TLRs和sTREM-1与支原体肺炎患儿预后相关性.pdf

第 41 卷 第 1 期 2024 年 2 月 王晓景 等 TLRs 和 sTREM-1 与支原体肺炎患儿预后相关性 85 TLRs 和 sTREM-1 与支原体肺炎患儿预后相关性 王晓景1 刘瑞静1 任丽媛2 刘荣格1*（1.邢台医学高等专科学校第二附属医院呼吸与危重症医学科，河北邢台 054000；2.邢台医学高等专科学校第二附属医院感控科，河北邢台 054000）摘 要 目的：研究肺炎支原体肺炎患儿胸部 CT 与 TLRs、sTREM-1 表达、预后的关系。方法：选择 2019 年 5月至 2022 年 1 月收治的 204 例肺炎支原体肺炎患儿，根据病情，将患儿分成普通组和重症组，比较两组患儿胸部CT 评分、TLRs 和 sTREM-1 水平，Pearson 法分析胸部 CT 评分和 TLRs 和 sTREM-1 的相关性。随访 6 个月，分成预后良好组和预后不良组，Logistic 回归分析确定预后不良影响因素，ROC 曲线分析诊断效能。结果：重症组患儿 CT 评分、TLR5 及 sTREM-1 明显高于普通组。Logistic 回归分析表明，CT 评分、TLR2、TLR4、TLR5 和 sTREM-1 是预后不良的影响因素。ROC 曲线表明，联合诊断敏感度和特异性高于单独检测（P0.05）。结论：胸部 CT 评分、TLR2、TLR4、TLR5、sTREM-1 和 Logistic 回归分析可应用于支原体肺炎预后不良的预测和诊断。关键词 肺炎支原体肺炎；X 线计算机体层摄影；Toll 样受体；可溶性髓系细胞触发受体-1；预后 Relationship between chest CT and serum TLRs,sTREM-1 expression and prognosis in children with mycoplasma pneumonia Wang Xiaojing1;Liu Ruijing1;Ren Liyuan2;Liu Rongge1*（1.Department of Respiratory and Critical Care Medicine,The Second Affiliated Hospital of Xingtai Medical College,Xingtai,Hebei 054000;2.Infection control division,The Second Affiliated Hospital of Xingtai Medical College,Xingtai,Hebei 054000)Abstract Objective:To study the relationship between chest CT and expression of TLRs,sTREM-1 and prognosis in children with Mycoplasma pneumoniae pneumonia.Methods:In this study,a total of 204 children diagnosed with mycoplasma pneumoniae pneumonia and admitted between May 2019 and January 2022 were enrolled.Based on the severity of their condition,the patients were categorized into two groups:the normal group and the severe group.Subsequently,a comparative analysis was conducted to assess the levels of chest CT scores,TLRs,and sTREM-1 between the two groups.The Pearson correlation method was employed to evaluate the relationship between chest CT scores and TLRs,as well as sTREM-1.Follow-up assessments were performed over a period of 6 months,classifying the patients into either a good prognosis group or a poor prognosis group.Logistic regression analysis was employed to identify the influencing factors associated with poor prognosis,and the diagnostic efficiency was assessed by constructing ROC curve.Results:CT scores,TLR5 and sTREM-1 in the