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肝脓肿是病原体通过多种途径侵入肝脏而引起的一种化脓性疾病,常见病原体包括细菌、真菌、阿米巴,其中细菌性肝脓肿(PLA)最常见,占肝脓肿发病率的80%[1]。PLA发病快且凶险,如不能及时诊治,病情易进一步恶化,可能导致侵袭性综合征,甚至死亡[2]。该研究回顾了青岛市第八人民医院(本院)2020年至2022年收治的PLA患者临床资料,总结分析其临床特征,并对抗菌药物使用合理性进行评价,探讨PLA的抗感染疗程,为临床诊治提供参考。
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通过检索本院电子病历系统,收集2020年1月1日至2022年12月31日诊断为“细菌性肝脓肿”患者的临床资料,包括年龄、性别、症状、实验室检查、治疗方案和疗程等信息。纳入标准:根据《细菌性肝脓肿诊治急诊专家共识》诊断为细菌性肝脓肿的患者[3]。排除住院资料不全的患者。
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根据相关指南共识[4-5],制定细菌性肝脓肿经验抗感染药物合理性评价标准:①首选第3代头孢菌素、环丙沙星、左氧氟沙星联合硝基咪唑类,或β内酰胺酶抑制剂复方制剂、头霉素类、氧头孢烯类、莫西沙星单药抗感染治疗,判为合理;②合并感染性休克、重症腹腔感染等重症感染使用碳青霉烯类,判为合理;③其他判为不合理。
根据临床症状、体征和炎症指标等改善情况,结合药敏结果,对经验性治疗向目标治疗转换时的药物调整合理性进行评价。评价标准:①病情缓解,降级使用敏感抗菌药物判为合理,否则判为不合理;②病情未缓解,升级为敏感抗菌药物判为合理,未升级使用敏感抗菌药物或未优化原使用敏感抗菌药物的抗感染方案判为不合理;③未停用或加用非敏感抗菌药物判为不合理。
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根据入院后72 h的临床症状、体征和炎症指标等改善情况,对初始方案的有效性进行评价。评价标准:①有效:临床症状、体征改善,炎症指标明显下降;②无效:临床症状、体征无改善或加重,炎症指标无明显变化或升高。
根据出院前炎症指标情况、临床症状、影像学,将治疗结局分为治愈、好转和无效。参考相关专家共识[6-8],制定评价标准:①白细胞计数不高于9.5×109;②中性粒细胞计数不高于6.4×109;③C反应蛋白不高于10 mg/L;④降钙素原不高于0.1 ng/ml;⑤体温正常;⑥无其他相关临床症状;⑦影像学显示脓腔明显缩小。其中痊愈患者需满足以上7个标准;好转患者需满足⑤⑥⑦,①②③④至少一项不达标,但较入院时明显降低,接近正常值;出院时炎症指标无明显好转或进一步升高,或体温高,或存在相关临床症状认为治疗失败。
抗感染疗程分为实际抗感染疗程和痊愈抗感染疗程。实际抗感染疗程为住院期间实际使用抗菌药物治疗的持续时间;痊愈抗感染疗程为开始抗菌药物治疗至达到痊愈标准的持续时间。
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使用SPSS AU软件对数据进行统计分析,计数资料以例数和百分数表示;计量资料符合正态分布的以(
$\bar x $ ±s)表示,不符合正态分布的以中位数(下四分位数,上四分位数)表示;同组内的实际抗感染疗程和痊愈抗感染疗程进行配对t检验。 -
共89例患者纳入分析,年龄13~94岁,平均年龄(62.0±15.6)岁。男性55例(61.8%),女性34例(38.2%),男女比例1.6∶1。85例(95.5%)起始症状伴有发热(37.7 ℃~41.0 ℃),其他症状、体征、基础疾病及并发症见表1。
表 1 肝脓肿患者的临床资料
