微量元素与红细胞对脑出血患者肺部感染的影响

李保德 杨恒沛

河南省泌阳县人民医院重症医学科及冠心病重症科 463000

脑出血是指非外伤性引起的脑实质内血管破裂导致的出血，占全部脑卒中的20%～30%，手术治疗是急性脑出血的主要治疗选择，其能清除颅内血肿，降低颅内压，改善患者预后[1]。多数脑出血患者发病时处于昏迷状态，容易出现消化道功能障碍、吞咽功能降低，再加上术后处于高代谢的应激状态[2]，故此时患者的免疫功能多出现不同程度的降低[3]，营养状况较差，容易引起呼吸道感染，影响患者的预后。如何有效预测脑出血患者肺部感染风险，并采取积极治疗措施成为当前亟待解决的问题之一。红细胞免疫应答的过程及体内微量元素的平衡均被证实与病原体的清除有关，当二者功能发生紊乱时可导致感染性疾病发生风险上升。本研究对2016年1月—2017年12月医院收治的94例脑出血肺部感染患者的微量元素与红细胞功能进行分析，旨在探讨脑出血并肺部感染患者红细胞免疫功能和微量元素含量的变化及其与肺部感染的关系。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取我院2016年1月—2017年12月收治的94例脑出血肺部感染患者为感染组。另外选取同期住院的未合并肺部感染的脑出血患者90例为未感染组。两组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。

表1 两组基线资料比较

1.2 纳入标准及排除标准 纳入标准：符合1995年第四届全国脑血管病会议修订的脑出血诊断标准[4]，并经头颅CT或MRI检查确诊；发病24h内入院，行血肿清除术，视具体情况决定是否进行去骨瓣减压；入院时的格拉斯哥昏迷评分(GCS)6～9分。排除标准：血流动力学不稳定，预计生存期不足1个月；近半年内有放疗、化疗史或服用糖皮质激素、免疫抑制剂等；术后须给予血制品；妊娠或哺乳期妇女。肺部感染诊断依据《医院获得性肺炎的诊断和治疗指南》[5]进行。

1.3 研究方法

1.3.1 血清微量元素含量检测：采用一次性采血管采集两组患者静脉血5ml，肝素抗凝，37℃水浴静置30min，3 000rpm离心15min，取血清储存于-20℃冰箱。取0.5ml血清于消解管中，2ml混酸(HNO3∶HClO4=4∶1)，消解至近干燥，1%HNO3溶解后定容至8ml。于原子吸收分光光度计(北京华洋仪器公司AA 2600型)上测血清中Zn、Fe、Cu、Ca、Se、Ni、Mg、Sr、Mn 9种微量元素的含量。

1.3.2 红细胞免疫指标检测：采用一次性采血管采集两组患者静脉血2ml，肝素抗凝，3 000rpm离心15min分离红细胞，重新悬浮至细胞密度为1×106/L，分别加入C3b致敏的冻干酵母菌悬液和C3b未致敏的冻干酵母菌悬液，油镜下计算红细胞C3b受体花环率(RBC-C3bR)和红细胞免疫复合物花环率(RBC-ICR)。另取红细胞悬液，分别与免疫黏附抑制因子(FEIR)、免疫黏附促进因子(FEER)和CD58、CD59的荧光抗体进行孵育，上流式细胞仪(贝克曼库尔特MoFloAstrios EQ流式分选系统)检测。

2 结果

2.1 血清微量元素含量 感染组血清Ca、Fe、Mg、Zn含量低于未感染组，差异有统计学意义(P<0.05)；两组血清Ni、Sr、Mn、Cu和Se含量比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 两组血清微量元素比较

2.2 红细胞免疫应答指标 感染组RBC-ICR、RBC-C3bR、FEER、CD58、CD59水平低于未感染组，FEIR水平高于未感染组，差异均有统计学意义(P<0.05)。见表3。

表3 两组红细胞免疫应答指标比较

2.3 诊断价值分析 ROC曲线分析结果显示，Ca(AUC 0.846,95%CI 0.783～0.910)、Fe(AUC 0.832,95% CI 0.787～0.907)、Mg(AUC 0.826,95%CI 0.777～0.912)、Zn(AUC 0.737,95%CI 0.665～0.809)、RBC-ICR(AUC 0.872,95%CI 0.817～925)、RBC-C3bR(AUC 0.856,95% CI 0.810～923)、FEER(AUC 0.158,95% CI 0.101～0.216)、CD58(AUC 0.882,95% CI 0.832～0.933)、CD59(AUC 0.854,95% CI 0.794～0.914)对脑出血患者肺部感染均具有一定的诊断价值(P<0.05)。见图1。