severe group were significantly higher than those in the common group.Logistic regression analysis showed that CT score,TLR2,TLR4,TLR5 and sTREM-1 were the influencing factors of poor prognosis.ROC curve showed that the sensitivity and specificity of combined diagnosis were higher than those of single detection(P 0.05).Conclusion:Chest CT score,TLR2,TLR4,TLR5,sTREM-1 and Logistic regression analysis can be 收稿日期：2023-03-17 基金项目：邢台市重点研发计划项目(2020ZC326)作者简介：王晓景（1984-），女，硕士，主治医师，主要研究方向：呼吸重症*通讯作者：刘荣格（1973-），女，本科，主任医师，主要研究方向：呼吸重症，E-mail：Rglyz_ Modern Scientific Instruments Vol.41 No.1 Feb.2024 86 used to predict and diagnose the poor prognosis of mycoplasma pneumonia.Key words computer tomography;mycoplasmal pneumoniae pneumonia;toll-like receptors;soluble triggering receptor 1 expressed on myeloid cells;prognosis 肺 炎 支 原 体 肺 炎（mycoplasmal pneumoniae pneumonia，MPP）作为呼吸系统疾病，由肺炎支原体侵袭造成，是儿童社区获得性肺炎的主要类型，疾病早期机体可释放大量细胞因子，凝血和纤溶激活平衡被破坏，刺激机体正常的免疫反应，一般病症可自愈，但部分患儿免疫机能差，可进展成重症 MPP，增加患儿治疗困难度，因而临床寻找有效检测方式或指标因子，对制定治疗方案、延缓病情、降低肺部并发症生率及改善患儿生活质量等具有重要临床价值1-3。胸部 X 线计算机体层摄影，即胸部 CT，是临床常见的筛选肺部疾病的影像学手段，可有效提示肺部疾病和病情严重程度，但临床医师主观性较强，若可将 CT 影像信息定量，应用于肺炎的筛查，可排除人为干扰，降低误诊、漏诊发生率4-5。血清指标因检测便捷、检测时效性强等优点，已成为临床预测疾病发生、发展及预后等的首选标志物，Toll 样受体（toll-like receptors,TLRs）是非特异性免疫重要物质，可识别微生物的保守结构，激活机体自身的免疫应答，而肺炎支原体可与 TLRs 结合，促进机体的免疫反应，可能与 MPP 的发展和预后有关6-7。可溶性髓系细胞触发受体-1（soluble triggering receptor 1 expressed on myeloid cells，sTREM-1）作为免疫球蛋白，可由巨噬细胞和中性粒细胞分泌，且肺炎支原体等有害微生物可诱导其异常高表达，因 MPP 是感染性炎症疾病8，因而推测 sTREM-1 与 MPP 的发生有关，但其具体与 MPP 预后研究相对较少，因而本文探讨肺炎支原体肺炎患儿胸部 CT 评分与血清 TLRs、sTREM-1 表达、预后的关系，旨在为临床缩短 MPP住院时间、提高患儿生活质量等提供依据。1 资料与方法 1.1 临床资料 选择 2019 年 5 月至 2022 年 1 月本院收治的 204例肺炎支原体肺炎患儿，年龄范围为：110 岁，平均年龄为（6.042.19）岁。根据患儿症状出现 IgM 阳性，持续高热 7 天以上，伴有严重咳嗽或出现肺内外并发症；存在全身炎症性反应，影像学检测出现大片阴影，根据是否出现以上症状，将患者分成重症组（n=87）和普通组（n=117），其中重症组中，男性55 例，女性 32 例；平均病程：（4.020.87）d；平均年龄（6.122.03）岁；普通组中，男性为 81 例，女性为 36 例；平均年龄（6.162.19）岁；平均病程：（4.110.65）d。两组患儿年龄（t=0.133，P=0.894）、病程（t=0.811，P=0.419）及性别（2=0.812，P=0.368）等差异无统计学意义，具有可比性。患儿入院后即开始常规治疗，给予抗感染、吸氧及对症等针对性治疗。纳入标准：符合 MPP 诊断指南，且存在持续咳嗽，X 片显示双肺点呈现网状阴影，IgM 抗体为阳性9；入组 3 月前未服用免疫抑制剂；未见其他呼吸系统疾病；在本院就诊、治疗，病例资料齐全者；患儿及其监护人知情同意本研究。排除标准：细菌或病毒侵袭造成的肺炎；肝、肾、心等重要脏器官损伤或衰竭者；免疫功能缺陷者；无法耐受 CT 检查者；呼吸道感染反复发作者；不配合者。