吳伶莉,湯 莉

吳伶莉,湯莉,杭州市腫瘤醫(yī)院檢驗科 浙江省杭州市 310001

吳伶莉,本科,主管技師,研究方向為醫(yī)學(xué)檢驗.

0 引言

胃癌根治術(shù)是治療早期和中期胃癌的有效方法,由于手術(shù)時間較長,創(chuàng)傷較大,長時間麻醉引起交感神經(jīng)-腎上腺髓質(zhì)軸分泌大量兒茶酚胺,易對心肺功能產(chǎn)生不良影響,加之氣管插管、拔管、術(shù)后留置胃管等侵入性操作,使術(shù)后肺部感染的風(fēng)險增加,尤其是伴心肺功能降低、合并多種內(nèi)科基礎(chǔ)疾病、體質(zhì)下降的老年人群[1].資料顯示[2],胃癌根治術(shù)后肺部感染發(fā)生率為18.88%,明顯增加治療難度,給患者術(shù)后康復(fù)帶來嚴(yán)重威脅,因此早期預(yù)測其風(fēng)險意義重大[3,4].輔助性T細胞1(helper T cells 1,Th1)/輔助性T細胞2(helper T cells 2,Th2)是機體免疫系統(tǒng)重要組成部分,生理狀態(tài)保持動態(tài)平衡,當(dāng)Th1功能減弱,Th2增強時,可破壞兩者平衡,誘發(fā)感染[5].腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)是一種炎癥介質(zhì),其基因多態(tài)性與肺炎易感性息息相關(guān),在驅(qū)動肺部炎癥中發(fā)揮著關(guān)鍵作用[6,7].白蛋白(albumin,ALB)是來源于肝臟的一種蛋白質(zhì),近年來研究發(fā)現(xiàn),其在卒中后肺部感染患者中降低,是肺部感染的一個潛在預(yù)測因子[8].本研究探討術(shù)前Th1/Th2、TNF-α、ALB與老年胃癌根治術(shù)后肺部感染關(guān)系及預(yù)測效能,旨在為臨床預(yù)防感染、加快術(shù)后康復(fù)等提供參考.

1 材料和方法

1.1 材料 入選標(biāo)準(zhǔn): (1)符合胃癌診斷標(biāo)準(zhǔn)[9];(2)年齡≥60歲;(3)無遠處轉(zhuǎn)移;(4)無腹主動脈周圍明顯腫大淋巴結(jié);(5)經(jīng)我院倫理委員會審批通過,簽署知情同意書.排除標(biāo)準(zhǔn): (1)術(shù)前病理診斷不明確者;(2)身體一般狀況不能耐受手術(shù)者;(3)伴有其他系統(tǒng)原發(fā)性癌癥者;(4)術(shù)前合并感染者;(5)免疫缺陷者.

按照以上納排標(biāo)準(zhǔn)選取2020-04/2022-06我院收治的135例老年胃癌根治術(shù)后肺部感染患者(感染組)及135例未感染患者(對照組)作為研究對象.肺部感染的診斷參考中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會感染學(xué)組制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[10].

1.2 方法

1.2.1 資料收集: 采用一般資料調(diào)查表收集患者人口學(xué)資料(年齡、體質(zhì)量指數(shù)、性別)、腫瘤學(xué)信息(病理分期、腫瘤部位、腫瘤最大直徑、組織學(xué)分型)、合并疾病,并在術(shù)后完善手術(shù)相關(guān)情況(手術(shù)途徑、手術(shù)方式、消化道重建方式、淋巴結(jié)清掃范圍、手術(shù)時間、術(shù)中出血量、淋巴結(jié)清掃數(shù)目、術(shù)后留置胃管時間)的統(tǒng)計.

1.2.2 主要試劑與儀器: 流式細胞儀(美國BD公司FACSCalibur);全自動細胞分析儀(日本光電工業(yè)株式會社MEK-6318K);酶標(biāo)儀(英國DENLEY公司W(wǎng)S050型);TNF-α試劑盒(美國BD公司).