临床特征 例数(n,%) 基础疾病 糖尿病 48(53.9) 胆道疾病 28(31.5) 心脑血管疾病 22(24.7) 脂肪肝 22(24.7) 腹部手术史 6(6.7) 慢性胃炎 4(4.5) 甲状腺疾病 4(4.5) 恶性肿瘤 3(3.4) 临床症状与体征 发热 85(95.5) 畏寒、寒战 51(57.3) 腹胀、腹痛 15(16.8) 腹泻 9(10.1) 食欲不振 36(40.4) 乏力 38(42.7) 恶心、呕吐 23(25.8) 意识不清 4(4.5) 腹部压痛 33(37.1) 肝区叩痛 43(48.3) 伴发疾病 胸腔积液 21(23.6) 肺部感染 20(22.5) 急性胆囊炎 7(7.9) 酮症酸中毒 4(4.5) 腹膜炎 3(3.4) 脓毒性休克 4(4.5) -
肝脓肿单发70例(78.6%),多发19例(21.4%);脓肿位于肝右侧59例(66.3%),左侧21例(23.6%),双侧9例(10.1%)。
实验室检查结果见表2。白细胞计数、中性粒细胞计数、C反应蛋白和PCT异常升高的比例分别为76.1%、79.1%、97.6%和98.8%,PCT具有显著性差异,中位水平为3.1 ng/ml。肝酶指标中谷丙转氨酶、谷草转氨酶、谷氨酰转肽酶升高的程度和异常比例较高,中位水平均高于正常值的高限。39.3%的患者伴有低蛋白血症,24.7%的患者伴血小板减少,13.5%的患者贫血。
表 2 实验室检查结果
项目名称 样本量 参考值 结果 P 超过上限或低于下限例数(n,%) WBC/(×109) 88 3.5~9.5 13.0±5.6 0.335 67(76.1) N/(×109) 88 1.9~6.4 11.1±5.3 0.294 70(79.6) Hb/(g/L) 88 115.0~150.0 133.0(119.8,143.0) 0.038* 12(13.5) PLT/(×109) 88 125.0~350.0 189.3±86.1 0.587 22(24.7) CRP/(mg/L) 85 ≤10.0 151.1±83.5 0.066 83(97.6) PCT/(ng/ml) 85 0.0~0.05 3.1(0.5,17.4) 0.000** 84(98.8) ALT/(U/L) 89 7.0~40.0 52.0(31.0,92.0) 0.000** 53(59.6) AST/(U/L) 89 13.0~35.0 38.0(26.0,69.0) 0.000** 50(56.2) ALP/(U/L) 89 35.0~135.0 96.0(72.5,124.0) 0.000** 16(18.0) GGT/(U/L) 89 7.0~45.0 77.0(39.0,131.0) 0.000** 60(67.4) Tbil/(μmol/L) 89 3.0~21.0 14.2(10.0,21.4) 0.000** 22(24.7) ALB/(g/L) 89 35.0~55.0 33.5±5.0 0.823 35(39.3) 注:Hb、PLT和ALB统计低于下限例数,其余指标统计超过上限例数。*P<0.05,** P<0.01。 -
66例患者进行引流液或穿刺液培养,55例(83.3%)培养阳性;52例进行血培养,14例(26.9%)培养阳性。89例患者引流液、穿刺液或血培养阳性59例(66.3%),肺炎克雷伯菌51例(57.3%),产酸克雷伯菌3例(3.4%),大肠杆菌、铜绿假单胞菌、溶血链球菌各1例,1例同时检出肺炎克雷伯菌和溶血葡萄球菌,1例同时检出金黄葡萄球菌和头状葡萄球菌。
51株肺炎克雷伯菌药敏结果见表3。1株大肠杆菌喹诺酮类、头孢唑林耐药,其他药物均敏感;产酸克雷伯菌、铜绿假单胞菌、溶血链球菌均为敏感株;1株溶血葡萄球菌为苯唑西林耐药株;1株金黄色葡萄球菌复方新诺明耐药,其它均敏感;1株头状葡萄球菌为青霉素耐药株。
表 3 肺炎克雷伯菌对常见抗菌药物的耐药情况(n,%)
抗菌药物名称 敏感
(%)中介
(%)耐药
