血清MMP-9、MIP-2、CD64指數在心力衰竭合并肺部感染診斷中價值及與心功能關系

吳英鳳 劉毅 王林

(天津海濱人民醫院 1重癥醫學科，天津 300280；2心血管科；3天津市胸科醫院心內科)

心力衰竭(心衰)是各種基礎心臟病演變至終末階段的臨床綜合征，近年來，隨著心血管疾病患者人數增加，心衰發生率逐漸升高，已成為老年人住院的主要原因之一〔1〕。肺部感染為心衰患者最常見醫院感染類型，加重心衰患者病情，嚴重者甚至危及其生命，故早期有效治療心衰并肺部感染尤為重要〔2，3〕。目前，肺部感染的診斷已不再局限于胸部X線、病原學檢查等，生物學標志物在肺部感染診斷方面的作用越來越受臨床重視〔4〕。相關研究指出，基質金屬蛋白酶(MMP)-9、巨噬細胞炎性蛋白(MIP)-2、CD64指數均參與感染的發生發展，具有促進感染病情進展的作用〔5～7〕。本研究旨在分析血清MMP-9、MIP-2、CD64指數在心衰合并肺部感染診斷中的價值及其與心功能關系。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2017年4月至2019年10月天津海濱人民醫院92例心衰合并肺部感染患者為感染組，同期92例心衰未合并肺部感染患者為非感染組。對比兩組基礎疾病、年齡、心功能分級、性別、居住地、體重均無統計學差異(P>0.05)。見表1。

表1 兩組一般資料對比〔n(%),n=92〕

1.2納入及排除標準 納入標準：①符合心衰診斷標準〔8〕；②感染組均經血常規、胸部X線、病原學檢查等確診為肺部細菌感染；③認知功能良好，無溝通交流障礙；④患者及家屬知曉本研究，已簽署同意書。排除標準：①嚴重心腦血管疾病患者；②近1個月內有感染性疾病者；③肝腎功能嚴重不全者；④血液系統疾病患者；⑤惡性腫瘤患者；⑥合并其他部位感染者；⑦傳染性疾病患者。

1.3方法 研究對象入組第2天清晨，采集空腹狀態下靜脈血3 ml，采用長沙湘智離心機儀器有限公司生產的TDZ4-WS型醫用離心機，以3 500 r/min轉速離心處理10 min，取血清標本，置于-70℃冷藏室待檢，由專業檢測師采用艾森生物(杭州)有限公司生產的NovoCyte D2060R型流式細胞儀及配套試劑盒檢測血清CD64指數水平，采用酶聯免疫吸附試驗測定血清MMP-9、MIP-2水平，試劑盒購自美國Bio-RAD公司。

1.4觀察指標 ①兩組血清MMP-9、MIP-2、CD64指數。②兩組心功能指標，包括左室收縮末期容積指數(LVESDVI)、左室舒張末期容積指數(LVEDVI)、左室射血分數(LVEF)，采用心臟超聲測定。③探討心衰合并肺部感染患者血清MMP-9、MIP-2、CD64指數與心功能關聯性。④探討心衰合并肺部感染的影響因素。⑤探究血清MMP-9、MIP-2、CD64指數單一及聯合對心衰合并肺部感染的診斷價值。

1.5統計學方法 采用SPSS22.0軟件進行t檢驗、χ2檢驗、Pearson相關分析、Logistic多元回歸分析，并緩制受試者工作特征(ROC)曲線分析診斷價值。

2 結 果

2.1兩組血清MMP-9、MIP-2、CD64指數水平比較 感染組血清MMP-9、MIP-2、CD64指數水平顯著高于非感染組(P<0.001)，見表2。

表2 兩組血清MMP-9、MIP-2、CD64指數水平比較

2.2兩組心功能指標水平 感染組LVESDVI、LVEDVI水平較非感染組高，LVEF水平較非感染組低，差異均有統計學意義(P<0.001)，見表3。

表3 兩組心功能指標水平比較

2.3心衰合并肺部感染患者血清各指標與心功能關聯性 Pearson相關性分析，患者血清MMP-9、MIP-2、CD64指數水平與LVESDVI、LVEDVI水平呈正相關，與LVEF水平呈負相關(P<0.05)，見表4。

表4 心衰合并肺部感染患者血清各指標與心功能關聯性

2.4心衰合并肺部感染的影響因素的Logistic回歸分析 以心衰患者是否合并肺部感染為因變量，患者年齡、性別、血清MMP-9、MIP-2、CD64指數等為自變量，納入Logistic回歸分析模型，結果發現，血清MMP-9、MIP-2、CD64指數均為心衰患者合并肺部感染的影響因素(P<0.05)，見表5。

