呼吸机相关肺炎病毒感染的研究

1、呼吸机相关肺炎病毒感染的研究                 作者：方智野 王健 张敏 沈观乐【摘要】 目的：探讨病毒感染与呼吸机相关肺炎(VAP)的关系及在其发病机制中的作用。方法：选取82侧慢性阻塞性肺疾病(COPD)稳定期患者(A组)、33例COPD轻度急性发作患者(B组)和16名COPD经人工气道机械通气后发生VAP患者(C组)，应用间接酶联免疫吸附实验(ELISA)对三组患者血清进行流感病毒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)、巨细胞病毒(CMV)、单纯疱疹病毒I型(HSV-I)的特异性抗体IgM、Ig检测。结果：三组患者RSV、ADV、CMV、HSV-I的IgM抗体阳性率比较，C组(6.25、12.5、25、12.5)与A组(0、0、1.2、1.2)和B组(0、3.0、6.1、3.0)比较，差异有显著性(P<0.01)。三组患者RSV、ADV、PIV、CMV、HSV-I的IgG抗体阳性率比较，C组(12.5、18.8、6.3、31.3、12.5)与A组(4.9、2.4、0、8.5、1.2)和B组(15.2、6.1、0、12.1、0)比较，差

3、异显著(P<0.01)。VAP患者的CMV抗体较其他病毒抗体显著高(P<0.01)。VAP患者IgM抗体阳性和两种及多种病毒感染例数明显高于COPD轻度急性加重患者和COPD稳定期患者。结论：病毒感染是呼吸机相关肺炎的重要诱因。 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'' >呼吸机相关肺炎病毒感染的研究 c mechanism of VAPKey words: Ventilator-associated pneumonia； Viral infection迄今国内、外对呼吸机相关肺炎(VAP)病原

8、菌的研究大多集中于细菌的研究，对呼吸道病毒在VAP发病中的作用研究较少，且一直有争议。机械通气患者多为危重病人，由于原发疾病、局部和全身防御机制改变、激素和其他免疫抑制剂应用，这些患者的免疫功能减退。病毒感染易发生于免疫减退患者。病毒感染后机体免疫状况又会发生进一步变化，易继发细菌感染。我们采用间接酶联免疫吸附试验(ELISA)方法分别检测了7种常见病毒特异性IgM和IgG抗体，以探讨病毒感染与VAP的关系及在其发病机制中的作用。1 对象与方法1.1 检测对象：慢性阻塞性肺疾病(COPD)稳定期患者(A组)82例，男48例，女34例，年龄3869岁，平均年龄(59±8)岁，经非机械通

9、气治疗后病情好转。COPD轻度急性加重期患者(B组)33例，男19例，女14例，年龄4572岁，平均年龄(58±6)岁，经有创机械通气后好转出院，未出现呼吸机相关肺炎。COPD重度急性加重(C组)16例，男10例，女6例，年龄4279岁，平均年龄(60±8)岁。经有创机械通气治疗后出现呼吸机相关肺炎。1.2 诊断：标准：VAP诊断参照1999年中华医学会呼吸病学分会制定的医院获得性肺炎诊断和治疗指南(草案)中的标准：(1)使用呼吸机48h后发病。(2)与机械通气之前比较出现肺内浸润阴影或显示新的炎性病变。(3)肺实变体征和(或)湿性岁音，并具有以下条件之一者：血WBC10&

10、#215;109/L或4.0×109/L伴或不伴核左移；体温37.5，呼吸道有脓性分泌物；起病后从支气管分泌 ( 呼吸机相关肺炎病毒感染的研究(2) ) 物中分离到新病原体。1.3 标本采集：在患者入院当天采静脉血3ml，标本不抗凝，不使用溶血、混浊或脂血标本。1.4 病毒抗体的检测：采用ELISA法检测血清流感病毒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)、巨细胞病毒(CMV)和单纯疱疹病毒I型(HSV-I)的IgM、IgG抗体。试验步骤及方法均按试剂盒说明书操作。IgM阳性表示病毒近期感染，IgG阳性表示病毒曾经感染过

11、。1.5 统计学处理：组间、组内病毒抗体阳性率比较采用X2检验。P<0.01、P<0.05为差异有显著性。2 结果2.1 三组患者IgM抗体阳性率分别为2.4、9.1、56.3，各组间比较差异均有显著性（P<0.01）。三组患者两种及多种病毒IgM抗体均为阳性的百分率和分别为0、3.0、25，各组间比较差异均有显著性（P<0.01），结果见表1。2.2 三组患者RSV、ADV、CMV、HSV-I的IgM抗体阳性率比较，C组(6.25、12.5、25、12.5)与A组(0、0、1.2、1.2)和B组(0、3.0、6.1、3.0)比较，差异有极显著性(P<0.01)。

