胸腔內注射尿激酶預防兒童結核性滲出性胸膜炎胸膜肥厚和粘連的價值

田瑤 吳浩宇 李然 程漠鑫 王曉丹 陳禹

結核病是嚴重危害兒童健康的公共衛生問題。世界衛生組織[1]《2019年全球結核病報告》顯示：2018年估計新發結核病患者1000萬例， 兒童占11%。 兒童結核性胸膜炎是兒童結核病常見的類型，好發于5歲以上兒童，在兒童胸腔積液病因中排第2位，占12．6%[2]。結核分枝桿菌感染引起胸膜炎的病理特點是胸膜充血水腫、纖維蛋白滲出沉著于胸膜表面，并于胸膜纖維化進程中在臟壁層間形成網格狀粘連，使胸腔積液黏稠化[3]。在全身抗結核藥品治療基礎上需要輔助進行胸腔置管引流。而單純胸腔置管引流往往不充分，易逐漸進展造成胸膜肥厚粘連，最終可導致膿胸或支氣管-胸膜瘺、縱隔移位、胸廓畸形，需手術治療以改善患者預后。有研究顯示，胸腔內注射尿激酶后能顯著提高胸腔積液纖溶酶原活性,減輕胸膜肥厚程度及減少粘連或包裹性積液的發生[4]。目前，尚無在兒童初治結核性滲出性胸膜炎早期進行胸腔內注射尿激酶干預治療的分析研究。在查閱相關研究文獻的基礎上[5-7]，筆者對2019年1月至2019年12月沈陽市第十人民醫院住院治療的≤18歲初治結核性滲出性胸膜炎患者進行前瞻性隊列研究，通過比較觀察組和對照組的臨床轉歸及相關檢測指標，評估早期胸腔內注射尿激酶預防兒童結核性滲出性胸膜炎所致胸膜肥厚和粘連的有效性，為兒童結核性滲出性胸膜炎治療方案選擇提供參考。

資料和方法

一、樣本量估算

二、納入和排除標準

納入標準：(1)結合臨床癥狀、體征、胸腔積液常規及生化檢測、血清免疫學、影像學、診斷性治療等特征，符合《WS 288—2017 肺結核診斷》[9]中的結核性胸膜炎診斷標準且臨床診斷為結核性滲出性胸膜炎者；(2)年齡≤18歲，初治；(3)可行胸腔穿刺置管引流進行胸腔積液檢測者；(4)監護人及患兒同意納入本研究。

排除標準：(1)并發HIV感染及胸腔其他細菌感染者。(2)病程>2周或入院時即發生胸膜肥厚、粘連或包裹性胸腔積液者；(3)有禁忌證無法行胸腔置管引流術者。

三、倫理學

本研究通過沈陽市第十人民醫院倫理委員會的批準(批準文號：KYXM-2019-010-01)。所有患兒均由其監護人簽署知情同意書。

四、基本情況

2019年1月開始納入患者，納入患者按照隨機數字表法分為觀察組和對照組。每組達到35例患者即停止納入，至2019年12月完成患者的納入。期間共有78例患者診斷為結核性滲出性胸膜炎，其中5例無法應用標準抗結核藥品治療方案，3例首次胸腔積液引流明確診斷結核性胸膜炎后轉回當地醫院繼續治療。觀察組中男26例(74.3%)，女9例(25.7%)；對照組中男27例(77.1%)，女8例(22.9%)；年齡4～14歲(27例)，15～18歲(43例)；觀察組中位年齡為[16(12,18)歲]；對照組中位年齡[16(14,17)歲]；兩組性別構成、年齡分布，胸腔積液檢驗結果及胸腔注射異煙肼或使用糖皮質激素治療手段等比較差異無統計學意義(表1)，具有可比性。

五、治療方案

兩組患者均給予2H-R-Z-E/10H-R-Z方案[H：異煙肼(10 mg·kg-1·d-1，≤300 mg/d)；R：利福平(15 mg·kg-1·d-1，≤450 mg/d)；Z：吡嗪酰胺 (30 mg·kg-1·d-1，≤1.5 g/d)；E：乙胺丁醇 (20 mg·kg-1·d-1，≤0.75 g/d)]行抗結核藥品治療，并完成首次胸腔置管，記錄引流量，送檢胸腔積液常規、生化及病原學等檢查。留取標本20 ml待測纖溶酶原激活劑抑制因子-1(plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1)、組織型纖溶酶原激活物(tissue-type plasminogen activator,t-PA)、Ⅲ型前膠原(procollagen type Ⅲ，PcⅢ)濃度。每周2次胸腔積液引流。觀察組：首次引流后于第2次、第3次連續于胸腔積液引流前4 h經胸腔積液引流管給予胸腔內注射尿激酶(麗珠集團麗珠制藥廠，批號: H44020645)， 4～14歲(27例)用量5萬IU，15～18歲(43例)用量10萬IU，濃度(500～1000)萬IU/L，注射后夾閉引流管，30 min改變體位1次，4 h 后常規充分引流胸腔積液，留取標本。監測凝血功能和血常規，出現胸腔內出血傾向則停用尿激酶。對照組：首次引流后于第2次、第3次連續充分引流胸腔積液，留取標本。