(%)头孢唑林 36(70.6) 14(27.5) 1(2.0) 头孢呋辛 49(96.1) 1(2.0) 1(2.0) 头孢曲松 51(100) 0 0 头孢他啶 51(100) 0 0 头孢替坦 51(100) 0 0 头孢哌酮舒巴坦 51(100) 0 0 氨苄西林舒巴坦 48(95.2) 2(3.9) 1(2.0) 哌拉西林他唑巴坦 51(100) 0 0 头孢吡肟 51(100) 0 0 氨曲南 51(100) 0 0 美罗培南 51(100) 0 0 亚胺培南 51(100) 0 0 阿米卡星 51(100) 0 0 庆大霉素 51(100) 0 0 环丙沙星 44(86.3) 5(9.8) 2(3.9) 左氧氟沙星 42(82.3) 8(15.7) 1(2.0) -
常用抗感染初始治疗方案及有效性评价见表4。初始方案有效82例(92.1%),无效7例(7.9%)。
表 4 初始抗感染方案及有效性评价(n,%)
抗感染方案 病例数
(%)有效病例数
(%)① 26(29.2) 25(96.1) ② 36(40.4) 33(91.7) ③ 1(1.1) 1(100) ④ 11(12.4) 11(100) ⑤ 5(5.6) 5(100) ⑥ 1(1.1) 1(100) ⑦ 2(2.2) 1(50) ⑧ 7(7.9) 5(71.4) 合计 89(100) 82(92.1) 注:①β内酰胺酶抑制剂复方制剂;②β内酰胺酶抑制剂复方制剂+硝基咪唑类;③三代头孢;④三代头孢+硝基咪唑类;⑤碳氢酶烯类;⑥氧头孢类;⑦氧头孢类+硝基咪唑类;⑧β内酰胺酶抑制剂复方制剂+喹诺酮类。 经验性和目标治疗抗感染方案中,分别有45例(50.6%)和17例(28.8%)抗菌药物选择不合理,详见表5。
表 5 抗菌药物选择合理性评价
序号 经验抗感染治疗(n=89) 目标抗感染治疗(n=59) 不合理用药原因 例数(n,%) 不合理用药原因 例数(n,%) 1 ① 37(41.6) ① 8(13.6) 2 ② 6(6.7) ⑤ 3(5.1) 3 ③ 1(1.1) ⑥ 4(6.8) 4 ④ 1(1.1) ⑦ 2(3.4) 注:①具有抗厌氧菌活性的药物联用硝基咪唑类;②无指征β内酰胺酶抑制剂复方制剂联合喹诺酮类;③经验治疗,未覆盖厌氧菌;④非重症感染使用碳氢酶烯类;⑤病情缓解,未降级使用碳氢酶烯类(仍使用碳青霉烯类);⑥无理由升级使用碳青霉烯类;⑦目标治疗使用非敏感性抗菌药物。 -
单纯使用抗菌药物治疗27例(30.3%),CT引导下经皮肝脓肿穿刺引流联合抗菌药物治疗62例(69.6%),治愈71例(79.8%),好转14例(15.7%),治疗失败4例(4.5%)。治愈和好转患者抗感染疗程见表6和表7。其中,实际抗感染疗程≥21 d,引流后实际抗感染疗程≥15 d的痊愈患者26例,出院时均已拔除引流管,6例患者出现白细胞减少症,其中2例中性粒细胞计数低于0.5×109。
表 6 治愈患者抗感染疗程
转归 疗程
引流是(n=55) 否(n=16) 中位数 $ \bar x$±s P 中位数 痊愈(n=71) 实际抗感染
疗程(d)21.0(15.0,28.0) 21.1±7.3 0.000** 11.5(10.0,19.3) 痊愈抗感染
疗程(d)15.0(10.0,25.0) 17.0±7.6 引流后实际
抗感染疗程(d)15.0(12.0,16.0) 15.2±4.4 0.000** 引流后痊愈
抗感染疗程(d)10.0(8.0,13.0) 11.1±3.9 注:**P<0.01。 表 7 好转患者抗感染疗程
转归 疗程
引流是(n=6) 否(n=8) 中位数 中位数 好转(n=14) 实际抗感染疗程(d) 12.0(8.7,
13.8)11.0(7.3,
15.8)引流后实际抗感染疗程(d) 9.0(6.0,
12.0) -
