炎性因子水平對結直腸癌合并糖尿病患者術后感染的預測價值

楊松鵬，杜昕，劉寒松

鄭州大學附屬鄭州中心醫院胃腸疝和腹壁外科，鄭州450007

結直腸癌又稱為大腸癌，主要包括結腸癌和直腸癌，發生于結、直腸和肛管黏膜上皮[1]。結直腸癌病理機制目前尚未完全清楚，主要認為是遺傳因素和環境因素綜合作用的結果，腺瘤性息肉被認為是結直腸癌的癌前病變[2]。隨著近年來人們生活習慣的改變、糖尿病患者的逐漸增多，結直腸癌合并糖尿病也逐漸增多，中國的發病率上升趨勢也十分明顯[3]。外科手術是結直腸癌的首選治療方案，但合并糖尿病的患者由于血糖處于水平較高，機體免疫功能下降，有利于細菌繁殖發育，術后極易發生感染，降低了患者的臨床療效[4]。結直腸癌患者的術后感染常見的有手術部位感染及非手術部位感染，其中非手術部位感染包括肺部感染，而手術部位感染包括切口感染及深部器官、間隙感染。相關研究表明，炎性反應是影響患者術后恢復的重要因素之一，可溶性細胞間黏附分子1（soluble intercellular adhesion molecule-1，sICAM-1）是由蛋白酶裂解細胞外膜型成分脫落形成，近年來被證明在糖尿病的發病中具有重要意義；基質金屬蛋白酶12（matrix metalloproteinase 12，MMP12）可激活巨噬細胞分泌并與多種細胞外基質反應并降解，參與了多種病理過程，可有效反映機體的炎性反應發生情況[5-6]。本研究探討結直腸癌合并糖尿病患者的術后感染情況，并分析患者血清sICAM-1、MMP12等炎性因子水平對術后感染的預測價值，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年6月至2019年6月鄭州大學附屬鄭州中心醫院收治的經手術治療的結直腸癌合并糖尿病患者。納入標準：均予以腸鏡及病理學組織等檢查，且符合臨床結直腸癌[7]的診斷標準，均經糖耐量實驗等檢查符合糖尿病[8]診斷標準；均予以手術治療，手術過程中未出現腸粘連等不良事件；臨床資料均完整。排除標準：合并嚴重心、肝、腎功能不全或其他嚴重并發癥；合并其他惡性腫瘤或存在代謝紊亂或血液、免疫系統疾病；術前合并感染性疾病；存在手術區域污染現象；長期使用抗菌藥物或相關治療。依據納入和排除標準，本研究共納入81例經手術治療的結直腸癌合并糖尿病患者，將未發生術后感染的患者作為未感染組（n=60），將發生術后感染的患者作為感染組（n=21）。未感染組中男31例，女29例；年齡30～68歲，平均（51.31±5.72）歲。感染組中男11例，女10例；年齡31～70歲，平均（51.97±5.63）歲。兩組患者年齡、性別比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 檢測方法和觀察指標

抽取所有患者清晨空腹靜脈血5 ml，3500 r/min離心5 min，留取上層血清，置于-80℃恒溫箱中冷藏待檢。酶聯免疫吸附測定（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）檢測兩組患者血清炎性因子水平，包括 sICAM-1、MMP12、白細胞介素-17（interleukin-17，IL-17）和 C 反應蛋白（C reactive protein，CRP）水平，嚴格按照試劑盒說明書進行檢查。各炎性因子正常參考值范圍[9]：sICAM-1＜211.0 μg/L，MMP12為 80.0～140.0 mg/L，CRP為0.8～8.0 mg/L，IL-17＜20.0 ng/L。對術后疑似發生手術部位感染患者的手術切口處進行無菌消毒，采用肉湯拭子采集患者淺部切口的膿性分泌物，無菌注射液采集深部切口膿性分泌物，送往實驗室，于血瓊脂平板上進行細菌培養、鑒定菌株并進行藥敏試驗。

1.3 統計學方法

采用SPSS 18.0軟件對所有數據進行統計學分析，計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用t檢驗；計數資料以例數和率（%）表示，組間比較采用χ2檢驗；結直腸癌合并糖尿病患者術后感染的影響因素采用Logistic回歸分析；以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 病原菌分布情況

81例經手術治療的結直腸癌合并糖尿病患者中，發生術后感染21例，感染率為25.93%，共檢出36株病原菌，其中革蘭陽性菌13株，革蘭陰性菌21株，真菌2株。（表1）