六、標本處理

實驗室檢測采用ELISA試劑盒，將收集的胸腔積液，于4 ℃條件下2000×g離心20 min，取上清液各2 ml置-80 ℃冰箱保存。使用ELISA方法定量測定胸腔積液PAI-1、t-PA、PcⅢ濃度。試劑盒均為江蘇酶免實業有限公司生產。其他檢測如胸腔積液ADA、LDH和蛋白等在醫院檢驗科按照常規操作技術完成。所有檢測方法及過程嚴格按照產品說明書的操作步驟進行。

表1 患者收住入院時各類臨床特征在觀察組和對照組的分布情況

七、觀察指標

(1)根據療效判定標準記錄患者胸膜肥厚,粘連或包裹性胸腔積液的發生率；(2)記錄患者置管引流時間、胸腔積液消失時間、住院時間及手術情況；(3)記錄首次胸腔引流及觀察組干預后和對照組同期引流胸腔積液中PAI-1、t-PA、PcⅢ濃度并計算t-PA/PAI-1。(4)記錄胸痛和出血發生患者例數。

八、療效判定標準

治療12周時對如下指標進行評估。(1)胸膜肥厚：以壁層胸膜明顯，厚度多在2～15 mm。超聲表現為胸腔積液與胸壁之間的條狀低回聲或胸壁回聲與肺組織強回聲之間的條狀低回聲。CT表現為連續片狀超過5 cm的胸膜增厚，在頭尾方向上延伸超過8 cm，厚度>3 mm。常可見覆蓋上方的胸膜外脂肪增生，可引起向內的胸膜牽拉。(2)粘連與包裹性胸腔積液的發生，超聲圖像常分為兩種：①無回聲區不隨體位移動，壁增厚，多不光滑，有時可見點狀等回聲或強回聲。②混合回聲型表現為囊實性混合回聲，無回聲區內透聲性不一，可見粗大點狀或索條狀高回聲，呈“網格狀”“蜂窩狀”。(3)手術適應證：結核性胸膜炎可形成慢性持續性胸腔積液或膿胸，膿胸內含有大量結核分枝桿菌，為化膿性胸腔積液，CT上表現為分房性胸腔積液并伴有肺實質病變和空洞。保守治療無效時，行外科胸膜纖維板剝脫手術治療。

九、統計學處理

結 果

一、兩組患者發生胸膜肥厚，粘連或包裹性胸腔積液情況

治療12周時觀察組胸膜肥厚發生率為28.6%(10/35)，粘連或包裹性胸腔積液的發生率為8.6%(3/35)，均明顯低于對照組，差異均有統計學意義(表2)。

二、兩組患者住院時間、置管引流時間、胸腔積液消失時間及需進行手術的占比比較

觀察組住院時間、置管引流時間及胸腔積液消失時間均明顯短于對照組，差異均有統計學意義。觀察組需進行手術者占比(2.9%)明顯低于對照組(22.9%)，差異有統計學意義(表3)。

三、兩組患者治療后胸腔積液中t-PA/PAI-1及PcⅢ濃度變化比較

觀察組尿激酶干預后胸腔積液中 t-PA/PAI-1 [0.43(0.38,0.53)]明顯高于對照組 [0.22(0.19,0.32)]，差異具有統計學意義(Z=5.733,P=0.000)；觀察組尿激酶干預后胸腔積液PcⅢ濃度為(35.09±6.26) μg/L，低于對照組的(51.73±10.27) μg/L，差異具有統計學意義(t=8.188,P=0.000)。對照組中2例患兒復測胸腔積液PcⅢ指標時發現呈升高趨勢，臨床觀察12周時均因胸膜肥厚行外科手術治療。

表2 兩組患者發生胸膜肥厚、粘連或包裹性胸腔積液的比較

表3 兩組患者住院時間、置管引流時間、胸腔積液消失時間、手術率組間比較

四、藥物不良反應發生情況

觀察組胸腔注射尿激酶后發生胸痛3例、出血2例，藥物不良反應發生率為 14.3%(5/35)。檢測凝血及相關指標未見明顯異常，且停止胸腔注藥后癥狀消失。

討 論

結核性胸膜炎約20%～50%可發生胸膜纖維化[10]，主要表現為胸膜肥厚和粘連。臨床多于發現胸膜肥厚、包裹性積液時聯合應用胸腔內注射尿激酶，但臨床治療效果尚不理想，少數發生結核性膿胸、胸廓塌陷等患者仍需進行胸腔鏡或外科手術干預治療。結核性胸腔積液早期即可形成胸膜增厚、粘連及包裹性胸腔積液，往往導致后續治療困難，早期干預尤為重要。有研究證明，成人胸腔引流并早期注入尿激酶能有效降低結核性胸膜炎引起的胸膜肥厚和粘連發生的機會和程度[11]。兒童處在生長發育的特殊階段，胸膜肥厚和粘連將嚴重影響患兒的生長發育及生活質量。因此，早期胸腔內注射藥品減少胸膜肥厚和粘連的發生將成為兒童結核性胸膜炎局部治療的重要手段。

