呼吸機(jī)相關(guān)肺炎病毒感染的研究

1、呼吸機(jī)相關(guān)肺炎病毒感染的研究                 作者：方智野 王健 張敏 沈觀樂【摘要】 目的：探討病毒感染與呼吸機(jī)相關(guān)肺炎(VAP)的關(guān)系及在其發(fā)病機(jī)制中的作用。方法：選取82側(cè)慢性阻塞性肺疾病(COPD)穩(wěn)定期患者(A組)、33例COPD輕度急性發(fā)作患者(B組)和16名COPD經(jīng)人工氣道機(jī)械通氣后發(fā)生VAP患者(C組)，應(yīng)用間接酶聯(lián)免疫吸附實(shí)驗(yàn)(ELISA)對三組患者血清進(jìn)行流感病毒A(FluA)、流感病毒B(FluB

2、)、呼吸道合胞病毒(RSV)、腺病毒(ADV)、副流感病毒(PIV)、巨細(xì)胞病毒(CMV)、單純皰疹病毒I型(HSV-I)的特異性抗體IgM、Ig檢測。結(jié)果：三組患者RSV、ADV、CMV、HSV-I的IgM抗體陽性率比較，C組(6.25、12.5、25、12.5)與A組(0、0、1.2、1.2)和B組(0、3.0、6.1、3.0)比較，差異有顯著性(P<0.01)。三組患者RSV、ADV、PIV、CMV、HSV-I的IgG抗體陽性率比較，C組(12.5、18.8、6.3、31.3、12.5)與A組(4.9、2.4、0、8.5、1.2)和B組(15.2、6.1、0、12.1、0)比較，差

3、異顯著(P<0.01)。VAP患者的CMV抗體較其他病毒抗體顯著高(P<0.01)。VAP患者IgM抗體陽性和兩種及多種病毒感染例數(shù)明顯高于COPD輕度急性加重患者和COPD穩(wěn)定期患者。結(jié)論：病毒感染是呼吸機(jī)相關(guān)肺炎的重要誘因。 A Study on Viral Infections in Patients with Ventilator-associated PneumoniaAbstract： Objective: To study the relation between viral infection and ventilator-associated pneumonia(

4、VAP)，and the role of viral infection in the pathogenesis of VAP. Method: Serum samples from 82 patients with stable chronic obstructive pulmonary disease (COPD) (Group A), 33 patients with mild acute exacerbation of COPD(Group B) but not with VAP，and 16 patients with VAP(Group C) were tested for spe

5、cific IgM and IgG for influenza virus A (FluA), influenza virus B(FluB), respiratory syncytial virus(RSV)，adenovirus(ADV), parainfluenza virus(P), cytomegalo virus(CMV) and herpes simplex virus type 1(HSV-1) with an indirect enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA). Result: The positive rates of IgM

6、 were significantly different(P<0.01) in group C (6.25, 12.5, 25, 12.5 for RSV, ADV, CMV and HSV-I) as compared to group A(0, 0, 1.2, 1.2)and group B(0, 3.0, 6.1, 3.0). The positive rates of IgG were significantly different(P<0.01) in group C (12.5, 18.8, 6.3, 31.3, 12.5 for RSV, ADV, PIV, CMV

7、 and HSV-I) as compared to group A(4.9, 2.4, 0, 8.5, 1.2) and group B(0, 3.0, 6.1, 3.0). Conclusion: Viral infection was common in VAP patients，and related to the pathogeni'' >呼吸機(jī)相關(guān)肺炎病毒感染的研究 c mechanism of VAPKey words: Ventilator-associated pneumonia； Viral infection迄今國內(nèi)、外對呼吸機(jī)相關(guān)肺炎(VAP)病原

8、菌的研究大多集中于細(xì)菌的研究，對呼吸道病毒在VAP發(fā)病中的作用研究較少，且一直有爭議。機(jī)械通氣患者多為危重病人，由于原發(fā)疾病、局部和全身防御機(jī)制改變、激素和其他免疫抑制劑應(yīng)用，這些患者的免疫功能減退。病毒感染易發(fā)生于免疫減退患者。病毒感染后機(jī)體免疫狀況又會發(fā)生進(jìn)一步變化，易繼發(fā)細(xì)菌感染。我們采用間接酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)方法分別檢測了7種常見病毒特異性IgM和IgG抗體，以探討病毒感染與VAP的關(guān)系及在其發(fā)病機(jī)制中的作用。1 對象與方法1.1 檢測對象：慢性阻塞性肺疾病(COPD)穩(wěn)定期患者(A組)82例，男48例，女34例，年齡3869歲，平均年齡(59±8)歲，經(jīng)非機(jī)械通

