危重症患者呼吸机相关性肺炎早期诊断中支气管肺泡灌洗炎症生物标志物的准确性

《The Egyptian Journal of Bronchology》：Accuracy of bronchoscopic alveolar lavage inflammatory biomarkers in early diagnosis of ventilator associated pneumonia in critically Ill patients

　　

背景
呼吸机相关性肺炎（VAP）是重症监护病房危重症患者中常见的并发症。其临床诊断仍具挑战性，因为临床标准具有主观性，且诊断测试准确区分病例的能力有限。本研究旨在验证单一及联合BAL生物标志物在机械通气患者中识别细菌性VAP的诊断能力。

患者与方法
本研究于2025年5月至12月在扎加齐格大学医院医学院的呼吸、外科、急诊和内科重症监护病房进行。研究纳入64名接受机械通气的成年患者，这些患者因疑似VAP而接受支气管肺泡灌洗（BAL）。在BAL时记录基线人口统计学、临床、实验室、放射学及合并症数据。在胸片发现新浸润影后6小时内进行肺部超声，以评估提示VAP的超声征象。微生物学确认基于定量BAL培养，当细菌生长≥10⁴ CFU/mL时诊断为VAP。根据临床、影像、微生物学及治疗结果，将患者分为确诊VAP、不确定VAP或明确无VAP。实验室评估包括炎症生物标志物，如suPAR、sTREM-1、MIF、IL-1β和IL-8。

结果
研究纳入64名患者，分为三组：确诊VAP（n=24）、不确定（n=15）和无VAP（n=25）。BAL液分析显示，IL-1β和suPAR是区分确诊VAP与其他组最显著的生物标志物（p < 0.001）。确诊VAP组IL-1β浓度显著升高，中位数为702 pg/mL，而无VAP组为25 pg/mL。同样，确诊VAP组suPAR水平显著升高（6.9 ng/mL），相比不确定组（3.3 ng/mL）和无VAP组（4.6 ng/mL）。相比之下，sTREM-1、MIF和IL-8在单变量分析中在三组间未显示显著差异。

结论
基于BAL的生物标志物，特别是IL-1β和suPAR，提供了显著的增量价值，可能有助于减少诊断不确定性、不适当的抗生素使用以及靶向治疗的延误。

该论文发表于《The Egyptian Journal of Bronchology》，研究聚焦于呼吸机相关性肺炎（ventilator-associated pneumonia, VAP）的早期诊断问题。VAP是重症监护病房（ICU）中常见的医院获得性感染，通常在气管插管48小时后发生，其发病率在5%至40%之间，与病死率超过30%、机械通气时间延长、ICU住院时间延长及气管切开概率升高密切相关。由于临床诊断标准主观性强，现有检测方法准确区分感染与非感染性肺部疾病的能力有限，缺乏金标准检测手段常导致误诊和过度治疗，疑似病例中高达三分之二最终被证实为非VAP。因此，需要更可靠的诊断策略以支持合理的抗生素使用。研究人员假设支气管肺泡灌洗（bronchoalveolar lavage, BAL）液中的炎症生物标志物，尤其是IL-1β和suPAR，能比传统临床和实验室参数更准确地识别微生物学确诊的VAP，并对此进行了验证。

该研究于2025年5月至12月在扎加齐格大学医院医学院的呼吸、外科、急诊和内科ICU进行，纳入了64名疑似VAP的机械通气成年患者。所有患者在胸片出现新浸润影后6小时内接受肺部超声评估，并通过纤维支气管镜获取BAL标本。微生物学确认采用定量BAL培养，以细菌生长≥10⁴ CFU/mL为阳性阈值。根据临床、影像、微生物学及治疗结局，患者被分为确诊VAP（n=24）、不确定VAP（n=15）和明确无VAP（n=25）三组。实验室检测使用电化学发光免疫分析、免疫比浊法、Luminex多重平台和ELISA分别测定降钙素原（PCT）、C反应蛋白（CRP）、suPAR、sTREM-1、MIF、IL-1β和IL-8等指标。统计上采用方差分析或Kruskal-Wallis检验比较组间差异，用受试者工作特征（ROC）曲线评估诊断性能，并通过多因素logistic回归和增量建模探索独立预测因子及联合模型的增益。

