胡莎莎 丁娟娟 范儒旭 常曉青 李英
(河南大學人民醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學科,河南 鄭州 450003)
社區(qū)獲得性肺炎(Community-acquired pneumonia,CAP)指在醫(yī)院環(huán)境外獲得的肺實質(zhì)感染引起的急性疾病,它是導致免疫功能低下患者發(fā)病和死亡的主要原因之一[1]。CAP的臨床表現(xiàn)差異很大,可以表現(xiàn)為以發(fā)熱、咳嗽、咳痰為特點的輕癥肺炎,也可以表現(xiàn)為伴有膿毒癥、呼吸衰竭的重癥社區(qū)獲得性肺炎(Severe community-acquired pneumonia,SCAP),疾病的嚴重程度取決于患者特征(如免疫功能、基礎(chǔ)疾病、表現(xiàn)狀態(tài))和病原體特征(如毒性、對抗生素的敏感性及耐藥性)之間的相互作用[1]。約23%的CAP患者需要重癥監(jiān)護,30d死亡率約27%,1年死亡率約為47%[2]。對CAP患者病情進行精準評估并早期識別SCAP患者在降低死亡率、減輕醫(yī)療負擔中具有重要意義。本文就目前關(guān)于評估CAP病情嚴重程度的最新研究做一綜述。
臨床特征可包括微生物病因、患者免疫功能與基礎(chǔ)疾病等。CAP常見細菌性病原體包括肺炎鏈球菌、流感嗜血桿菌、肺炎支原體等,但是隨著肺炎球菌疫苗廣泛應(yīng)用,微生物病因?qū)W正在改變[3]。一項多中心研究發(fā)現(xiàn)流感病毒、肺炎鏈球菌、腸桿菌是中國SCAP患者的主要致病菌[4]。免疫功能良好的患者多發(fā)生細菌-病毒感染或細菌-細菌感染,免疫功能低下的患者常見細菌-真菌-病毒感染、細菌-真菌感染[5]。感染鮑曼不動桿菌、金黃色葡萄球菌或混合菌的患者病情較重[6]。高齡、有吸煙史、存在心力衰竭、腦卒中、肝功能衰竭等基礎(chǔ)疾病的肺炎患者病情較重[7,8]。
在過去的幾十年里,評估CAP嚴重程度的評分已經(jīng)改進了該病的臨床管理[3],包括英國胸科協(xié)會改良肺炎評分(Confusion,uremia,respiratory,blood pressure and aged 65 years,CURB-65)[9]、簡化CURB-65評分(Confusion,respiratory,blood pressure and aged 65 years,CRB-65)[10]、肺炎嚴重程度指數(shù)評分(Pneumonia severity index,PSI)[11]、澳大利亞肺炎嚴重程度評分(Systolic blood pressure,multilobar chest radiography involvement, albumin level, respiratory rate, tachycardia, confusion, oxygenation, and prterial pH,SMARTCOP)[12]、快速順序器官衰竭評估評分(Quick sequential organ failure assessment,qSOFA)[13]、和順序器官衰竭評估評分(Sequential organ failure assessment,SOFA)[14]等。
PSI是基于20個獨立的患者特征的評分,根據(jù)30d死亡率分為5個風險類別,根據(jù)風險級別不同建議患者門診治療或者住院治療,很大程度幫助臨床醫(yī)生做出診療決策[11]。但是使用該工具需要注意,PSI作為診療決策輔助工具時,需要排除兒童、孕婦、免疫抑制患者(如艾滋病毒患者)和醫(yī)院獲得性肺炎患者[11];同時PSI可能低估了部分人群的病情嚴重程度,如年輕人群、有重要社會及心理學問題人群,因此使用該工具應(yīng)該結(jié)合臨床情況判斷[3]。研究表明PSI預測CAP患者30天死亡率時曲線下面積(Area under curve,AUC)為0.85,敏感性和特異性分別為74.8%和63%[15]。將患者臨床基礎(chǔ)狀況和PSI結(jié)合提高了對CAP死亡率的預測[16]。但是PSI需要評估的指標較多,臨床醫(yī)生因計算相對復雜在急診時應(yīng)用不多[17]。