張建江等[12]報道了在肺炎旁胸腔積液患兒中應用胸腔內注射尿激酶，改善胸腔粘連的有效率達 76.9%。楊志國等[13]發現胸腔內注射尿激酶對兒童肺炎鏈球菌等感染引起的膿胸治療效果良好。國內既往有學者嘗試對已形成包裹性胸腔積液的28例結核性胸膜炎患兒進行胸腔內注射尿激酶治療，僅在胸腔積液吸收時間、胸膜肥厚程度方面進行評估[14]。本次研究結果顯示，觀察組應用胸腔內注射尿激酶干預治療后發生胸膜肥厚、粘連或包裹性積液情況明顯低于對照組。提示早期胸腔內注射尿激酶預防兒童結核性滲出性胸膜炎胸膜肥厚和粘連具有優勢。

通過對比兩組住院時間、置管引流時間、胸腔積液消失時間及手術率顯示兒童結核性滲出性胸膜炎早期胸腔內注射尿激酶有助于加快胸腔積液的排出，及時阻止胸腔積液進一步黏稠化，從而加快胸腔積液消失及置管引流的時間，縮短了住院時間，降低患者留置管道的不適感及感染風險，且有效降低了手術率，避免了患者因手術而帶來的相關風險和痛苦，減輕患者家庭的經濟負擔。

目前已有研究顯示胸腔積液中纖溶-凝血系統失調是導致胸膜纖維化的重要原因[15]。胸膜內細胞(如間皮細胞、成纖維細胞及吞噬細胞)都可以分泌與纖溶-凝血系統有關的物質。纖溶系統受抑制是由于 PAI-1升高及 t-PA 下降造成的，PAI-1 與 t-PA 的失衡是導致滲出性結核性胸膜炎胸腔積液纖維蛋白沉積和胸膜增厚的主要因素[16-17]。尿激酶為尿中提取的第一代天然溶栓藥品，直接作用于內源性纖維蛋白溶解系統，能催化裂解纖溶酶原成纖溶酶。其毒性很小，亦無明顯抗原性、致畸性、致癌性和致突變性。兒童用藥安全性高，臨床應用罕有過敏反應報道。本研究顯示，首次置管引流后盡早行胸腔內注射尿激酶可以明顯提高胸腔積液纖溶酶原活性，達到從一定程度上減輕胸膜肥厚和粘連的目的。

Ⅲ型膠原是結締組織的重要成分, 廣泛存在于機體的各組織器官，PcⅢ是Ⅲ型膠原的前體。組織纖維化的一個重要標志是膠原成分的異常沉著，在活動性纖維化早期Ⅲ型膠原明顯增高。PcⅢ水平變化與纖維化存在與否有明顯相關性[18]。相關研究表明血清 PcⅢ及層粘連蛋白可作為肺結核等肺部疾病纖維化程度的重要無創指標[19-20]。彭亦平等[4]發現PcⅢ有可能作為預測胸膜肥厚程度的一項指標。本次研究提示觀察組及對照組PcⅢ濃度均有降低，觀察組降低水平明顯高于對照組。對照組中2例患者復測胸腔積液PcⅢ指標時發現呈升高趨勢，臨床觀察治療12周時均因胸膜肥厚行外科手術治療。

胸腔內注射尿激酶耐受性良好，有足夠的數據支持在兒童胸腔積液患者中使用尿激酶的有效性及安全性[21]。本研究中觀察組發生胸痛3例、出血2例，與胸腔內注射尿激酶相關，藥物不良反應發生率為14.3%，無嚴重并發癥出現。由于尿激酶的胸腔內藥物動力學尚不清楚，預測治療的最佳參數較困難，有待進一步臨床驗證。

綜上所述，兒童初治結核性滲出性胸膜炎早期胸腔內注射尿激酶可在一定程度上促進積液吸收、減少胸膜肥厚和粘連的發生。鑒于單中心研究和納入樣本量有限，并缺乏4歲以下患者及遠期隨訪觀察等素，使本研究具有一定局限性，還有待進行大樣本的研究對本結果進行證明。對于短期內形成嚴重胸膜肥厚、粘連及包裹性胸腔積液的結核性胸膜炎，且胸腔內注射尿激酶效果不佳者，建議輔助胸腔鏡或外科手術治療以改善預后。