1.2 方法 1.2.1 胸部 X 线计算机体层摄影检查 在患儿入院后 48h 内完成 CT 检查，检查设备为美国 GE 公司 revolution 信号的 CT 机，医护人员安抚患儿，嘱咐受检患儿行仰卧位，采集图像时保持吸气状态，扫描范围：膈肌至肺尖，根据解剖位置将肺叶划分成 5 个肺叶，每个肺叶按照 6 级评分评估病变程度，0 分为无累及病变，病变范围10%，1 分；10%病变范围26%，2 分；26%病变范围50%，3分；50%病变范围76%，4 分；病变范围76%，5 分，总分为 25 分，分值越高，肺部病变和累及范 第 41 卷 第 1 期 2024 年 2 月 王晓景 等 TLRs 和 sTREM-1 与支原体肺炎患儿预后相关性 87围越广，CT 评分由两位副主任以上临床医师共同评估10。1.2.2 血清 TLRs 和 sTREM-1 检测 分别采集患儿入院次日空腹肘静脉血约 5 mL，应用 Thermo 公司 Heraeus Fresco 21 型号离心机分离血液，以获得血清，参数为 3500rpm、时间 20min、半径 10cm、温度 4，-20保持，以待统一检测，储存条件为-70，在使用血清样品前，必须确保血清样品已经完全解冻，解冻过程应该快速并且均匀，可以在 37水浴中进行，避免多次冷冻和解冻。将血清样品离心去除沉淀，并按照需要的稀释倍数进行稀释，制备不同浓度的标准曲线样品和质控样品。将需要测定的免疫分子的抗体涂覆在 96 孔板的孔壁上，并在 37下孵育数小时或过夜，使抗体充分结合于孔壁。将样品、标准曲线样品和质控样品加入相应的孔中，每个样品要进行三次重复测试，避免误差。孵育：在 37下孵育数小时，使样品中的免疫分子与抗体充分结合。洗涤：用洗涤缓冲液将酶标板中未结合的杂质和样品洗去。加入检测试剂：加入带有辣根过氧化物酶的二抗，使其与抗体结合。孵育：在37下孵育数小时，使二抗与抗体结合并催化底物发出荧光信号。停止反应：加入停止液停止反应并停止底物的发光。读取荧光值：使用美国 Bio-Rad 型号全自动酶标仪对每个孔的荧光值进行读取，并利用标准曲线计算出血清中的免疫分子浓度。数据分析：使用软件对测定结果进行分析、计算和展示，检测血清TLR2、TLR4、TLR5 和 sTREM-1 浓度，试剂盒购自罗氏有限公司。1.3 预后观察 本研究门诊随访 6 个月，因地址迁移或失联等，失访 13 例，记录患儿随访期间的情况，根据预后情况，将患者分成预后不良组（n=48）和预后良好组（n=143），预后不良的指标：体温未见明显下降、肺部 X 线检查显示病灶未明显改善或恶化；症状恶化，可能需要转院接受进一步治疗；可能伴有闭塞性支气管炎、肺坏死、肺不张甚至死亡等并发症。预后良好的指标：体温稳定在正常范围内，咳嗽和哮喘症状得到显著改善，肺部 X 线检查显示病灶消失11。采集患儿基线资料，如年龄、性别、白细胞计数、中性粒细胞、淋巴细胞、血小板计数、超敏 C 反应蛋白、降钙素原、免疫球蛋白（IgA、IgG 和 IgM）等。1.4 统计学方法 统计软件为 SPSS 25.0，计数资料以n（%）表示，行 2检验；计量资料以均数标准差表示，行 t检验；Pearson 相关分析胸部 CT 参数与血清 TLRs 和sTREM-1 指标的关系，Logistic 回归分析确定预后不良的危险或保护性因素；绘制 CT 评分、TLR2、TLR4、TLR5 和 sTREM-1 单独和联合预测预后不良的 ROC 曲线，以 P0.05 为差异有统计学意义。2 结果 2.1 不同组别 MPP 患儿胸部 CT 评分、TLRs 和sTREM-1 比较 重症组患儿 CT 评分、血清 TLR2、TLR4、TLR5及 sTREM-1 明显高于普通组（P0.05），见表 1。表 1 不同组别 MPP 患儿胸部 CT 评分、TLRs 和 sTREM-1 比较 组别 CT 评分(分)TLR2(ng/ml)TLR4(ng/ml)TLR5(ng/ml)sTREM-1(pg/ml)重症组(n=87)12.123.34 37.847.43 56.6410.21 11.403.46 60.795.27 普通组(n=117)7.181.01 29.546.65 47.239.33 10.263.01 49.034.29 t 13.349 8.384 6.850 2.509 17.036 P 0.000 0.000 0.000 0.013 0.000 2.2 MPP 患儿胸部 CT 评分与血清 TLRs 和 sTREM-1相关性分析 MPP 患儿中，CT 评分分别与血清 TLR2、TLR4、TLR5 和 sTREM-1 呈正相关（r=0.527，0.585，0.470，0.681，P0.001）。Modern Scientific Instruments Vol.41 No.1 Feb.2024 88 2.3 预后单因素分析 根据预后恢复情况，将患儿分成预后良好组（n=143）和预后不良组（n=48），两组患儿在 CT 评分、TLR2、TLR4、TLR5 和 sTREM-1 差异有统计学意义（P0.05），见表 2。