CURB-65是英國開發(fā)并推薦使用的評分,由5個獨立的因素組成:意識障礙、尿素氮、呼吸頻率、血壓和年齡,可用于評估CAP患者的30 d死亡率[18]。尿素氮的結(jié)果依賴實驗室檢查,故在患者無法抽血化驗時,該評分可化簡為CRB-65評分來評估病情;兩個評分床旁即可迅速評估,可廣泛的應(yīng)用于門診、急診對SCAP患者的早期識別中[19]。CURB-65預測CAP患者需要入住重癥監(jiān)護病房(Intensive care unit,ICU)接受進一步治療和死亡率AUC分別為0.73和0.77;但是當CURB-65評分為0-1分,15.6%患者仍需要進入ICU治療,提示臨床醫(yī)生應(yīng)該結(jié)合臨床關(guān)注評分較低的患者,并強調(diào)了在應(yīng)用該預測工具時,需要考慮住院患者管理是否對評分有影響[20]。
SMART-COP由澳大利亞CAP研究計劃中提出,最初用于評估CAP患者接受呼吸機循環(huán)治療的風險[12],近年來它也被用來預測CAP患者是否需要進入ICU治療及1m死亡率,預測其需要進入ICU治療、1m死亡率的AUC分別為0.88、0.86,敏感度分別為85.5%、93.1%,特異度分別為75%、63.2%[11,12]。SMART-COP已經(jīng)被美國、澳大利亞和蘇格蘭等國家用來預測肺炎的預后[21]。
SOFA綜合了多個器官系統(tǒng)(神經(jīng)、血液、肝臟、腎臟和血壓/血流動力學)的表現(xiàn),并根據(jù)獲得的數(shù)據(jù)進行評分[22]。SOFA評分可以作為評估CAP嚴重程度的良好工具,它對CAP患者28d死亡率預測的AUC可達到0.95,敏感度為86%,特異度為86%[23]。qSOFA預測CAP患者入住ICU與死亡率的AUC分別為 0.76、0.69[24]。qSOFA評分由三個生命體征決定:呼吸頻率、收縮壓和意識改變,與其他肺炎預測評分評估相比,SOFA和qSOFA評分非常容易獲得,因此,該評分可以幫助臨床醫(yī)生快速評估患者病情,決定其是否需要進入ICU進一步治療[25]。
近年來,關(guān)于客觀生物標志物的研究受到了廣泛的關(guān)注[22]。生物標志物用于疾病嚴重程度的早期評估,幫助預測治療反應(yīng),并為疾病的病理生理過程提供新的見解[26]。有助于肺炎診斷和臨床管理的新生物標志物也越來越多的轉(zhuǎn)向分子表達譜,包括體液中的基因、蛋白質(zhì)和代謝物[27,28]。
NLR是一種方便、容易獲得、低成本的生物標志物,已被報道用于預測各種疾病的死亡率和預后,包括CAP[29]。NLR單獨預測CAP患者30d死亡率的AUC為0.81,敏感性和特異性分別為80%和70%,聯(lián)合PSI評分后預測CAP患者30d死亡率的AUC可達到0.95,敏感性和特異性分別為85%和94%,NLR提高了PSI預測CAP患者30d死亡率的準確性和敏感性,因此臨床應(yīng)用NLR時建議聯(lián)合PSI評分一起使用[30]。
PCT是甲狀腺產(chǎn)生的一種含有116個氨基酸的降鈣素前體,與感染的嚴重程度及器官功能障礙呈正相關(guān)[31]。PCT是細菌感染較為特異的炎癥標志物[32]。在細菌感染情況下,除了甲狀腺產(chǎn)生PCT,肝臟的單核-巨噬細胞,肺、腸道組織的淋巴細胞及內(nèi)分泌細胞都能合成分泌PCT,此時血清PCT水平會明顯升高,且隨感染進展或控制而持續(xù)在高水平或逐漸下降[33]。PCT可預測CAP嚴重程度,預測出現(xiàn)SCAP時的AUC為0.88,預測28天死亡率時的AUC為0.82[34]。
2016年膿毒癥休克新定義增加了乳酸>2 mmol·L-1這一概念[13]。在膿毒癥患者中,高乳酸血癥(>2-4 mmol·L-1)與不良預后相關(guān)[35,36]。入院時,高乳酸血癥是器官衰竭和低灌注的早期標志,甚至出現(xiàn)在低血壓之前[37]。入院時乳酸水平預測CAP患者需要入住ICU和28d死亡率的AUC分別是0.92、0.82,CURB-65評分對CAP患者需要入住ICU和28天死亡率的AUC分別是0.71、0.69,乳酸聯(lián)合CURB-65評分對CAP患者需要入住ICU和28天死亡率的AUC分別是0.95、0.85,由此可見聯(lián)合應(yīng)用更利于體現(xiàn)乳酸對CAP病情嚴重程度的預測價值[38]。前瞻性和回顧性數(shù)據(jù)表明,乳酸檢測指導的液體復蘇可以改善危重患者的預后[39,40],因此最近CAP指南建議在診療過程中適當應(yīng)用膿毒癥管理[41]。動態(tài)監(jiān)測SCAP患者的血乳酸水平,除了可作為重癥肺炎患者的預后指標外,還可用來評價治療效果[42]。