近年来,PLA在全球范围的发病率不断上升,与人口老龄化、糖尿病和肝胆系统疾病发病率升高有关[9]。该研究显示,PLA多发于中老年男性,常见基础疾病包括糖尿病(53.9%)、胆道疾病(31.5%)。有文献报道[10-11],糖尿病已成为肝脓肿的独立危险因素,40%~55%的肝脓肿患者合并糖尿病,可能与高血糖抑制中性粒细胞的趋化和吞噬能力,同时促进组织中细菌的生长有关[12]。肝脏通过胆道与肠道相通,胆道疾病时,胆汁排泄障碍、胆道内压力升高、细菌密集程度高,细菌进入肝脏滞留繁殖的机会增加,使肝脓肿发生的机率增加[13]。因此,糖尿病、胆道疾病尤其是糖尿病合并胆道疾病患者出现发热、寒战、食欲不振、乏力等症状,应高度警惕细菌性肝脓肿。吴华等[14]认为克雷伯菌肝脓肿多为单发,位于右叶,该研究肝脓肿病灶多位于右侧,单发为主,可能与克雷伯菌感染病例较多有关,与Serraino等[15]研究结果一致。细菌性肝脓肿引起的炎症反应,白细胞计数、C反应蛋白、PCT均具有较好的敏感性,其中C反应蛋白、PCT较白细胞计数具有更高的灵敏度。PCT是临床工作中细菌感染常见的检验指标,与机体炎症反应和感染程度密切相关,超过2.0 ng/ml认为很可能为脓毒症、严重脓毒症或脓毒性休克[7]。该研究PCT的中位数水平为3.1 ng/ml,提示大部分患者感染较重,应尽早、及时地进行抗感染治疗。PLA为消耗性疾病,机体长时间处于负氮代谢状态,引起不同程度的低蛋白血症、贫血,随着肝组织的破坏,肝功能不同程度受损,致使转氨酶、谷氨酰转肽酶、碱性磷酸酶等指标不同程度升高[11-12]。该研究发现,谷丙转氨酶、谷草转氨酶、谷氨酰转肽酶升高比例和程度较显著,因此,PLA的治疗积极抗感染的同时,应根据异常实验室指标对患者进行对症支持治疗,如纠正贫血、低蛋白血症,保肝治疗,有利于疾病转归和患者预后。
国内外研究均表明,肺炎克雷伯菌已成为PLA的主要致病菌[16-17]。该研究检出肺炎克雷伯菌51例(57.3%),产酸克雷伯菌3例(3.4%),大肠杆菌、铜绿假单胞菌、溶血链球菌、溶血葡萄球菌、金黄葡萄球菌和头状葡萄球菌各1例。肺炎克雷伯菌的检出率与其他研究报道[12-13]相近,不同的是本研究大肠杆菌、多重耐药菌株检出率较低,可能与研究患者合并糖尿病占比相对偏高,而合并胃肠道手术史、胆道疾病的患者相对较少有关。有研究表明[13],糖尿病患者易感染肺炎克雷伯肝脓肿,胆石症、胃肠道手术史是感染其他病原菌和多重耐药菌肝脓肿的危险因素。引起肝脓肿的肺炎克雷伯菌以敏感菌为主,产超广谱β内酰胺酶比例极低[18]。该研究未发现产超广谱β内酰胺酶肺炎克雷伯菌,其对常用药物敏感性较好,对氨苄西林舒巴坦、一二代头孢、喹诺酮类敏感性稍差,但耐药率均低于3.9%,可能与大多数患者来源于社区,抗菌药物使用较少有关。
细菌性肝脓肿的经验治疗主要针对革兰氏阴性菌和厌氧菌。该研究大多数病例初始方案抗菌谱覆盖常见病原菌,治疗初期对疾病的控制效果较好,但不合理联合用药现象比较严重。其中,β内酰胺酶抑制剂复方制剂联合硝基咪唑类最为常见。β内酰胺酶抑制剂复方制剂本身已具有较强的抗厌氧菌作用,无需联合使用硝基咪唑等专性抗厌氧菌药物,有研究指出该联合用药并不能提高抗厌氧菌的临床疗效,过度使用抗厌氧菌药物,可能诱导降解酶的产生、作用靶点的修饰等,导致耐药[19-20]。另外,仍存在个别轻中度感染的患者使用碳青酶烯类,或病情缓解未及时降级使用抗菌药物的问题。因此,需加强临床医生抗厌氧菌、碳青酶烯类等相关药物知识的培训,进一步规范碳青霉烯类药物的临床应用,明确抗菌药物联合使用的指征,防止不必要的联合用药和特殊级抗菌药物的过度使用。细菌培养在PLA的诊断与治疗中十分重要,一定要完善相关细菌培养和药敏试验,根据其结果及时调整抗菌药物。
目前尚无随机对照试验评估PLA抗感染治疗的最佳治疗持续时间。《细菌性肝脓肿诊治急诊专家共识》建议单纯抗菌药物治疗4~6周,引流良好的患者抗菌药物治疗2~4周[3]。该研究单纯抗菌药物治疗痊愈患者抗感染疗程为11.5(10.0,19.3) d,低于专家共识推荐抗感染疗程,可能原因是:患者病情相对较轻,部分患者入院前在社区接受过抗感染治疗。另外,这部分患者感染指标正常,复查影像学明显吸收即出院,出院后是否出现感染反复或口服抗感染药物序贯治疗,本研究未进行回访统计,此为该研究的不足之处。
