文章信息
- 刘晓, 王彤, 蒋怡芳, 王媛
- LIU Xiao, WANG Tong, JIANG Yifang, WANG Yuan
- 病原学阳性与阴性的医院获得性肺炎患者临床特征及预后比较
- Comparison of Clinical Characteristics and Outcomes of Patients with Culture-negative versus Culture-positive Hospital Acquired Pneumonia
- 中国医科大学学报, 2018, 47(5): 406-410, 414
- Journal of China Medical University, 2018, 47(5): 406-410, 414
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文章历史
- 收稿日期:2017-06-29
- 网络出版时间:2018-04-26 13:37
2. 河北医科大学第四医院胸外科, 石家庄 050011;
3. 河北医科大学第四医院 呼吸内科, 石家庄 050011
2. Department of Thoracic Surgery, The Fourth Hospital of Hebei Medical University, Shijiazhuang 050011, China;
3. Department of Respiration, The Fourth Hospital of Hebei Medical University, Shijiazhuang 050011, China
医院获得性肺炎(hospital acquired pneumonia,HAP)为医院内常见的感染性疾病,临床发病率与病死率极高。国外报道发病率为0.5%~1.0%,我国HAP发病率为1.3%~3.4%[1];HAP粗病死率为30%~70%,归因病死率为33%~50%[2-4]。早期准确病原学诊断与在此基础上的抗生素治疗可有效改善预后。但由于未行气管插管的患者阳性标本不易获得,近期抗生素使用也会影响微生物标本结果,因此,病原学培养阴性患者不能排除HAP,临床医生往往根据临床症状、影像学检查以及生物标志物做出判断[2]。本研究旨在比较病原学阳性与阴性HAP患者的临床特征及预后的差异。
1 料与方法 1.1 病例选择与分组选取2015年1月至2016年12月河北医科大学第四医院呼吸内科收治的HAP患者,符合HAP诊断和治疗指南[1]中关于HAP的临床诊断标准。病例排除标准:(1)年龄 < 18周岁;(2)未采集下呼吸道标本或标本不合格;(3)住院 < 48 h;(4)诊断HAP前72 h内使用过抗菌药物。本研究符合医学伦理学标准,经医院伦理委员会批准,并获得患者或家属的知情同意。纳入临床资料与监测数据完善的患者161例,根据病原学培养结果,将161例患者分为病原学阳性组(n = 86)与病原学阴性组(n = 75)。
1.2 标本采集与质量评估下呼吸道标本类型包括痰液、气管吸出液、支气管肺泡灌洗吸出液(bronchoalveolar lavage,BAL)、保护性毛刷刷检(protected specimen brush,PSB)分泌物。当标本出现以下5种情况[5]视为不合格,应重新采集:(1)痰标本呈水样或唾液样;(2)痰涂片白细胞 < 10/低倍视野,上皮细胞 > 25/低倍视野;(3)标本容器溢漏,无瓶盖;(4)痰标本留取放置时间 > 2 h;(5)未用指定无菌容器留痰作细菌培养。患者常规采血培养;如患者有胸腔积液,同时进行胸腔积液的采集与培养。
1.3 数据收集患者确诊HAP后,记录体温(temperature,T)、血红蛋白(hemoglobin,Hb)、肌酐(creatinine,Cre)、氧合指数(PaO2/FiO2)、既往史、基础疾病、机械通气(mechanical ventilation,MV)、用药情况,患者合并症采用查尔森合并症指数(Charlson comorbidities index,CCI)进行量化[6]。采集确诊第1天、第3天、第5天血液标本,测定白细胞(white blood cell,WBC)、C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、降钙素原(procalcitonin,PCT)、B型钠尿肽(B-type natriuretic peptide,BNP)与乳酸(lactic acid,LAC)水平。患者随访至死亡或自诊断为HAP起90 d。
1.4 统计学分析采用SPSS 19.0软件包进行统计分析。正态分布的计量资料以x±s表示,组间比较采用t检验;非正态分布的计量资料以中位数(四分位数)[M,(QL,QU)]表示,组间比较采用秩和检验;分类变量以率(%)表示,组间比较采用χ2检验;P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 病原学阳性组与阴性组患者基本临床特征结果显示,2组MV时间(Z = -5.210,P < 0.001)、PaO2/FiO2(t = -2.551,P = 0.012)差异有统计学意义。见表 1。