表 2 预后良好和预后不良组单因素分析 基线资料 预后良好组(n=143)预后不良组(n=48)t/2 P 年龄(岁)6.512.23 6.672.30 0.4270.670性别 3.6390.057男性 107 29 女性 36 19 白细胞计数(109/L)10.252.03 10.431.98 0.5350.593中性粒细胞(109/L)6.031.87 6.111.65 0.2640.792淋巴细胞(109/L)3.820.45 3.790.39 0.4130.680血小板计数(109/L)388.5443.02 390.2155.03 0.1920.849超敏 C 反应蛋白(mg/L)25.345.03 25.786.02 0.4980.619降钙素原(g/L)8.651.45 8.731.76 0.3130.755IgG(g/L)10.273.01 10.433.28 0.3110.755IgA(g/L)0.890.15 0.920.17 1.1590.248IgM(g/L)1.650.32 1.690.41 0.6160.540CT 评分(分)7.821.23 11.472.01 11.8580.000TLR2(ng/mL)30.016.78 38.098.14 6.7820.000TLR4(ng/mL)46.3210.23 57.0911.89 6.0530.000TLR5(ng/mL)10.342.87 11.664.03 2.0980.040sTREM-1(pg/mL)47.025.01 61.026.43 13.7490.0002.4 Logistic 回归分析 以单因素中有统计意义的指标为自变量，以是否发生预后不良为因变量，行 Logistic 回归分析，结果表明，CT 评分、TLR2、TLR4、TLR5 和 sTREM-1是预后不良的危险或保护性因素，见表 3。表 3 Logistic 回归分析结果 自变量 回归系数 标准误 瓦尔德P 比值比 95%置信区间CT 评分 0.594 0.287 4.2840.038 1.811 1.0323.179TLR2 0.493 0.125 15.5550.000 1.637 1.2812.092TLR4 0.611 0.249 6.0210.014 1.842 1.1313.001 TLR5 0.521 0.261 3.9850.046 1.684 1.0092.808 sTREM-1 0.445 0.209 4.5330.033 1.560 1.0362.351 常数项 0.403 0.132 9.3210.002-2.5 胸部 CT 评分、血清 TLRs 和 sTREM-1 对 MPP患儿预后不良的诊断价值 以 CT 评分、血清 TLRs 和 sTREM-1 作为检验变量，预后是否良好为状态标量，以敏感度为 Y 轴，以“1-特异性”为 X 轴绘制 ROC 曲线，结果表明，CT评分临界值9分，敏感度为64.58%，特异性为54.55%，AUC 为 0.564（95%CI：0.4260.702）；TLR2 诊断的临界值为 34.56ng/ml，其对应的敏感度为 77.08%，特异性 74.83%，AUC 为 0.814（95%CI：0.7260.901）；TLR4 诊断的临界值为 57.89ng/ml，其对应的敏感度为 70.83%，特异性 73.43%，AUC 为 0.701（95%CI:0.5580.844）；TLR5 诊断的临界值为 11.12ng/ml，其对应的敏感度为 60.42%，特异性 65.03%，AUC 为0.516（95%CI：0.3840.649）；sTREM-1 诊断的临界值为 54.65pg/ml，其对应的敏感度为 79.17%，特异性69.93%，AUC 为 0.801（95%CI：0.7090.893）。将回归预测方程作为新变量 P，在最佳临界切点时，回归分析敏感度 89.58%，特异性 85.31%，AUC 为 0.893（95%CI：0.8170.970），回归分析敏感度和特异性显著高于各指标单独检测（P0.05），见表 4 和图 1。表 4 胸部 CT 评分、血清 TLRs 和 sTREM-1 对 MPP 患儿预后不良的诊断价值 诊断指标 敏感度 特异性 AUC95%CI CT 评分 31/48（64.58）78/143（54.55）0.5640.4260.702TLR2 37/48（77.08）107/143（74.83）0.8140.7260.901TLR4 34/48（70.83）105/143（73.43）0.7010.5580.844TLR5 29/48（60.42）93/143（65.03）0.5160.3840.649sTREM-1 38/48（79.17）100/143（69.93）0.8010.7090.893回归分析 43/48（89.58）122/143（85.31）0.8930.8170.970 x2 12.623 36.610 P 0.0133 0.000 第 41 卷 第 1 期 2024 年 2 月 王晓景 等 TLRs 和 sTREM-1 与支原体肺炎患儿预后相关性 89 1-特异性 图 1 MPP 患儿预后不良预测 ROC 曲线分析 3 讨论 支原体是儿童时期肺炎的重要侵袭病原微生物，MPP 患者中儿童感染率高达 81%，严重威胁患儿生活质量12。