术后早期机械通气辅助治疗的老年颅脑外伤患者诱导痰IL-6、IL-8及IL-10水平观察
2019-01-10尹建章秦家骏陈先震孙继平
尹建章,秦家骏,陈先震 ,孙继平
(1 同济大学附属第十人民医院崇明分院,上海202157;2 同济大学附属第十人民医院)
随着我国人口结构日益趋于老龄化,老年颅脑外伤占全年龄的比例也不断增加[1]。老年人具有脑组织老化、血管硬化、颅骨疏松化等特点,颅脑遭受外力打击时老年人脑组织损伤往往比年轻人更严重[2,3]。目前临床普遍认为,中重度的颅脑外伤需行急诊手术治疗,且术后需进行长时间的对症支持治疗,从而降低患者病死率[4,5]。老年颅脑外伤患者术后死亡的主要原因是术后肺部感染。研究[6]发现,术后3~5 d是发生术后感染的主要时间节点,术后早期对肺部感染进行干预和预防已成为改善、延迟术后肺部感染的关键。研究[7~9]发现,颅脑外伤患者常需长期卧床,有利于细菌在呼吸系统中定植,空气颗粒、细菌可激活炎症细胞,释放白细胞介素6(IL-6)、IL-8及IL-10等多种介质,诱导并促进中性粒细胞的炎症反应,进一步通过复杂的炎性介质网络,造成肺部的炎性改变,最终有可能导致呼吸衰竭。研究[10,11]表明,IL-6 水平升高是比C 反应蛋白(CRP)升高还要敏感的炎性指标。IL-6与IL-8具有协同促炎的作用。IL-10是一种重要的抑炎因子,可促进中性粒细胞的凋亡,促进肺部炎症因子的清除。气管插管是维持重症患者术后基本生命体征的常用手段,机械通气常在患者呼吸困难、氧饱和度偏低时给予。最新研究[12]发现,机械通气可在维持患者呼吸的同时,降低患者肺部感染发生率。我们观察了术后早期进行机械通气辅助治疗的老年颅脑外伤患者诱导痰中IL-6、IL-8及IL-10的水平变化,探讨机械通气辅助治疗是否有助于减轻老年颅脑外伤患者术后气道局部炎症反应。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选择2016年1月~2017年12月同济大学附属第十人民医院收治的因颅脑外伤意识不清的患者80例,其中男64例、女16例,年龄60~89(76.63±3.66)岁。纳入标准:年龄≥60岁,入院时格拉斯哥昏迷评分(GCS评分)<12分。排除原发性心肺肝肾功能不全、全身多发伤、术前生命体征不稳等情况者。80例患者采用病例——对照研究的方法分为观察组、对照组各40例。观察组中男29例、女11例,年龄(75.61±3.87)岁,病程(15.85±13.88)d,GCS评分9~12分16例、3~8分24例,血清CRP(69.84±34.99)mg/L,血白细胞计数(11.19±4.33)×109/L,血中性粒细胞比例79.06%±9.54%。对照组中男31例、女9例,年龄(77.65±3.52)岁,病程(16.82±11.34)d,GCS评分9~12分18例、3~8分22例,血清CRP(70.70±43.72)mg/L,血白细胞计数(12.58±5.30)×109/L,血中性粒细胞比例80.41%±8.20%。两组年龄、性别比例、病程、血炎性指标等资料具有可比性。本研究全过程符合伦理规范要求,纳入者及家属均签署知情同意书。
1.2 术后早期机械通气辅助治疗方法 80例患者入院后均行急诊去骨瓣减压术治疗,手术结束后保留气管插管转入NICU病房。对照组进行常规抗感染治疗,单纯予氨甲环酸0.2 g ,2次/d;丙戊酸钠800 mg,1次/d;头孢哌酮/舒巴坦注射液3 g,2次/d;氨溴索祛痰、二羟丙茶碱解痉平喘等常规药物治疗,并进行纠正水电解质和酸碱失衡及营养支持治疗。观察组除常规抗感染治疗外,术后即刻予SIMV模式呼吸机治疗。依据患者临床症状、呼吸频率、心率及血气分析等观察指标对呼吸机参数进行调整,确保患者既能够耐受又能够保证动脉血氧饱和度>90%,根据患者神志情况及肺部炎症情况停止机械通气。