超声或CT下穿刺引流联合抗感染治疗已经成为PLA的一线治疗方式,适用于单个较大或多发有连通的脓肿,及时、充分、有效地引流出脓液可更快地控制感染,缩短抗感染疗程及住院时间[21]。该研究中引流且痊愈患者实际抗感染疗程为21.0(15.0,28.0) d,引流后实际抗感染疗程为15.0(12.0,16.0) d。在实际抗感染疗程≥21 d,引流后实际抗感染疗程≥15 d的26例患者中,6例患者出现白细胞减少症,其中2例中性粒细胞计数低于0.5×109,1例不能排除病毒感染,其他患者未发现引起粒细胞减少的其他药物和疾病,可能与长期大量使用抗菌药物有关[22]。《降钙素原指导抗菌药物临床合理应用专家共识》推荐正在接受抗菌药物治疗的ICU重症感染患者,当PCT下降至0.5 ng/ml或峰值浓度的80%以下,建议抗菌药物停药[8]。该研究发现,痊愈抗感染疗程为(17.0±7.6) d,明显低于临床实际抗感染疗程(21.1±7.3) d(P<0.01)。如将PCT达标作为停用抗菌药物依据可缩短抗感染疗程,减少抗菌药物的暴露,降低不良反应和细菌耐药。但将PCT达标作为PLA停用抗菌药物依据是否会增加感染的复发率和死亡率有待进一步探讨。
因此,应进一步细化肝脓肿抗菌药物的使用和管理,促进临床合理用药,探讨适宜的抗感染疗程,减少抗菌药物的过度使用和药物不良反应的发生,防止细菌耐药。
Analysis of clinical characteristics and anti-infection treatment of 89 cases with pyogenic liver abscess
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摘要:
目的 分析探讨细菌性肝脓肿的临床特征、抗菌药物合理使用情况和疗程。 方法 回顾青岛市第八人民医院2020年1月1日至2022年12月31日诊断为“细菌性肝脓肿”患者的临床资料,总结临床特征,制定评价标准对抗菌药物合理性进行评价,统计不同治疗结局抗菌药物的使用疗程。 结果 共89例患者纳入分析,平均年龄(62.0±15.6)岁,男性占61.8%,最常见合并症为糖尿病,占53.9%。59例(66.3%)脓液或血培养阳性患者中,肺炎克雷伯菌51例(57.3%)。经验和目标抗感染治疗中,分别有45例(50.6%)和17例(28.8%)抗菌药物使用不合理。痊愈抗感染疗程(17.0±7.6) d,临床实际抗感染疗程(21.1±7.3) d。 结论 糖尿病为细菌性肝脓肿的高危因素,以肺炎克雷伯菌感染为主。应加强抗菌药物的管理,探索适宜抗感染疗程,减少抗菌药物的过度使用。 Abstract:Objective To analyze the clinical characteristics of pyogenic liver abscess(PLA)and explore the rationality and the duration of antibacterial treatment. Methods The clinical data of patients diagnosed as pyogenic liver abscess in our hospital from January 1, 2020 to December 31, 2022 were analyzed to explore their clinical characteristics. The rationality of antibacterial treatment was evaluated by setting evaluation criteria. The duration of antibacterial use in different treatment outcomes was counted. Results