研究发现13-14，MPP 的临床表现为发热和干咳，可通过飞沫或接触方式传播，大部分患儿预后较好，但免疫机能低下或营养不良患儿易变成重症，因而临床早期确诊、并预测疾病转归，对缩短MPP 病程、改善预后及提高生活质量等具有重要临床价值。常规胸部 CT 广泛应用于肺炎诊断和疾病筛选，但其检查和判断依赖于临床技师主观评估，客观性较弱15，胡元楠16证实，多参数定量 CT 可用于评估新冠肺炎的预后。本研究的预实验发现，CT 评分在普通组和重症组中表现异常，但样本量较少。研究发现17，单一影像学在确诊疾病时具有延滞性，且灵敏度低；而血清指标因检测便捷、价格低廉成为临床预测疾病的重要筛选方式。TLRs 与机体免疫有关，sTREM-1 是重要的炎性因子，二者均可能与 MPP 的发生、发展相关，但如何影响 MPP 预后研究相对较少。胸部 CT 评分可依据肺部纤维条状锁影、密度下降及支气管壁增厚等病理变化评估病情严重程度。重症组患儿 CT 评分高于普通组，且预后不良组患儿 CT评分高于预后良好组，证实胸部 CT 评分可预测 MPP的发生、发展，且 Logistic 回归分析显示，CT 评分是 MPP 预后不良的危险因素。进一步比较其诊断效能，CT 评分可预测 MPP 预后不良，但诊断效能较低。TLRs 在识别病原体、增强炎性因子表达和促进免疫系统等方面具有重要作用，其中 TLR2 和 TLR4 与支原体长期定植相关，介导 MPP 的严重程度18。sTREM-1 是重要炎症和氧化应激指标，其表达上升可激活 MAPK 下游炎症信号通路，提高白细胞介素等效应因子的浓度，并促进肺部感染疾病的病症扩散19。MPP 患儿中，CT 评分与血清 TLR2、TLR4、TLR5和 sTREM-1 成正相关，提示 TLRs 和 sTREM-1 与MPP 的病情严重程度密切关联。研究表明，血清 TLRs和 sTREM-1 在 MPP 的病情进展和预后中异常表达，且 ROC 曲线表明血清指标在预后评估中有一定的诊断效能，但单一效能均较低。笔者将胸部 CT 参数和血清 TLRs 和 sTREM-1 进行联合诊断，结果表明联合诊断的敏感度和特异性显著高于单独的诊断效能，且保持较高的特异性.。单个指标的诊断效能受到限制，而联合利用多个指标可以综合考虑不同方面的信息，从而提高预后准确性，胸部 CT 参数和血清 TLRs和 sTREM-1 可能在疾病的不同阶段发挥不同的作用，联合使用可以更好地反映疾病的复杂性，更全面评估疾病和预后情况。综上，胸部 CT、血清 TLRs 和 sTREM-1 在支原体肺炎中异常高表达，且胸部 CT 评分、TLR2、TLR4、TLR5、sTREM-1 单独和 Logistic 回归分析可应用于预测支原体肺炎预后。参考文献 1 Tsai TA,Tsai CK,Kuo KC,et al.Rational stepwise approach for Mycoplasma pneumoniae pneumonia in childrenJ.J Microbiol Immunol Infect,2021,54(4):557-565.2 Miyashita N.Atypical pneumonia:Pathophysiology,diagnosis,and treatmentJ.Respir Investig,2022,60(1):56-67.3 Lee YC,Chang CH,Lee WJ,et al.Altered chemokine profile in Refractory Mycoplasma pneumoniae pneumonia infected childrenJ.J Microbiol Immunol Infect,2021,54(4):673-679.4 Peled C,Novoa R,El-Saied S,et al.Computer tomog-raphy findings in necrotizing otitis externa based on the 敏感度 Modern Scientific Instruments Vol.41 No.1 Feb.2024 90 offending pathogensJ.Eur Arch Otorhinolaryngol,2021,278(12):4707-4713.5 Jiang HY,Li Q,Yu X,et al.Ventilation improvement after pneumonia treatment evaluated with electrical impedance tomography:an observational studyJ.Physiol Meas,2021,42(10).6 Lam LKM,Murphy S,Kokkinaki D,et al.DNA binding to TLR9 expressed by red blood