LDH是一種細胞質(zhì)酶,幾乎在體內(nèi)所有類型的細胞中都有表達。當機體因缺血、損傷、細菌毒素、中毒等因素造成細胞損傷或死亡時,LDH就會被釋放到血液中[43,44]。由于在各種組織中表達的濃度較高,即使是輕微組織損傷,血清LDH也可能顯著升高[43]。LDH往往會隨感染的嚴重程度而增加,已被認為是肺炎和膿毒癥的預后因素[45-48]。LDH>651U·L-1時預測重癥肺炎的敏感度達79.5% ,特異性為89.2%,在門急診識別患者是否需住院治療時,LDH水平是需要考慮的指標[49]。
RDW作為一種容易獲得的、經(jīng)濟有效的生物標志物越來越受到關(guān)注。RDW升高與大量非傳染性和傳染性疾病的發(fā)病率或死亡率增加相關(guān)[50-52]。RDW可能受到生理(如妊娠、衰老或體育鍛煉)或病理(如缺鐵性貧血、炎癥和氧化應(yīng)激)因素的影響[53]。研究表明促炎細胞因子抑制紅細胞成熟,導致血液中循環(huán)的未成熟紅細胞增加,并導致較高的RDW值[54]。RDW>14%是長期死亡率的獨立危險因素,并與CAP患者較差的生存率相關(guān),預測30d死亡率和180d死亡率的AUC分別為0.67、0.70,可以提供有關(guān)CAP長期預后的有用信息[55]。
表面活性蛋白A(Surfactant protein A,SP-A)和D(Surfactant protein D,SP-D)屬于集合蛋白家族,與肺的先天免疫和病原體的清除直接相關(guān)[56]。SP-A和SP-D通過增強吞噬作用、刺激趨化和生成反應(yīng)氧化劑來刺激免疫細胞,特別是巨噬細胞[57]。SP-D是在Ⅱ型肺泡上皮細胞產(chǎn)生的表面活性劑中發(fā)現(xiàn)的一種蛋白質(zhì)[57]。SP-D在吞噬過程中起著聚集、中和與調(diào)節(jié)的作用,導致革蘭氏陰性細菌細胞膜直接裂解,抑制巨噬細胞中細菌和真菌的生長[58]。它通過識別細菌和病毒的碳水化合物成分,在宿主防御中發(fā)揮著重要作用[59]。SPD主要分泌到肺泡內(nèi),因此其血清濃度的增加可能體現(xiàn)了肺泡-毛細血管膜通透性的異常而引起的蛋白質(zhì)易位[60,61]。當肺部炎癥引起肺泡細胞損傷時,SP-D水平會隨著炎癥嚴重程度增加而升高,SP-D水平作為肺炎嚴重程度預測指標的AUC為0.74,敏感性為85.3%,特異性為44.6%[57]。SPD不僅可以評估肺炎的嚴重程度,還可以評估治療效果,因此在臨床可以根據(jù)患者的情況應(yīng)用該指標[62]。
RAGE是一種單鏈細胞表面免疫球蛋白,以膜結(jié)合的和可溶性RAGE的形式存在[63]。研究已經(jīng)證實了RAGE可在健康的肺中的表達,主要是在肺泡上皮細胞和內(nèi)皮細胞中表達[64-67]。嚴重肺部感染可能會致急性肺損傷,由此肺炎患者的RAGE表達增強[66]。研究表明CAP與SCAP患者表達RAGE水平有差異,且該指標在預測SCAP患者28天死亡率AUC可達0.99,可以作為評估病情程度生物學指標之一[68]。RAGE可與多種配體相互作用,如高遷移率組蛋白B1、鈣結(jié)合S100蛋白家族的幾個成員、一些種類的晚期糖基化終末產(chǎn)物以及β-sheet纖維材料[69]。使用RAGE阻斷劑,或一種小分子抑制劑來干擾RAGE信號,可能成為一種新的治療方法來抑制RAGE介導的肺部疾病患者的炎癥[70]。
CAP是一種世界性的、發(fā)病率和死亡率較高的呼吸系統(tǒng)疾病。首要的是對CAP患者的高危人群進行快速分層,早期識別SCAP患者,這一直是對臨床大夫的考驗。
隨著我國對CAP的研究深度不斷加深,進一步研究應(yīng)關(guān)注:(1)尋找更有利于鑒別CAP病原學診斷的生物標志物,指導初始經(jīng)驗性治療;(2)將生物標志物聯(lián)合應(yīng)用或與目前的標準評分系統(tǒng)聯(lián)合應(yīng)用,更好地預測CAP患者病情嚴重程度及病程;(3)關(guān)注CAP患者的長期死亡率。