1.3 诱导痰IL-6、IL-8及IL-10检测 分别于手术后即刻、术后第5天收集两组诱导痰(≥2 mL,2 h内送检),采用ELISA法检测两组诱导痰IL-6、IL-8及IL-10。所有操作均严格按照使用说明书进行。重复3次,取平均值。
2 结果
术后即刻、术后第5天两组诱导痰IL-6、IL-8及IL-10水平比较见表1。与术后即刻比较,术后第5天观察组诱导痰IL-6、IL-8水平均下降(P均<0.05)。与术后即刻比较,术后第5天两组诱导痰IL-10水平均升高,且观察组升高更明显(P均<0.05)。与对照组比较,观察组术后第5天诱导痰IL-6、IL-8水平下降,IL-10水平升高(P均<0.05)。
表1 术后即刻、术后第5天两组诱导痰IL-6、IL-8及IL-10水平比较
注:与术后即刻比较,*P<0.05;与对照组比较,#P<0.05。
3 讨论
老年颅脑外伤患者术后肺部感染的发生机制与年轻患者不同[13]。随年龄增长,肺活量逐渐减少,有效肺泡通气量下降,肺微血管床面积减少,肺气体交换功能减退;同时,脑组织损伤激活的细胞炎性反应网络进一步加重老年人呼吸系统功能减退。详细阐明炎症细胞网络关键分子是老年颅脑外伤患者术后肺部感染有效治疗方案的重要理论依据。
研究[14,15]表明,炎症因子IL-6、IL-8和抗炎因子IL-10均为多肽,是炎症早期重要的细胞趋化因子,在COPD患者炎症反应的发生发展中起重要作用。研究[16,17]发现,血浆IL-6 、IL-8水平在炎症过程中与CRP协同升高。本研究前期发现,治疗前老年颅脑外伤患者诱导痰IL-8水平与IL-6、血清CRP浓度、血白细胞计数、血中性粒细胞比值呈正相关;诱导痰IL-10水平与治疗前诱导痰IL-6、IL-8、血清CRP浓度、血白细胞计数呈负相关,说明老年颅脑外伤患者气道内重要的炎症细胞之一为中性粒细胞。急性期气道中性粒细胞明显增加,与IL-6、IL-8对中性粒细胞的强力趋化作用有关,聚集在气道的中性粒细胞又经直接或间接方法促进IL-8的进一步释放。
抗生素的使用是颅脑外伤术后预防肺部感染的重要措施[18],但常规药物治疗通常无法及时有效缓解老年颅脑外伤患者术后的呼吸功能衰竭,故常需要气管插管来改善肺部通气功能,缓解患者呼吸困难等症状[19]。当患者术后肺部感染处于急性期、CO2严重潴留时,预后较差,才有必要进行机械通气辅助支持治疗[20,21]。我们认为,如果在患者术后未出现明显CO2潴留时就开始进行机械通气,可有效改善患者肺部炎性因子的表达水平,促进肺部炎症向消退的方向发展。本研究发现,与术后即刻比较,术后第5天观察组诱导痰IL-6、IL-8水平均下降。与术后即刻比较,术后第5天两组诱导痰IL-10水平均升高,且观察组升高更明显。与对照组比较,术后第5天观察组诱导痰IL-6、IL-8水平下降,IL-10水平升高。说明机械通气可显著降低老年颅脑外伤患者术后诱导痰促炎因子IL-8、IL-6水平,升高抑炎因子IL-10水平,这表明机械通气可对呼吸系统炎症调控网络产生影响。
综上所述,术后早期机械通气辅助治疗的老年颅脑外伤患者诱导痰IL-6、IL-8水平下降,IL-10水平升高。术后早期机械通气辅助治疗有助于减轻老年颅脑外伤患者术后气道局部炎症反应。