Item | Positive microbiology(n = 86) | Negative microbiology(n = 75) | χ2/t/Z | P |
Male [n(%)] | 62(72.1) | 46(61.3) | 2.100 | 0.147 |
Age(year) | 71.0±12.1 | 72.1±13.0 | -0.529 | 0.598 |
Smoking habit [n(%)] | 37(43.0) | 30(40.0) | 0.151 | 0.698 |
Alcohol use [n(%)] | 30(34.9) | 22(29.3) | 0.564 | 0.452 |
Immunosuppression histroy [n(%)] | 23(26.7) | 16(21.3) | 0.639 | 0.424 |
CCI | 2.7±2.1 | 2.5±2.0 | 0.400 | 0.690 |
Respiratory failure [n(%)] | 56(65.1) | 50(66.7) | 0.043 | 0.836 |
ARDS [n(%)] | 7(8.1) | 6(8.0) | 0.001 | 0.974 |
Pleural effusion [n(%)] | 15(17.4) | 14(18.7) | 0.041 | 0.840 |
MV [d] | 8.0(5.0,18.0) | 2.0(0.0,7.0) | -5.210 | < 0.001 |
d1T(℃) | 37.3±1.0 | 37.0±0.9 | 1.780 | 0.077 |
Hb(g/L) | 104.5±19.6 | 103.5±22.8 | 0.297 | 0.767 |
Cre(μmol/L) | 105.0±80.7 | 101.7±71.7 | 0.276 | 0.783 |
PaO2/FiO2(mmHg) | 189.0±102.3 | 232.1±111.9 | -2.551 | 0.012 |
CCI,charlson comorbidities index;ARDS,acute respiratory distress;MV,mechamical ventilation;d1T,temprature of days 1;Cre,creatinine. |
2.2 病原学培养结果
病原学阳性组与阴性组BAL构成比有统计学差异(χ2=13.260,P < 0.001),痰、气管吸出液、PSB分泌物、胸腔积液、血标本构成比均无统计学差异(P > 0.05),见表 2。阳性组共检出病原体130株,其中G+菌19株、G-菌97株、真菌14株,构成比分别为14.6%、74.6%与10.8%。前5位病原菌分别为鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌、肺炎克雷伯菌、金黄色葡萄球菌与大肠埃希菌,分别检出33株(25.4%)、21株(16.2%)、15株(11.5%)、12株(9.2%)与11株(8.5%),见表 3。检出的细菌菌株中,多重耐药菌株64株,非多重耐药菌株40株。
Item | Positive microbiology(n = 86) | Negative microbiology(n = 75) | χ2 | P |
Sputum | 83(96.5) | 70(93.3) | NA | 0.474 |
Bronchoalveolar lavage | 27(31.4) | 45(60.0) | 13.260 | < 0.001 |
Tracheal aspirate | 16(18.6) | 19(25.3) | 1.066 | 0.302 |
Protective specimen brushing | 10(11.6) | 11(14.7) | 0.326 | 0.568 |
Pleural fluid culture | 15(17.4) | 14(18.7) | 0.041 | 0.840 |
Blood culture | 30(34.9) | 25(33.3) | 0.043 | 0.836 |
NA,not applicable. |
Pathogen | n(%) |
Gram-positive bacteria | 19(14.6) |
Staphylococcus | 14(10.8) |
Staphylococcus aureus | 12(9.2) |
Staphylococcus haemolyticus | 1(0.8) |
Staphylococcus hominis | 1(0.8) |
Streptococcus | 4(3.1) |
Streptococcus pneumoniae | 3(2.3) |