3 讨论

外科手术是当前急性脑出血的主要治疗方法，其能解决血肿对脑组织的压迫，降低病死率，在一定程度上缓解病情进展，但其预后多较差，可能与其营养状况较差有关，多数患者术后存在不同程度的意识障碍，难以自主进食，且由于机体应激和手术创伤，患者出现高代谢状况，能量消耗明显增加，再加上患者的免疫力多存在不同程度的降低，故容易发生低蛋白血症和负氮平衡[5]。此外，由于颅内高压、下丘脑植物神经功能紊乱，患者的消化道蠕动功能存在不同程度的降低，胃肠道黏膜容易出现缺氧水肿，甚至因胃肠内容物的反流出现误吸，易发生肺部感染。肺部感染的早期诊断和及时治疗有利于脑出血患者的病情转归。

既往多个研究证实了降钙素原(PCT)与肺部感染的相关性，但关于脑梗死病程中发生肺部感染的相关因素仍未明确[6-8]。微量元素在体内具有十分重要的作用，如参与酶的组成或代谢过程，作为运载工具，影响遗传与变异以及参与激素组成过程等[9]。近年来，微量元素被证实与多个脑血管病的发生发展过程密切相关，某些微量元素水平上升或下降可能参与了脑血管病的发病过程。正常情况下，人体内微量元素处于动态平衡状态，某种微量元素过高或过低均是导致疾病发生的原因之一。研究显示，Mg、Ca、Fe、Se、Zn、Cu等多种微量元素在免疫应答环节中发挥重要作用，其含量异常可影响免疫细胞的分化、增殖过程[10]。本研究结果显示，感染组血清Ca、Fe、Mg、Zn含量低于未感染组，差异有统计学意义(P<0.05)，且血清Ca、Fe、Mg、Zn对脑出血患者发生肺部感染具有一定的诊断价值。Zn是一种常见的微量元素， Zn缺乏可导致辅助性T细胞减少，抑制性T细胞增多，T细胞亚群平衡比例失调，细胞免疫功能降低[11]。Fe是血红蛋白的重要组成部分，在氧气运输和细胞内信号转导中扮演重要角色，具有增强单核巨噬细胞和吞噬细胞吞噬功能的作用[12]。Ca缺乏可导致高血压疾病发病率上升，机体免疫力下降[13]。Mg是一种细胞内阳离子，具有代谢调节作用，脑出血后缺氧缺血环境导致脑细胞内的磷酸肌酸水平降低，进而引起Mg的丢失[14]。Mg降低水平被证实与脑出血量及病情呈正相关性。

图1 血清微量元素和红细胞免疫应答指标对脑出血患者肺部感染的预测效果ROC曲线分析

红细胞免疫是机体的防御机制之一，红细胞不但自身可识别并杀伤抗原，而且与T淋巴细胞和B淋巴细胞免疫系统密切相关。在免疫应答的过程中，红细胞表面CR1发挥重要作用，可识别循环免疫复合物并发生黏附作用，起到吞噬和清除病原菌的功能[15]。本研究结果显示，感染组RB-ICR、RBC-C3bR、FEER、CD58、CD59水平低于未感染组，FEIR水平高于未感染组，差异均有统计学意义(P<0.05)，这与多数文献[16-18]报道一致。表明脑出血患者红细胞免疫应答减弱，可能与肺部感染的发生相关。在红细胞发挥免疫应答的过程中，FEIR具有负性调控作用，CD58、CD59和FEER具有正性调控作用。进一步ROC曲线分析显示，RBC-ICR、RBC-C3bR、FEER、CD58、CD59和FEIR对脑出血患者发生肺部感染具有一定的诊断价值。因此，脑出血患者体内红细胞免疫应答反应减弱，可能是导致肺部感染发生的原因之一。

综上所述，脑出血患者血清微量元素水平和红细胞免疫应答功能与肺部感染的发生密切相关，检测血清Ca、Fe、Mg、Zn水平和红细胞免疫应答指标对于预测脑出血患者发生肺部感染的风险具有一定的价值。