金属和硅酮支架气道置入后引起支架相关呼吸道感染的发生率和病原学比较

2018-06-14张洁莉王洪武周云芝刘建坤李冬妹

基础医学与临床 2018年3期

张洁莉，邹珩，张楠，王洪武，周云芝，刘建坤，李冬妹

(煤炭总医院肿瘤内科，北京 100028)

多种良恶性病变均可引起中心气道狭窄，严重者可导致呼吸衰竭而危及生命。气道支架置入可有效改善患者憋气症状，提高生活质量，是缓解或治愈气道狭窄疾病的主要手段[1]。目前应用的气道支架主要有两种类型：金属支架，包括不锈钢支架、镍钛记忆合金支架；非金属支架，主要为硅酮支架。硅酮支架于2010年开始在国外应用，具有良好的有效性和安全性[2]。DUMON硅酮支架在中国于2014年3月开始广泛用于临床，需要更多数据评价其有效性和安全性。

放置支架后可发生各种并发症，包括支架移位、支架断裂、肉芽增生以及“支架相关呼吸道感染(stent associated respiratory tract infection，SARTI)”等。由于硅酮支架在中国临床应用时间较短，目前尚未确定不同支架导致的“SARTI”发生率差异。本研究旨在比较这两类支架引起SARTI发生率差异，分析病原学特点，为临床选择两种支架进行治疗提供循证医学证据。

1 材料与方法

1.1 临床资料

纳入标准：1)存在明确的中心气道狭窄，并行气道支架置入术(覆膜金属支架或硅酮支架)；2)支架置入前，患者体温<37.0 ℃，白细胞计数(WBC)在(4.0～9.0)×109/L；3)支架置入前，胸片和/或胸部CT未见明确肺部感染；4)置入支架过程中，留取的痰培养及气管镜下保护性毛刷培养均未找到细菌；5)预期生存期超过3月。

排除标准： 1)支架置入前，已有明确肺部感染证据：如血常规、胸片、肺CT、降钙素原水平或毛刷培养等证实感染； 2)患者或家属拒绝签署知情同意书； 3)预期生存期小于3月。

根据上述标准，纳入我院2011年1月至2017年7月符合条件的患者171例，所有患者术前均行胸部CT+三维重建，测量气管狭窄处及正常管腔直径，并根据测量结果选择支架种类、直径及长度，操作均在全麻硬质气管镜下进行。其中男性117例，女性54例，年龄5～84岁，中位年龄55岁。放置支架的病因主要是肺癌(46/171)、气管切开后狭窄(39/171)、食管癌(33/171)、气管插管后狭窄(29/171)。伴随疾病方面，有35例患者合并高血压，15例合并冠心病，19例合并糖尿病,7例合并慢性阻塞性肺疾病。支架类型上，89例患者放置金属支架(包括Z型不锈钢支架39例，镍钛记忆合金支架50例)，82例放置硅酮支架。支架形状方面，123例患者放置直筒支架，20例放置L形支架，28例放置Y形支架。所有金属支架均为覆膜支架。

性别上，金属支架组男性/女性为53例/36例，硅酮支架组男性/女性为64例/18例(χ2=6.759，P<0.05)。在放置支架的病因方面，金属支架组良性病变36例，恶性病变53例；硅酮支架组良性病变48例，恶性病变34例(χ2=5.587，P<0.05)。支架形状方面，金属支架组直筒支架56例，L形支架20例，Y形支架13例；硅酮支架组直筒(含沙漏形37例)支架67例，L形支架0例，Y形支架15例(χ2=28.567，P<0.01)。两组在年龄、吸烟及伴随疾病方面均无差异(表1)。

1.2 方法

1.2.1 监测项目: 1)监测每日体温、咳嗽、咳痰、气喘症状及体征变化； 2)记录每日患者KPS评分及气促评分； 3)支架置入后第3、7、14、30、60和90天复查血常规、C反应蛋白(CRP)、痰培养+药敏、电子支气管镜检查及镜下行保护性毛刷刷检送细菌+真菌培养+药敏；4)支架置入后第3、30、60和90天查胸片。

1.2.2 SARTI诊断标准: SARTI的诊断需同时满足以下4个条件[3- 4]： 1)影像学检查提示发生感染的部位在气管镜治疗部位的周围或远端气管； 2)患者出现感染症状：发热、排痰增多、乏力，可伴有憋气加重或肺功能异常； 3)需要抗生素治疗或取出气道支架、重新放置支架； 4)支架或治疗区域周围病原学培养阳性(气管灌洗液、保护性毛刷等)。病原学诊断标准：患者支架置入后痰培养及保护性毛刷培养均示细菌(MRSA、铜绿假单胞菌等)或真菌(白色念珠菌)感染，保护性毛刷标本细菌定量培养的诊断临界值≥103cfu/mL。

*Coronary artery disease;#chronic obstructive pulmonary disease.