表1 21例結直腸癌合并糖尿病發生術后感染患者的病原菌分布情況

2.2 炎性因子水平的比較

未感染組患者血清 sICAM-1、MMP12、CRP、IL-17水平均明顯低于感染組患者，差異均有統計學意義（P＜0.01）。（表2）

2.3 結直腸癌合并糖尿病患者術后感染影響因素的單因素分析

不同年齡、性別、腫瘤大小、手術時間及BMI結直腸癌合并糖尿病患者術后感染率比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）。不同圍手術期血糖控制情況、TNM分期、手術開放程度、術中出血量、sI-CAM-1水平、MMP12水平、CRP水平和IL-17水平結直腸癌合并糖尿病患者術后感染率比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）。（表3）

表2 兩組患者血清炎性因子水平的比較

表3 結直腸癌合并糖尿病患者術后感染影響因素的單因素分析（n=81）

2.4 結直腸癌合并糖尿病患者術后感染影響因素的多因素分析

將單因素分析中差異有統計學意義的圍手術期血糖控制情況、TNM分期情況、手術開放程度、術中出血量、sICAM-1水平、MMP12水平、CRP水平和IL-17水平作為自變量，結直腸癌合并糖尿病患者術后感染情況作為因變量納入Logistic回歸分析，結果顯示：sICAM-1≥211.0 μg/L、MMP12＜80.0 mg/L或＞140.0 mg/L、CRP＜0.8 mg/L或＞8.0 mg/L、IL-17≥20.0 ng/L、圍手術期血糖控制不佳是結直腸癌合并糖尿病患者術后感染的獨立危險因素（P＜0.05）。（表 4）

表4 結直腸癌合并糖尿病患者術后感染影響因素的Logistic回歸分析（n=81）

3 討論

結直腸癌是一種好發于40～50歲中老年人群的消化系統惡性腫瘤，研究顯示，糖尿病是外科手術術后預后不良的危險因素之一[10]。目前，臨床對于結直腸癌的治療仍以外科手術為主，而術后感染是影響患者恢復的重要影響因素[11]。因此，有效預測影響患者術后感染的危險因素對患者的預后具有重要意義。

本研究對患者的外周血 sICAM-1、MMP12、CRP和IL-17等炎性因子進行檢測來預測患者術后感染的發生情況。sICAM-1是由國外學者Bieuzen等[12]于1986年發現的一種淋巴細胞功能相關抗原-1的配體，可刺激細胞與細胞外基質及細胞間發生黏附作用，并參與維持正常的組織結構、胚胎分化和發育、腫瘤的浸潤及免疫調節等功能[13]。而sICAM-1是ICAM-1家族成員之一，由蛋白酶裂解的細胞外成分脫落形成，可與表面含有相應配體的細胞發生反應從而刺激炎癥的產生[14]。正常情況下，sICAM-1水平較低，一旦機體發生炎性反應，其水平可明顯升高，可作為炎性反應的標志物[15]。MMP12是一種可引起巨噬細胞大量分泌，從而降解細胞外基質的蛋白酶，相關研究發現，機體炎性反應可引起MMP12的水平明顯升高[16]。

IL-17是由Th17細胞亞群分泌的一種炎性因子，在相關動物實驗研究中被證實與臨床分期及轉移情況等密切相關[17]。CRP是炎性因子的標志物之一，在炎性反應中發揮著重要作用[18]。本研究結果顯示，予以手術治療的81例結直腸癌合并糖尿病患者中，術后感染21例，約占25.93%，以革蘭陰性菌感染為主，這與國內相關研究結果相一致。對兩組患者的 sICAM-1、MMP12、CRP、IL-17等炎性因子水平進行檢測，結果發現，發生術后感染的觀察組患者上述因子水平均高于未感染患者，這有效的驗證了上述因子的病理機制，也在一定程度上說明，患者術后感染的發生是由于大量炎性因子的釋放引起。

Logistic回歸分析結果顯示，sICAM-1≥211.0μg/L、MMP12＜80.0 mg/L或＞140.0 mg/L、CRP＜0.8 mg/L或＞8.0 mg/L、IL-17≥20.0 ng/L、圍手術期血糖控制不佳是結直腸癌合并糖尿病患者術后感染的獨立危險因素（P＜0.05），這與陳翔等[19]學者研究結果相似，可見患者炎性因子的水平表達與血糖水平直接影響患者術后恢復情況，有效控制患者上述炎性因子水平及血糖水平可促進患者預后。這可能是因為患者機體處于高血糖狀態極易引起術后感染，麻醉、手術及術后患者的疼痛感受均可刺激患者發生胰島素抵抗，從而加重胰島素分泌障礙有關[20]。因此，控制合并糖尿病的結直腸癌患者血糖及相應的分子水平對減少患者術后感染的發生率很有必要。

綜上所述，發生術后感染的結直腸癌合并糖尿病患者的sICAM-1、MMP12、CRP、IL-17等炎性因子明顯較高，炎性因子水平較高的患者發生術后感染率更搞，故應選擇手術開放程度較小的腹腔鏡手術方式，改善臨床癥狀，從而減少患者術后感染的發生風險。