表5 心衰合并肺部感染的影響因素的Logistic回歸分析

2.5血清各指標單一診斷心衰合并肺部感染ROC曲線 ROC曲線分析顯示，血清MMP-9診斷心衰合并肺部感染的曲線下面積(AUC)為0.802(95%CI為0.736～0.857)，高于血清MIP-2 0.712(95%CI為0.641～0.776)、CD64 0.771(95%CI為0.704～0.830)指數，當血清MMP-9、MIP-2、CD64分別取截斷值83.44 ng/ml、63.02 pg/ml、2.03時，其診斷敏感度分別為58.70%、86.96%、64.13%，特異度分別為88.04%、47.83%、81.52%。見圖1。

圖1 血清各指標單一診斷心衰合并肺部感染ROC曲線

2.6血清各指標聯合診斷心衰合并肺部感染ROC曲線 ROC曲線分析顯示，血清MMP-9、MIP-2、CD64指數聯合診斷心衰合并肺部感染的AUC為0.856，95%CI為0.796～0.903，最佳診斷敏感度為79.35%、特異度為78.26%。見圖2。

圖2 血清各指標聯合診斷心衰合并肺部感染ROC曲線

3 討 論

心衰主要由心臟的收縮功能和(或)舒張功能發生障礙引起，動脈系統血液灌注不足，患者普遍存在不同程度的肺部循環障礙，從而增加肺部功能損傷的風險，易引發肺部感染〔9，10〕。臨床研究顯示，肺部感染是心衰患者病死率增加的主要危險因素〔11，12〕。因此尋找心衰合并肺部感染早期的有效診斷及病情評價方法一直為當前研究的重點。

近年來研究發現，CD64是感染的新興標志物，中性粒細胞表面CD64是早期診斷細菌感染的特異性指標，且感染與嚴重程度和預后相關〔13〕。CD64屬于免疫球蛋白家族成員，普遍存在與單核細胞、巨噬細胞等抗原呈遞細胞表面，在正常情況下，中性粒細胞表面CD64表達不明顯，當機體發生細菌感染時，細菌本身及其毒性代謝物可刺激中性粒細胞上的CD64表達增高〔14〕。此外，在病毒感染、非感染性炎癥等患者體內，CD64變化并不明顯〔15，16〕。因此，CD64可作為評估細菌感染的特異性指標。本研究結果中，心衰合并肺部感染患者的血清CD64指數水平顯著高于非感染心衰患者，符合上述分析，此外當血清CD64指數>2.03時，其診斷心衰合并肺部感染的特異度為81.52%，進一步證實血清CD64指數在心衰合并肺部感染中具有較高應用價值，但其診斷敏感度欠佳，單獨應用的診斷效能不盡理想。劉燕等〔17〕研究指出，當機體發生感染時，尤其是嚴重感染，血液循環系統中MMP-9濃度也會明顯增高。MMP-9為機體內重要酶物質，作為一種炎癥反應的下游產物，其表達增加與感染的發生存在一定關系〔18，19〕。本研究發現，心衰合并肺部感染患者的血清MMP-9表達異常增加，提示MMP-9可能參與心衰合并肺部感染的發生發展。MMP-9的主要功能是降解和重塑細胞外基質，可損壞細胞完整性，致使大量膠原沉積于基底膜，且對體內炎癥反應具有調節作用，其水平升高可發揮促進感染發生發展的作用〔20，21〕。本研究通過ROC曲線發現，血清MMP-9與血清CD64指數均可作為評估心衰合并肺部感染的特異性指標，但同樣存在診斷敏感度較低的不足。

本研究還發現，心衰合并肺部感染患者的血清MIP-2也呈異常高表達狀態。李靜等〔22〕研究顯示，MIP-2是一種重要巨噬細胞趨化因子，可參與機體炎癥反應的發生，在肺部感染菌型鑒定上具有重要的作用。MIP-2屬于堿性蛋白，具有上調細胞表面黏附分子表達的作用，可誘導炎癥反應發生，同時能促進細胞黏附分子-1與中性粒細胞結合，刺激相關炎癥因子的產生，增加血管的通透性，加重感染嚴重程度〔23，24〕。據此推斷MIP-2可能參與肺部感染的發生發展。通過ROC曲線分析發現，血清MIP-2診斷心衰合并肺部感染的敏感度高達86.96%，可作為診斷本病的敏感性指標，但存在特異度偏低的缺點。本研究通過Logistic回歸分析發現，血清MMP-9、MIP-2、CD64指數表達增高均參與心衰患者合并肺部感染的發生發展，且將血清MMP-9、MIP-2、CD64指數聯合應用于心衰合并肺部感染診斷中，可為心衰合并肺部感染的早期檢出和治療提供指導。

此外，本研究發現心衰合并肺部感染患者的心功能明顯低于未發生感染的心衰患者，與楊淑霞等〔25〕報道結果相近，積極評估患者心功能，對治療方案的制定有重要意義。在此基礎上進一步經相關性分析發現檢測血清MMP-9、MIP-2、CD64指數水平不僅能指導心衰合并肺部感染的早期診斷，同時能反映患者心功能變化情況，有助于臨床制定合理干預措施。

綜上，血清MMP-9、MIP-2、CD64指數的異常高表達參與心衰合并肺部感染的發生發展，在心衰合并肺部感染診斷及心功能評估方面具有較高應用價值。