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 患者SARTI发生率及病原菌分布

本组171例患者中，有39例患者(22.81%)发生支架相关呼吸道感染(SARTI)，均为下呼吸道感染。在病原菌方面，金黄色葡萄球菌感染19例(48.72%)，铜绿假单胞菌感染12例(30.77%)，白色念珠菌感染6例(15.38%)，奇异变形杆菌感染2例(5.13%)。

2.2 两种类型支架SARTI发生率及病原菌分布的比较

金属支架组和硅酮支架组的SARTI发生率分别为29.21%(26/89)vs. 15.85%(13/82)(P<0.05)(表2)。两组之间的病原菌差异见表2。

2.3 两种类型支架治疗改善气道狭窄的差异

1)KPS评分(生活质量评分)：金属和硅酮支架组的KPS评分在治疗前后均有改善，但两组之间无差异(表3)。

2)气促评分：金属和硅酮支架组的气促评分明显改善，硅酮支架组改善更加显著(P<0.05)(表3)。

3)管腔狭窄程度：金属和硅酮支架组管腔狭窄程度均有明显改善，硅酮支架组改善更加显著(P<0.01)(表3)。

表2 金属支架组和硅酮支架组SARTI发生率和病原学差异

表3 金属支架组和硅酮支架组对临床指标的改善

3 讨论

以往研究显示，气道支架置入会增加新发肺部感染风险，或加重已存在肺部感染[4- 9]。一项荟萃分析，纳入23项临床研究中的509例SARTI患者，结果显示SARTI发生率为19%[3]，与本研究结果相近。

本研究发现，硅酮支架SARTI发生率低于金属支架，和国外一些临床研究结果一致。Aero金属支架感染发生率远高于Dumon管状硅酮支架[10]。硅酮支架相关的SARTI发生率降低，可能和以下因素有关： 1)硅酮支架表面有钉突，因此它和气管内壁实现多个点的局部接触，并不压迫整个气管内腔，减少了对气管黏膜的损伤。2)在本研究中，硅酮治疗组内良性病变所致气道狭窄患者较多(58.5% vs.40.4%)。恶性疾病患者常伴有更多的免疫功能障碍，发生SARTI风险增加。3)本研究结果显示，硅酮治疗组能更好扩张狭窄气道，呼吸困难指数改善更加显著。这有助于气道分泌物的排出，降低SARTI风险。

本研究中，SARTI的致病菌和文献报道相似。SARTI常见致病菌为金黄色葡萄球菌(39%)、铜绿假单胞菌(28%)、真菌感染(22%)、奇异变形杆菌(6%)、草绿色链球菌(6%)[3]。本研究发现，硅酮组SARTI的病原学中的白色念珠菌和奇异变形杆菌的均低于金属支架组SARTI。本研究推测，这可能和硅酮支架本身的材料特征以及它能更好的扩张气道和改善通气功能有关。

和金属支架相比，硅酮支架还具有其他优势： 1)直筒支架发生移位的概率更低[11]。2)长期留存于气道的硅酮支架，耐受性良好[12]。3)当需要取出支架时，金属支架的取出难度大于硅酮支架，更易发生黏膜撕裂等并发症[13- 15]。

本研究存在一些局限性：作为一项单中心、回顾性临床研究，在方法学上存在局限性。例如，患者并非随机接受硅酮或金属支架，两组之间未实现均衡配对(包括气道狭窄的病因、接受L形和Y形支架人数)。将来需要前瞻性、多中心、随机的对照研究，来验证金属和硅酮支架导致SARTI的差异。

总之，和金属覆膜支架相比，硅酮气道支架引起SARTI的风险更低，真菌感染和奇异变异杆菌的感染风险也更低。这可能和硅酮支架本身的材料特质、支架表面带有钉突以及更好地扩张气道有关。

参考文献：

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