1.2.3 檢測方法: 于術(shù)前采集上臂3 mL靜脈抗凝全血標(biāo)本(用以檢測Th1/Th2、ALB)和3 mL靜脈血(3500 r/min離心10 min,分離血清用以檢測血清TNF-α).取抗凝全血標(biāo)本,采用流式細胞儀檢測Th1/Th2;取血清標(biāo)本,采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法檢測血清TNF-α;取抗凝全血標(biāo)本,行血常規(guī)檢測,記錄ALB水平.

統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS 24.0軟件,計數(shù)資料用n(%)表示,以χ2檢驗,等級資料采用Ridit檢驗;計量資料以(mean±SD)表示,以t檢驗;采用二元Logistic回歸分析老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的相關(guān)影響因素,運用R語言繪制預(yù)測老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的列線圖模型,獲取列線圖的預(yù)測風(fēng)險能力指數(shù)(concordance index,C-index)評價其預(yù)測能力,采用Bootstrap法繪制預(yù)測曲線、校準(zhǔn)曲線、理想曲線評價列線圖與實際觀測結(jié)果的一致性,繪制決策曲線分析(DCA)評價列線圖模型的臨床效用.P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義.

2 結(jié)果

2.1 兩組基線資料比較 感染組年齡、體質(zhì)量指數(shù)、性別、病理分期、腫瘤部位、腫瘤最大直徑、組織學(xué)分型、手術(shù)途徑、手術(shù)方式、消化道重建方式、淋巴結(jié)清掃范圍、淋巴結(jié)清掃數(shù)目、高血壓、冠心病資料與對照組比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義;感染組手術(shù)時間、術(shù)后留置胃管時間長于對照組,術(shù)中出血量高于對照組,糖尿病患者多于對照組(P＜0.05).見表1.

表1 兩組基線資料比較

2.2 兩組術(shù)前Th1/Th2、TNF-α、ALB比較 感染組術(shù)前Th1/Th2、ALB低于對照組,TNF-α高于對照組(P＜0.05).見表2.

表2 兩組術(shù)前Th1/Th2、TNF-α、ALB比較(mean±SD)

表3 老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的二元Logistic回歸分析

2.3 老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的二元Logistic回歸分析 二元Logistic回歸分析因變量: 術(shù)后肺部感染,否=0,是=1;自變量: 手術(shù)時間、術(shù)中出血量、糖尿病、術(shù)后留置胃管時間、Th1/Th2、TNF-α、ALB,其中手術(shù)時間、術(shù)中出血量、術(shù)后留置胃管時間、Th1/Th2、TNF-α、ALB為連續(xù)變量,按實際值賦值,糖尿病: 無=0,有=1;統(tǒng)計結(jié)果顯示,手術(shù)時間[OR(95%CI): 12.969(1.103-152.489)]、術(shù)中出血量[OR(95%CI): 10.399(1.087-99.475)]、糖尿病[OR(95%CI): 12.066(1.925-75.625)]、術(shù)后留置胃管時間[OR(95%CI): 12.505(3.184-49.113)]、TNF-α[OR(95%CI): 13.940(2.428-80.029)]均是老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的相關(guān)危險因素,Th1/Th2[OR (95%CI): 0.337(0.131-0.869)]、ALB[OR (95%CI): 0.484(0.256-0.914)]均是老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的相關(guān)保護因素(P＜0.05).見表3.