cells promotes innate immune activation and anemiaJ.Sci Transl Med,2021,13(616):eabj1008.7 Fan Y,Ding Y,Li Y,et al.Investigation of the relationship between community-acquired respiratory distress syndrome toxin and the high-mobility group box protein 1-toll-like receptors-myeloid differentiation factor 88 signaling pathway in Mycoplasma pneumoniae pneumoniaJ.Ital J Pediatr,2022,48(1):64.8 Wang J,Zhao Y,Pan L,et al.The relationship between the expression of serum IL-18 mRNA,CC16,and sTREM-1 and the severity and prognosis of ventilator-associated pneumonia in elderly patientsJ.Ann Palliat Med,2021,10(12):12767-12774.9 Kim K,Jung S,Kim M,et al.Global Trends in the proportion of macrolide-resistant mycoplasma pneum-oniae infections:a systematic review and meta-analysis J.JAMA Netw Open,2022,5(7):e2220949.10 刘湘园,张婷,周丽.血清 PCT、NLR 联合胸部 CT 表现预测重症肺炎预后价值分析J.中国实验诊断学,2022,26(5):653-657.11 卢红霞,黄晗,郭燕军,等.儿童难治性支原体肺炎白细胞介素-8、白细胞介素-17、CD4-CD8 比值与病情及预后的相关性研究J.安徽医药,2021,25(12):2411-2415.12 Naidu P,Shokoples S,Martin I,et al.Evaluation of 5 commercial assays for the detection of Mycoplasma genitalium and other Urogenital MycoplasmasJ.Med Microbiol Immunol,2021,210(1):73-80.13 Chen J,Yin Y,Zhao L,et al.Mycoplasma pneumoniae infection prediction model for hospitalized community-acquired pneumonia childrenJ.Pediatr Pulmonol,2021,56(12):4020-4028.14 Cho HK.Consideration in treatment decisions for refractory Mycoplasma pneumoniae pneumoniaJ.Clin Exp Pediatr,2021,64(9):459-467.15 Miyashita N,Nakamori Y,Ogata M,et al.Clinical differences between community-acquired mycoplasma pneumoniae pneumonia and COVID-19 pneumoniaJ.J Clin Med,2022,11(4):964.16 胡元楠,邓明,胡金香,等.多参数定量 CT 评估新型冠状病毒肺炎预后的价值J.武汉大学学报（医学版）,2021,42(2):237-241.17 Yin L,Ma Y,Wang W,et al.The critical function of miR-1323/Il6 axis in children with Mycoplasma pneumoniae pneumoniaJ.J Pediatr(Rio J),2021,97(5):552-558.18 黄慧姣,欧阳艳,黄飞鸿,等.I 血清 TLR4、ET-1 水平与重症呼吸衰竭通气患者预后的相关性J.现代科学仪器,2022,39(1):108-112.19 McDonald CR,Leligdowicz A,Conroy AL,et al.Immune and endothelial activation markers and risk stratification of childhood pneumonia in Uganda:A secondary analysis of a prospective cohort studyJ.PLoS Med,2022,19(7):e1004057.