Streptococcus anginosus | 1(0.8) |
Corynebacterium striatum | 1(0.8) |
Gram-negative bacteria | 97(74.6) |
Enterobacteriaceae | 34(26.2) |
Klebsiella pneumoniae | 15(11.5) |
Escherichia coli | 11(8.5) |
Serratia marcescens | 7(5.4) |
Morganella morganii | 1(0.8) |
Nonfermentive bacteria | 63(48.5) |
Acinetobacter Baumanii | 33(25.4) |
Pseudomonas aeruginosa | 21(16.2) |
Stenotrophomonas maltophilia | 6(4.6) |
Alcaligenes xylosoxidans | 2(1.5) |
Elizabethkingia meningaseptica | 1(0.8) |
Fungus | 14(10.8) |
Candida albicans | 8(6.2) |
Aspergillus | 6(4.6) |
2.3 病原学阳性组与阴性组血清学标志物比较
结果显示,2组第1天、第3天与第5天WBC、CRP、PCT、BNP、LAC水平差异均无统计学意义(P > 0.05),见表 4。
Item | Positive microbiology(n = 86) | Negative microbiology(n = 75) | t/z | P |
WBC(×109/L) | ||||
1 d | 12.4±8.0 | 10.7±7.8 | 1.344 | 0.181 |
3 d | 12.3±7.8 | 10.9±8.1 | 1.126 | 0.262 |
5 d | 11.9±9.3 | 9.9±7.5 | 1.460 | 0.146 |
CRP(mg/L) | ||||
1 d | 104.0(53.5,167.8) | 73.1(25.7,162.0) | -1.749 | 0.080 |
3 d | 76.8(27.6,128.0) | 47.5(15.2,155.0) | -1.762 | 0.078 |
5 d | 54.5(24.1,115.8) | 45.0(9.8,107.5) | -1.655 | 0.098 |
PCT(ng/mL) | ||||
1 d | 1.5(0.4,8.5) | 2.4(0.5,7.9) | -0.337 | 0.736 |
3 d | 2.3(0.3,5.6) | 2.2(0.3,6.8) | -0.137 | 0.891 |
5 d | 1.6(0.3,4.3) | 1.6(0.2,8.3) | -0.297 | 0.767 |
BNP(pg/mL) | ||||
1 d | 401.5(196.6,765.4) | 425.0(174.5,911.3) | -0.210 | 0.834 |
3 d | 384.4(172.5,853.0) | 392.6(177.5,875.4) | -0.386 | 0.699 |
5 d | 298.1(156.6,757.3) | 485.8(154.7,760.4) | -0.564 | 0.573 |
LAC(mmol/L) | ||||
1 d | 2.0(1.4,3.2) | 2.1(1.4,3.0) | -0.081 | 0.935 |
3 d | 1.8(1.3,2.5) | 1.8(1.3,2.7) | -0.641 | 0.521 |
5 d | 1.7(1.2,2.2) | 1.5(1.1,2.6) | -0.154 | 0.877 |
2.4 病原学阳性组与阴性组治疗与生存情况比较
病原学阳性组72例(83.7%)改变了经验治疗方案,治疗持续时间与病原学阴性组比较差异有统计学意义(均P < 0.05)。病原学阳性组与阴性组住院时间、住院病死率差异有统计学意义(P < 0.05)。2组初始治疗抗菌药物使用联数与使用时间、28 d病死率与90 d病死率均无统计学差异(均P > 0.05)。见表 5。
Item | Positive microbiology (n = 86) | Negative microbiology (n = 75) | t/z/χ2 | P |
No. of initial antibiotics | 1.9±0.7 | 1.8±0.7 | 1.018 | 0.310 |
Days of initial antibiotics use [d] | 4.0(2.0,7.0) | 5.0(2.0,7.0) | -0.381 | 0.703 |
Changes of empiric treatment [n(%)] | 72(83.7) | 38(50.7) | 20.224 | < 0.001 |