2.4 老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的列線圖預(yù)測模型 基于二元Logistic回歸分析篩選出來的相關(guān)危險因素(手術(shù)時間、術(shù)中出血量、糖尿病、術(shù)后留置胃管時間、TNF-α)和相關(guān)保護因素(Th1/Th2、ALB),構(gòu)建預(yù)測老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的列線圖預(yù)測模型,見圖1.從該列線圖模型可知,只要獲取了患者手術(shù)時間、術(shù)中出血量、糖尿病、術(shù)后留置胃管時間、Th1/Th2、TNF-α、ALB取值,可分別從得到其風(fēng)險評分,各項取和即為總風(fēng)險評分,最終直觀得到每例患者對應(yīng)的感染預(yù)測風(fēng)險,結(jié)果表明,手術(shù)時間、術(shù)中出血量、糖尿病、術(shù)后留置胃管時間、TNF-α越大,預(yù)測風(fēng)險越大,Th1/Th2、ALB越大,預(yù)測風(fēng)險越小.

圖1 老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的列線圖預(yù)測模型.Th1/Th2: 輔助性T細胞1/輔助性T細胞2;TNF-α: 腫瘤壞死因子-α;ALB: 白蛋白.

2.5 列線圖預(yù)測模型的檢驗 對老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的列線圖預(yù)測模型進行評價和外部驗證,其預(yù)測風(fēng)險能力指數(shù)(concordance index,C-index)達0.985,處于較高水平;運用相同中心不同時期270例患者的數(shù)據(jù)進行外部驗證顯示,該列線圖校準(zhǔn)度為0.826,預(yù)測曲線、校準(zhǔn)曲線、理想曲線符合度良好,模型與實際觀測結(jié)果有較好的一致性;繪制DCA曲線顯示,該列線圖模型具有明顯的正向凈收益,在預(yù)測術(shù)后肺部感染方面擁有良好的臨床效用,見圖2.

圖2 老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的列線圖預(yù)測模型.A: 列線圖的外部驗證曲線圖;B: 列線圖模型的DCA曲線圖.

3 討論

近年來我國感染檢出率呈上升趨勢,故加強防控是必要的[11].與年輕人群相比,老年胃癌根治術(shù)后肺部感染風(fēng)險增大[12].本研究針對老年人群進行研究,結(jié)果顯示,感染組手術(shù)時間長于對照組,術(shù)中出血量高于對照組,糖尿病患者多于對照組,提示以上因素與老年感染有關(guān).既往報道顯示[13],手術(shù)時間、術(shù)中出血量、糖尿病與胃癌根治術(shù)后肺部感染有關(guān),本研究結(jié)論與之相似.且本研究還發(fā)現(xiàn),術(shù)后留置胃管時間亦與老年感染有關(guān),原因在于留置胃管是一種侵入性操作,增加了口腔/呼吸道與外界的接觸,使病原菌定植風(fēng)險增加.

機體感染類疾病的發(fā)生與免疫系統(tǒng)功能密不可分.Th1、Th2均來源于CD4+T淋巴細胞,其中Th1主要介導(dǎo)細胞免疫應(yīng)答,Th2主要功能是促進B細胞激活分化,介導(dǎo)體液免疫[14].研究發(fā)現(xiàn)[15],Th1/Th2對免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)具有積極意義,若Th1處于優(yōu)勢,則免疫功能較強,若Th2處于優(yōu)勢,則會抑制免疫功能,促進炎癥反應(yīng).本研究結(jié)果顯示,感染組術(shù)前Th1/Th2低于對照組,術(shù)前Th1/Th2是老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的相關(guān)保護因素.趙磊等[16]研究顯示,腦梗死合并肺部感染患者Th1/Th2低于未合并肺部感染患者,提示Th1/Th2與肺部感染有關(guān).Th1/Th2越大,預(yù)測風(fēng)險越小,檢測Th1/Th2有助于預(yù)測老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的概率,若通過檢測發(fā)現(xiàn),患者術(shù)前Th1/Th2處于較低水平,提示其免疫功能減弱,術(shù)后可能發(fā)生感染,應(yīng)優(yōu)化手術(shù)流程,通過減少手術(shù)時間和術(shù)中出血量,預(yù)防性應(yīng)用抗菌藥物,增強患者營養(yǎng)等方法降低患者感染的風(fēng)險,促進病情的良好轉(zhuǎn)歸.

