-1水平对于评估术后肺部感染具有重要意义。
综上所述,miR-146a、TLR-4、sTREM-1三者联合检测对肺癌患者术后肺部感染的发生具有较高的预测价值,肺癌患者术后早期监测miR-146a、TLR-4、sTREM-1的表达,有助于及时采取措施,减少肺癌患者术后感染风险,对改善预后有重要作用。但本研究为小样本研究,结果可能存在一定局限性,今后仍需要大样本量、多中心的研究进行证实。