9、氣治療后病情好轉(zhuǎn)。COPD輕度急性加重期患者(B組)33例，男19例，女14例，年齡4572歲，平均年齡(58±6)歲，經(jīng)有創(chuàng)機(jī)械通氣后好轉(zhuǎn)出院，未出現(xiàn)呼吸機(jī)相關(guān)肺炎。COPD重度急性加重(C組)16例，男10例，女6例，年齡4279歲，平均年齡(60±8)歲。經(jīng)有創(chuàng)機(jī)械通氣治療后出現(xiàn)呼吸機(jī)相關(guān)肺炎。1.2 診斷：標(biāo)準(zhǔn)：VAP診斷參照1999年中華醫(yī)學(xué)會呼吸病學(xué)分會制定的醫(yī)院獲得性肺炎診斷和治療指南(草案)中的標(biāo)準(zhǔn)：(1)使用呼吸機(jī)48h后發(fā)病。(2)與機(jī)械通氣之前比較出現(xiàn)肺內(nèi)浸潤陰影或顯示新的炎性病變。(3)肺實(shí)變體征和(或)濕性歲音，并具有以下條件之一者：血WBC10&

10、#215;109/L或4.0×109/L伴或不伴核左移；體溫37.5，呼吸道有膿性分泌物；起病后從支氣管分泌 ( 呼吸機(jī)相關(guān)肺炎病毒感染的研究(2) ) 物中分離到新病原體。1.3 標(biāo)本采集：在患者入院當(dāng)天采靜脈血3ml，標(biāo)本不抗凝，不使用溶血、混濁或脂血標(biāo)本。1.4 病毒抗體的檢測：采用ELISA法檢測血清流感病毒A(FluA)、流感病毒B(FluB)、呼吸道合胞病毒(RSV)、腺病毒(ADV)、副流感病毒(PIV)、巨細(xì)胞病毒(CMV)和單純皰疹病毒I型(HSV-I)的IgM、IgG抗體。試驗(yàn)步驟及方法均按試劑盒說明書操作。IgM陽性表示病毒近期感染，IgG陽性表示病毒曾經(jīng)感染過

11、。1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理：組間、組內(nèi)病毒抗體陽性率比較采用X2檢驗(yàn)。P<0.01、P<0.05為差異有顯著性。2 結(jié)果2.1 三組患者IgM抗體陽性率分別為2.4、9.1、56.3，各組間比較差異均有顯著性（P<0.01）。三組患者兩種及多種病毒IgM抗體均為陽性的百分率和分別為0、3.0、25，各組間比較差異均有顯著性（P<0.01），結(jié)果見表1。2.2 三組患者RSV、ADV、CMV、HSV-I的IgM抗體陽性率比較，C組(6.25、12.5、25、12.5)與A組(0、0、1.2、1.2)和B組(0、3.0、6.1、3.0)比較，差異有極顯著性(P<0.01)。

12、VAP患者(C組)IgM抗體陽性和兩種及多種病毒感染例數(shù)明顯高于COPD輕度急性加重患者(B組)和COPD穩(wěn)定期患者(A組)，結(jié)果見表2。表1 三組病毒IgM抗體陽性和兩種及多種病毒感染例數(shù)比較（略）注：*與A組和C組比較，P<0.01，#與A組和B組比較，P<0.01表2 三組患者病毒特異性抗體IgM陽性率的比較（略）注：*與A組和C組比較，P<0.01；#與A組和B組比較，P<0.01；+與同組其他病毒抗體比較，P<0.012.3 三組患者RSV、ADV、PIV、CMV、HSV-I的IgG抗體陽性率比較，C組(12.5、18.8、6.3、31.3、12.5)與

13、A組(4.9、2.4、0、8.5、1.2)和B組(15.2、6.1、0、12.1、0)比較，差異顯著(P<0.01)。VAP患者的CMV抗體IgG較其他病毒抗體顯著高(P<0.01)，結(jié)果見表3。表3 三組患者病毒特異性抗體IgG陽性率的比較（略）注：*與A組和C組比較，P<0.01；#與A組和B組比較，P<0.01；+與同組其他病毒抗體比較，P<0.013 討論呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎(VAP)是機(jī)械通氣患者的常見并發(fā)癥和重要致死原因。文獻(xiàn)報(bào)道VAP患者的死亡率可達(dá)5070，而沒有VAP的機(jī)械通氣患者死亡率僅為8.5。88的死亡直接與感染及其并發(fā)癥有關(guān)1。機(jī)械通氣患者醫(yī)

14、院內(nèi)肺炎發(fā)病率較對照組高21倍。病毒感染在VAP中的作用研究甚少。醫(yī)院內(nèi)獲得性病毒性肺炎主要發(fā)生于兒童，也可見于患有慢性病的老年患者。Craven等的研究發(fā)現(xiàn)醫(yī)院獲得性肺炎中病毒的分離率不到12，主要的病毒有呼吸道合胞病毒、流感病毒、巨細(xì)胞病毒。Papazian L等通過肺活檢和尸檢意外發(fā)現(xiàn)在非免疫缺陷患者VAP中巨細(xì)胞病毒感染占相當(dāng)比例(25/86)3。本研究中呼吸機(jī)相關(guān)肺炎患者巨細(xì)胞病毒抗體檢出率較其他病毒檢出率顯著高，這也與文獻(xiàn)報(bào)道相似。 本研究結(jié)果顯示，VAP組IgM抗體總陽性率為56.3，較穩(wěn)定期組和COPD輕度急性發(fā)作組顯著高(P<0.01)。提示病毒   