TNF-α是一種重要的生物活性細胞因子,主要由單核巨噬細胞分泌,與TNF-α野生基因型相比,TNF-α突變基因型個體不僅肺炎易感性增加,且發(fā)生肺炎后病情更嚴(yán)重[17].高水平TNF-α可介導(dǎo)肺部炎癥反應(yīng)與炎性損傷[18,19].減少TNF-α,可通過抑制線粒體分裂和線粒體自噬誘導(dǎo)的肺上皮炎癥反應(yīng),抑制肺部感染[20].本研究結(jié)果顯示,感染組術(shù)前TNF-α高于對照組,是老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的相關(guān)危險因素,提示TNF-α是老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的一個潛在預(yù)測因子.劉欣等報道[21],TNF-α在老年肺炎克雷伯菌感染患者中水平升高,與感染嚴(yán)重程度和預(yù)后有關(guān).一方面TNF-α與機體T淋巴細胞免疫功能呈負(fù)相關(guān),水平越高,機體免疫功能越差,感染風(fēng)險越高;另一方面TNF-α能在基因水平影響肺部感染的發(fā)生,因此檢測術(shù)前TNF-α有助于預(yù)測術(shù)后肺部感染的概率[22,23].

ALB承擔(dān)著體內(nèi)代謝物質(zhì)運輸、維持血液膠體滲透壓等作用,是機體的一個營養(yǎng)學(xué)指標(biāo).本研究結(jié)果顯示,與未發(fā)生感染患者比較,發(fā)生感染患者術(shù)前ALB明顯降低,與既往報道結(jié)論相似[24].單核細胞進入組織間隙的活化對ALB具有依賴性,當(dāng)ALB水平降低,可使單核細胞活化異常,出現(xiàn)過早凋亡,降低巨噬細胞活力,影響機體免疫功能,并進一影響術(shù)后肺部感染的概率.但沈薦等[25]報道顯示,胃癌根治術(shù)后肺部感染與未感染患者ALB水平無明顯差異,即與肺部感染發(fā)生無關(guān),本研究結(jié)論與之不同,其原因除與納入研究對象的數(shù)量有關(guān)外,還可能與納入患者的腫瘤學(xué)信息如分期、分化程度不同等有關(guān),造成研究對象ALB分布均衡性不同,從而影響了數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結(jié)果,下一步仍需增加質(zhì)控措施進行進一步的研究.

在以上研究基礎(chǔ)上,本研究基于二元Logistic回歸分析篩選出來的相關(guān)因素構(gòu)建預(yù)測術(shù)后肺部感染的列線圖模型,其C-index達0.985,呈現(xiàn)出較高的預(yù)測能力,且經(jīng)外部數(shù)據(jù)驗證發(fā)現(xiàn),所構(gòu)建的模型與實際觀測結(jié)果一致性良好,并具有明顯的正向凈獲益,臨床效用良好,提示本研究所構(gòu)建的預(yù)測模型具有臨床實用價值,可作為預(yù)測老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的一種潛在手段.若通過該模型預(yù)測發(fā)現(xiàn),患者術(shù)后發(fā)生感染的概率較高,可從圍手術(shù)期多個環(huán)節(jié)進行管控,加強預(yù)防意識和預(yù)防管理,反之可按照相關(guān)規(guī)范常規(guī)處理,從而保證醫(yī)療資料的合理分配與使用,增加患者獲益.

4 結(jié)論

綜上,術(shù)前Th1/Th2、TNF-α、ALB均與老年胃癌根治術(shù)后肺部感染有關(guān),基于基線相關(guān)資料與以上三指標(biāo)所構(gòu)建的模型具有較好的預(yù)測能力和臨床效用,可作為預(yù)測術(shù)后肺部感染的一個潛在方案,指導(dǎo)臨床進行圍手術(shù)期管理.