A total of 89 patients were included in the analysis. The average age was (62.0±15.6) years old, with the male accounting for 61.80%. Diabetes for 53.9% was the most common complication. Among 59 patients (66.3%)with positive culture of pos or blood, 51 cases (57.3%) were Klebsiella Pneumoniaes. Among the empirical and target treatment, 45 cases (50.6%) and 17 cases (28.8%)of antibacterial regimens were evaluated as unreasonable, respectively. Recovery treatment time was (17.0±7.6)d, and actual treatment time was (21.1±7.3) d. Conclusion Diabetes was the most common high-risk factor of PLA, and Klebsiella Pneumoniae was the main pathogenic bacteria. It is necessary to strengthen the management of antibacterial drugs, explore the appropriate duration of antibacterial treatment, and reduce the overuse of antibacterial drugs. -
Key words:
- pyogenic liver abscess /
- clinical characteristics /
- antibiotics /
- evaluation /
- treatment time
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子宫内膜异位症(endometriosis,EM)是临床上最为常见的慢性妇科疾病之一,以慢性盆腔疼痛、月经紊乱和不孕为主要的临床表现。EM本质是血瘀证,临床治疗时以活血化瘀为主,常用的药物有桃仁、红花、泽兰、丹参、益母草、川牛膝、王不留行等,能够有效缓解患者痛经、非经期盆腔痛等症状[1]。
目前活血化瘀类中药对EM治疗的具体机制不是很清晰,其针对的靶点也不是很明了。网络药理学将生物网络作为研究对象,探究药物、靶点、疾病之间的联系,系统完整地研究药物的机制,可展现出药物对于多个靶点、多个通路不同影响。因为和中医整体观念天然契合,网络药理学现已广泛应用于中药研究中[2-3] 。在本研究中,笔者采用网络药理学的方法探究活血化瘀类中药治疗EM的作用机制,构建“化合物-靶标-通路-疾病”网络,并初步探析何种活血化瘀药在EM治疗中更具优势,为临床用药以及进一步实验研究提供理论依据。
1. 材料与方法
1.1 活血化瘀类中药确认
根据卫生部“十一五”规划教材《中药学》分类,确认桃仁、红花、泽兰、丹参、益母草、川牛膝、王不留行七味活血化瘀药为本次主要研究对象。
1.2 中药有效成分以及相关靶点的获取