15、;   近期感染可能與VAP有關(guān)。VAP患者中病毒感染陽性率明顯高于COPD輕度發(fā)作和穩(wěn)定期患者，且VAP患者中兩種及多種病毒感染發(fā)生率與COPD輕度發(fā)作和穩(wěn)定期患者之間比較亦有差異。研究還發(fā)現(xiàn)VAP組病毒IgM抗體陽性病例中，以CMV陽性率最高，為25，其次為ADV陽性率12.5和HSV-I陽性率12.5，提示本地區(qū)以這三種病毒感染為主。在病毒感染造成呼吸道上皮損害的基礎(chǔ)上容易繼發(fā)細(xì)菌感染。Raza等4發(fā)現(xiàn)感染呼吸道合胞病毒后單核細(xì)胞殺菌活性降低，由此增加了患者繼發(fā)細(xì)菌感染的易感性。有報(bào)道發(fā)現(xiàn)病毒感染后病情的發(fā)生發(fā)展與免疫狀況密切相關(guān)，與某些細(xì)胞因子如干擾素(IFN-al

16、pha)、腫瘤壞死因子(TNF-alpha)、白細(xì)胞介素-1,-6,-8(IL-1,-6,-8)有關(guān)5。有作者6研究表明病毒感染后患者誘導(dǎo)痰中IL-8、TNF-的水平升高，可促進(jìn)炎性反應(yīng)和免疫應(yīng)答，并導(dǎo)致氣道平滑肌細(xì)胞收縮。Yakovleva等7的研究顯示免疫抑制狀態(tài)可引起急性病毒感染或持續(xù)性病毒感染，而急性病毒感染或持續(xù)性病毒感染可引起免疫抑制。引起急性感染的病毒為流感病毒，副流感病毒，引起持續(xù)感染的病毒為呼吸道合胞病毒、腺病毒、皰疹病毒，急性病毒感染可以激活持續(xù)性病毒感染，而持續(xù)性病毒感染可使急性病毒感染延長，從而延長炎癥反應(yīng)過程。當(dāng)病毒抗原持續(xù)存在時(shí)，就有高濃度的抗體產(chǎn)生，形成細(xì)胞毒性復(fù)

17、合物。如果病毒感染的時(shí)間延長，會形成大量的缺陷型病毒，引起持續(xù)性病毒感染的發(fā)生。持續(xù)的病毒感染基礎(chǔ)造成氣道上皮損傷，易繼發(fā)細(xì)菌感染而發(fā)生VAP。COPD患者感染呼吸道病毒后，病毒基因表達(dá)產(chǎn)物及其誘導(dǎo)宿主細(xì)胞合成的生物活性物質(zhì)可放大氣道炎癥反應(yīng)，促進(jìn)粘液分泌，直接或間接作用于M膽堿能受體產(chǎn)生乙酰膽堿引起支氣管收縮，改變氣道結(jié)構(gòu)(氣道結(jié)構(gòu)重塑)，引起系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)，從而導(dǎo)致VAP。細(xì)菌與病毒的共同感染可產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，而使炎癥反應(yīng)加劇并使癥狀加重。病毒感染除了其本身的直接作用外，還可通過增加細(xì)菌載量從而間接使病情惡化。與只感染一種病原體的患者惡化的情況相比，對于同時(shí)存在細(xì)菌和病毒感染的患者來說，細(xì)菌

18、載量更高，血清IL-6水平也更高。并且雙重感染的患者出現(xiàn)的癥狀也更多。因此推斷，病毒與細(xì)菌之間存在著相互作用，并可導(dǎo)致更為嚴(yán)重的呼吸道惡化癥狀，引起VAP。 綜上所述，機(jī)體在感染病毒后，損傷支氣管粘膜上皮細(xì)胞，導(dǎo)致免疫功能低下，免疫調(diào)節(jié)紊亂，可繼發(fā)細(xì)菌感染使病情加重，導(dǎo)致VAP?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1 Cook D, De Jonghe B, Brochard L,et al. Influence of airway management on ventilator-associated pneumonia: evidence from randomized trials. JAMA，1998，279

19、(10):781-7872 Craven DE, Steger KA. Epidemiology of nosocomial pneumonia: New perspectives on an old disease.Chest，1995，108(Suppl): 1S-16S Papazian L, Fraisse A, Garbe L, et al. Cytomegalovirus. An unexpected cause of ventilator-associated pneumonia. Anesthesiology，1呼吸機(jī)相關(guān)肺炎病毒感染的研究(4) 歡迎您訪問范.文,之.家996，84(2):280-2874 Raza MW，Blackwell CC，Ehon RA，et a1Bactericidal activity of amonocytic cell line(THP-I)against common respir