12、VAP患者(C组)IgM抗体阳性和两种及多种病毒感染例数明显高于COPD轻度急性加重患者(B组)和COPD稳定期患者(A组)，结果见表2。表1 三组病毒IgM抗体阳性和两种及多种病毒感染例数比较（略）注：*与A组和C组比较，P<0.01，#与A组和B组比较，P<0.01表2 三组患者病毒特异性抗体IgM阳性率的比较（略）注：*与A组和C组比较，P<0.01；#与A组和B组比较，P<0.01；+与同组其他病毒抗体比较，P<0.012.3 三组患者RSV、ADV、PIV、CMV、HSV-I的IgG抗体阳性率比较，C组(12.5、18.8、6.3、31.3、12.5)与

13、A组(4.9、2.4、0、8.5、1.2)和B组(15.2、6.1、0、12.1、0)比较，差异显著(P<0.01)。VAP患者的CMV抗体IgG较其他病毒抗体显著高(P<0.01)，结果见表3。表3 三组患者病毒特异性抗体IgG阳性率的比较（略）注：*与A组和C组比较，P<0.01；#与A组和B组比较，P<0.01；+与同组其他病毒抗体比较，P<0.013 讨论呼吸机相关性肺炎(VAP)是机械通气患者的常见并发症和重要致死原因。文献报道VAP患者的死亡率可达5070，而没有VAP的机械通气患者死亡率仅为8.5。88的死亡直接与感染及其并发症有关1。机械通气患者医

14、院内肺炎发病率较对照组高21倍。病毒感染在VAP中的作用研究甚少。医院内获得性病毒性肺炎主要发生于儿童，也可见于患有慢性病的老年患者。Craven等的研究发现医院获得性肺炎中病毒的分离率不到12，主要的病毒有呼吸道合胞病毒、流感病毒、巨细胞病毒。Papazian L等通过肺活检和尸检意外发现在非免疫缺陷患者VAP中巨细胞病毒感染占相当比例(25/86)3。本研究中呼吸机相关肺炎患者巨细胞病毒抗体检出率较其他病毒检出率显著高，这也与文献报道相似。 本研究结果显示，VAP组IgM抗体总阳性率为56.3，较稳定期组和COPD轻度急性发作组显著高(P<0.01)。提示病毒   

15、;   近期感染可能与VAP有关。VAP患者中病毒感染阳性率明显高于COPD轻度发作和稳定期患者，且VAP患者中两种及多种病毒感染发生率与COPD轻度发作和稳定期患者之间比较亦有差异。研究还发现VAP组病毒IgM抗体阳性病例中，以CMV阳性率最高，为25，其次为ADV阳性率12.5和HSV-I阳性率12.5，提示本地区以这三种病毒感染为主。在病毒感染造成呼吸道上皮损害的基础上容易继发细菌感染。Raza等4发现感染呼吸道合胞病毒后单核细胞杀菌活性降低，由此增加了患者继发细菌感染的易感性。有报道发现病毒感染后病情的发生发展与免疫状况密切相关，与某些细胞因子如干扰素(IFN-al

16、pha)、肿瘤坏死因子(TNF-alpha)、白细胞介素-1,-6,-8(IL-1,-6,-8)有关5。有作者6研究表明病毒感染后患者诱导痰中IL-8、TNF-的水平升高，可促进炎性反应和免疫应答，并导致气道平滑肌细胞收缩。Yakovleva等7的研究显示免疫抑制状态可引起急性病毒感染或持续性病毒感染，而急性病毒感染或持续性病毒感染可引起免疫抑制。引起急性感染的病毒为流感病毒，副流感病毒，引起持续感染的病毒为呼吸道合胞病毒、腺病毒、疱疹病毒，急性病毒感染可以激活持续性病毒感染，而持续性病毒感染可使急性病毒感染延长，从而延长炎症反应过程。当病毒抗原持续存在时，就有高浓度的抗体产生，形成细胞毒性复

17、合物。如果病毒感染的时间延长，会形成大量的缺陷型病毒，引起持续性病毒感染的发生。持续的病毒感染基础造成气道上皮损伤，易继发细菌感染而发生VAP。COPD患者感染呼吸道病毒后，病毒基因表达产物及其诱导宿主细胞合成的生物活性物质可放大气道炎症反应，促进粘液分泌，直接或间接作用于M胆碱能受体产生乙酰胆碱引起支气管收缩，改变气道结构(气道结构重塑)，引起系统性炎症反应，从而导致VAP。细菌与病毒的共同感染可产生协同效应，而使炎症反应加剧并使症状加重。病毒感染除了其本身的直接作用外，还可通过增加细菌载量从而间接使病情恶化。与只感染一种病原体的患者恶化的情况相比，对于同时存在细菌和病毒感染的患者来说，细菌

18、载量更高，血清IL-6水平也更高。并且双重感染的患者出现的症状也更多。因此推断，病毒与细菌之间存在着相互作用，并可导致更为严重的呼吸道恶化症状，引起VAP。 综上所述，机体在感染病毒后，损伤支气管粘膜上皮细胞，导致免疫功能低下，免疫调节紊乱，可继发细菌感染使病情加重，导致VAP。【参考文献】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呼吸机相关肺炎病毒感染的研究(4) 欢迎您访问范.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