**患者特征与临床表现**：研究发现，三组间年龄、性别、吸烟及合并症（如糖尿病和高血压）无统计学差异。但无VAP组患者的心率（中位数122次/分）和体温（39.3℃）反而显著高于其他组；PaO₂/FiO₂比值在组间有显著差异（p=0.035）。常规临床标志物如白细胞计数、CRP、PCT和临床肺部感染评分（CPIS）在三组间均无显著差异，说明这些全身性指标在VAP诊断中特异性有限。

**BAL炎症生物标志物**：BAL液分析显示，IL-1β和suPAR是区分确诊VAP与其他组最显著的标志物（p<0.001）。确诊VAP组IL-1β中位浓度为702 pg/mL，而无VAP组仅为25 pg/mL；suPAR在确诊VAP组为6.9 ng/mL，显著高于不确定组（3.3 ng/mL）和无VAP组（4.6 ng/mL）。sTREM-1、MIF和IL-8在单变量分析中未显示组间显著差异。

**诊断性能（ROC分析）**：针对确诊VAP与无VAP的ROC分析（n=49）显示，IL-1β的AUC为1.00，在556 pg/mL截断值下敏感性和特异性均为100%；suPAR的AUC为0.80，敏感性为83.3%；而临床CPIS评分的AUC仅为0.58，表现较差。

**多变量分析与联合模型**：在探索性多变量logistic回归中，suPAR（p=0.005）、IL-8（p=0.012）、MIF（p=0.006）和CPIS（p=0.006）与确诊VAP独立相关。由于IL-1β存在完全分离现象，为避免模型不稳定，该变量未纳入回归分析。增量建模显示，仅基于临床参数（体温、心率、呼吸频率、PaO₂/FiO₂）的模型AUC为0.71；加入胸片、超声和CPIS后AUC提升至0.84；再加入suPAR后AUC达到0.86（95% CI: 0.72–0.97），为最佳模型。

讨论部分指出，BAL炎症生物标志物优于传统临床评分和全身标志物，特别是IL-1β和suPAR可显著提高诊断准确性。IL-1β的完美诊断表现可能与其在中性粒细胞募集和局部肺泡炎症中的核心作用有关，但该结果可能因样本量较小和完全分离现象而被高估，需要多中心外部验证。suPAR因其稳定性和独立关联，可作为实用的辅助生物标志物。其他标志物如sTREM-1、MIF和IL-8在单变量分析中无显著差异，但多变量模型中显示独立关联，可能受变量间相互影响及模型不稳定性影响，应视为产生假设而非确证。机械通气本身可能诱导肺部炎症并影响生物标志物水平，这解释了部分非VAP组中sTREM-1升高的现象。研究局限性包括单中心设计、样本量小、缺乏外部验证，以及部分患者在BAL前接受抗生素治疗可能导致培养假阴性。结论认为，将生物标志物与临床和影像参数结合的多模式策略有助于减少诊断不确定性、不适当抗生素使用及靶向治疗延误。

研究结论部分翻译如下：本研究证明，BAL炎症生物标志物——尤其是IL-1β和suPAR——在诊断确诊VAP方面优于传统临床评分和全身性标志物，并且与临床和影像参数联合使用时能显著提高诊断准确性。这些发现支持VAP诊断不能仅依赖临床判断或全身性生物标志物。基于BAL的生物标志物提供了显著的增量价值，可能有助于减少诊断不确定性、不适当的抗生素使用以及靶向治疗的延误。然而，多变量分析的初步性质、研究人群较小和单中心框架需要谨慎解读。未来需要更大规模的多中心研究来验证最佳截断值、评估普适性，并明确BAL生物标志物在标准化VAP诊断算法中的作用。