Total duration of treatment [d] | 13.0(6.8,23.3) | 8.0(3.0,15.0) | -3.296 | 0.001 |
Hospital-stay days [d] | 18.5(9.0,30.5) | 11.0(5.0,21.0) | -3.387 | 0.001 |
Hospital mortality [n(%)] | 24(27.9) | 11(14.7) | 4.128 | 0.042 |
28-day mortality rate [n(%)] | 34(39.5) | 28(37.3) | 0.082 | 0.775 |
90-day mortality rate [n(%)] | 51(59.3) | 39(52.0) | 0.867 | 0.352 |
3 讨论
为规范HAP的诊治,世界上许多国家和地区都制定了HAP的诊疗指南或共识[1-3],所有指南均指出HAP诊断缺乏特异性,强调下呼吸道分泌物培养对于HAP诊断的重要价值[7]。为控制下呼吸道标本质量,本研究结合常规痰培养、血培养,以及侵袭性技术等多种方式,但仍有46.6%患者(75例)病原学培养为阴性结果,且阴性组患者BAL样本构成比显著高于阳性组患者。病原学培养阴性的原因可能为:(1)之前使用过抗菌药物。尽管剔除确诊HAP前72 h内使用抗菌药物的患者,但不能排除该期限外由于其他原因使用抗菌药物对检出结果的影响;(2)无细菌因素导致的肺炎,最常见为流感病毒、腺病毒导致的病毒性肺炎;(3)下呼吸道标本敏感性差。尽管采用PSB、BAL等侵入性手段获取下呼吸道分泌物,但总体敏感性仅为50%~60%[8]。
本研究结果发现,病原学阳性组与阴性组患者比较,具有较低的PaO2/FiO2,较长气管插管、治疗持续以及住院时间。PERKINS等[9]曾报道气管插管与口腔机会致病菌定植的关系,对气管插管后12~23 d的患者监测后发现,气管插管后24 h内即出现病原菌定植,70%为口腔定植菌属,6%为胃肠道定植菌属。随气管插管时间延长,病原菌增殖风险也大大增加。在此之后的多个研究[10-12]也验证了气管插管与病原菌定植及感染的关系,说明气管插管时间延长,病原菌检出机会增加。MARTIN-LOECHES等[13]研究发现,病原菌不明的ICU相关性肺炎患者MV时间与住院时间均较多重耐药菌感染者短,与本研究结果相似。
PaO2/FiO2是机体细胞外氧供水平的指标,能较好地反映机体吸氧条件下的缺氧状况,且与肺内血液分流量良好相关。它反映了组织氧合、灌注、氧需求的状态。肺炎时通气-血流比例失衡,肺内分流增加,弥散功能异常等可出现严重的低氧血症[14]。JAFFAL等[15]研究认为低氧血症可能通过改变致病菌类型而导致下呼吸道感染,是呼吸机相关性肺炎(ventilator-associated pneumonia,VAP)的独立危险因素(OR=1.1)。GIUNTA等[16]开展ICU获得性肺炎的相关研究,结果显示病原学阴性患者PaO2/FiO2更低,与本研究结果不一致,原因可能为患者群体不同,前者病原学阴性患者多合并慢性肾功能衰竭与慢性心律失常,可能存在液体超负荷导致的肺功能障碍。
有关HAP血清学标志物的探索多聚焦于PCT、CRP等对HAP诊断和(或)预后的指导价值,最近BNP对肺炎的预测价值也引起关注。一般认为PCT与CRP可快速准确诊断现症感染,从而避免抗菌药物过度使用[17];RAMIREZ等[18]认为PCT水平有助于排除VAP假阳性诊断,最近研究[19-20]证实联合检测PCT、CRP、BNP对HAP诊断与预后评估有一定价值。血LAC被视为反映外周组织灌注情况及细胞内氧供的指标,其早期清除率多用于病情的预后评估[21-22]。但这些研究均为小样本,且均为危重患者群体。本研究结果显示病原学阳性组与阴性组无统计学差异,与GIUNTA等[16]研究结果一致,可见血清学标志物在HAP的病原学诊断方面价值有限。
本研究显示病原学阳性组治疗持续时间与住院时间较长,治疗方案改变率及住院病死率均高于阴性组,与MARTIN-LOECHES等[12]研究结果相似。初始治疗使用的抗菌药物种类及经验治疗时间方面未发现明显差异,但以往研究[13, 16]均得出不同结论,认为病原学阴性患者倾向于使用更多种类抗菌药物,初始治疗时间更长。因此,需深入研究初始治疗的合理性,并进一步阐明住院前使用抗菌药物对病原学检出率的影响。本研究为观察性、单中心研究,可能存在混杂偏倚,样本量也较少;由于培养方法局限,可能存在假阳性与假阴性;部分病原学阴性HAP可能为病毒性肺炎,由于方法限制,本研究未能开展病毒的相关检测。
综上所述,病原学培养阴性HAP患者具有较高PaO2/FiO2,MV、住院、治疗持续时间均较短,住院病死率低。由于本研究样本量较小,可能存在局限性,尚需开展多中心大样本研究来进一步验证本研究结论。
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