文章亮點

實驗背景

胃癌根治術(shù)需將原發(fā)病灶完全切除,對于老年群體,麻醉用藥易引起交感神經(jīng)敏感、血氧供給減低,進而損傷心肺功能,且術(shù)中氣管插管、拔管可增加外源病菌進入呼吸道、肺部的風(fēng)險,加大術(shù)后肺部感染概率.術(shù)后肺部感染既會降低手術(shù)治療效果,又加重患者身體負(fù)擔(dān)、經(jīng)濟負(fù)擔(dān).探尋有效預(yù)測術(shù)后肺部感染的檢測指標(biāo)對老年胃癌患者預(yù)后改善具有積極意義.

實驗動機

研究老年胃癌根治術(shù)后肺部感染與術(shù)前機體免疫狀態(tài)指標(biāo)[輔助性T細胞1(helper T cells 1,Th1)/輔助性T細胞2(helper T cells 2,Th2)]、炎癥反應(yīng)指標(biāo)[腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白蛋白(albumin,ALB)]及患者臨床資料的聯(lián)系,擬為老年胃癌患者術(shù)后肺部感染預(yù)測提供新的檢測指標(biāo)及研究方向.

實驗?zāi)繕?biāo)

本研究主要目標(biāo)在于探討術(shù)前Th1/Th2、TNF-α、ALB與老年胃癌根治術(shù)后肺部感染關(guān)系及預(yù)測效能.實現(xiàn)了臨床資料、術(shù)前Th1/Th2、TNF-α、ALB的聯(lián)合預(yù)測,聯(lián)合預(yù)測列線圖模型的建立、評價及驗證表明術(shù)前Th1/Th2、TNF-α、ALB對術(shù)后肺部感染具有重要預(yù)測價值.

實驗方法

收集患者人口學(xué)資料、腫瘤學(xué)信息、合并疾病及手術(shù)相關(guān)情況,統(tǒng)計術(shù)前Th1/Th2、TNF-α、ALB,進行Logistic回歸分析,運用R語言繪制列線圖模型,綜合上述因素進行老年胃癌根治術(shù)后肺部感染預(yù)測,并繪制預(yù)測曲線、校準(zhǔn)曲線、理想曲線、決策曲線對該列線圖模型的臨床效用進行評價.

實驗結(jié)果

手術(shù)時間、術(shù)中出血量、糖尿病、術(shù)后留置胃管時間、TNF-α、Th1/Th2、ALB均可影響老年胃癌根治術(shù)后肺部感染,基于上述因素構(gòu)建列線圖預(yù)測模型,該模型對老年胃癌根治術(shù)后肺部感染的C-index值達0.985,校準(zhǔn)度達0.826,正向凈收益明顯.

實驗結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn)老年胃癌患者根治術(shù)術(shù)前免疫狀態(tài)、機體炎癥反應(yīng)程度對術(shù)后肺部感染具有重要影響,綜合考慮合并疾病、手術(shù)相關(guān)情況等,基于Logistic回歸分析所得的相關(guān)影響因素構(gòu)建列線圖模型,發(fā)現(xiàn)此類患者術(shù)后肺部感染風(fēng)險較高,證實手術(shù)時間、術(shù)中出血量、糖尿病、術(shù)后留置胃管時間對術(shù)后肺部感染的影響,術(shù)前針對性調(diào)整免疫狀態(tài),抑制炎癥反應(yīng)有利于預(yù)防術(shù)后肺部感染.

展望前景

研究對象的數(shù)量、腫瘤學(xué)信息等差異可能影響檢測指標(biāo)分布的均衡性與數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果,未來需進一步增加質(zhì)控措施,提高所納入研究對象的多樣性、均衡性,證實老年胃癌患者根治術(shù)術(shù)前免疫功能狀態(tài)、炎癥反應(yīng)對術(shù)后肺部感染的影響.