利用中药化学成分数据库TCMSP平台(http:// lsp.nwu.edu.cn/tcmsp.php),检索七味中药所含活性成分。依据数据库指南要求,将口服生物利用度(oral bioavailability,OB)≥30%以及类药性(drug-like,DL)≥0.18作为筛选条件,对活性成分进行筛选[4]。OB值是评价药物能否发挥药效的重要药动学参数,DL值是指化合物与所有已知药物之间的相似程度。上述2个参数是评价中药化学成分吸收、分布、代谢、排泄的关键参数。获得符合OB、DL参数有效活性成分后,利用TCMSP数据库查询各有效活性成分对应相关靶点。利用Venn图工具(https://bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny/)对药物化学成分以及相关靶点进行共同点分析,寻找活血化瘀中药共有成分和作用靶点。
1.3 EM相关靶点基因确认
利用美国国立生物技术信息中心Gene数据库(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/)将所获靶点信息转换成基因名称。查询GeneCards(https://www.genecards.org/)数据库,获得与EM相关基因靶点。最后将每种中药的作用靶点对应的Gene Symbol与EM基因进行比对,获得每种中药可能影响EM的相关基因,利用Cytoscape 3.6.0软件构建化合物-靶点网络[5]。
1.4 构建蛋白互作网络
为进一步研究靶点之间的相互关系,将活血化瘀药共同靶点上传至线上软件 STRING(http://string db.org),构建蛋白互作网络。物种选择为Homosapiens,minimum required interaction score调整为highest confidence,隐藏网络图中游离节点,获取PPI网络。
1.5 KGEE通路分析
利用KEGG数据库(https://www.keg g.jp/)查询每种中药针对EM的相关基因,获得相关KEGG通路信息。筛选各中药KEGG通路中相关基因富集情况,并利用Prism 8.0软件绘制通路靶点富集热图。
2. 结果
2.1 活血化瘀类中药有效成分及对应靶点的获取
按照要求从TCMSP数据库中筛选出各中药有效成分,删除重复项,共有94种有效成分(supplementary materials table S1)。其中丹参有效活性成分达到65个,而泽兰有效活性成分只有2个。未能发现七味活血化瘀药共同有效成分,但β-谷固醇为川牛膝、红花、桃仁、泽兰所共有,槲皮素为川牛膝、红花、王不留行、益母草所共有,是涉及活血化瘀类中药最多的2种有效成分(supplementary materials table S2)。与此同时,我们找到了七味中药所共有的19个作用靶点(表1),包括孕酮受体(progesterone receptor)、前列腺素G/H合成酶1(prostaglandin G/H synthase 1)、前列腺素G/H合成酶2(prostaglandin G/H synthase 2)、凋亡调节剂Bcl-2(apoptosis regulator Bcl-2)、核受体共激活剂(nuclear receptor coactivator 2)等。
表 1 七种活血化瘀中药共有的19个靶点序号 蛋白名称 基因名称 靶点标识码 1 钠通道蛋白5型亚基 SCN5A TAR00070 2 前列腺素G/H合成酶1 PTGS1 TAR00006 3 Beta-2型肾上腺素受体 ADRB2 TAR00261 4 毒蕈碱型乙酰胆碱受体M3 CHRM3 TAR00016 5 孕酮受体 PGR TAR00209 6 半胱天冬酶3 CASP3 TAR04087 7 热休克蛋白HSP 90 HSP90 TAR00444 8 钾电压门控通道亚家族H成员2 KCNH2 TAR00037 9 凋亡调节剂Bcl-2 BCL2 TAR00086 10 PKA催化亚基C-alpha PRKACA TAR00699 11 半胱天冬酶9 CASP9 TAR04090 12 γ-氨基丁酸受体亚基α-1 GABRA1 TAR00309 13 毒蕈碱型乙酰胆碱受体M1 CHRM1 TAR00038 14 前列腺素G/H合酶2 PTGS2 TAR00094 15 转录因子AP-1 JUN,FOS TAR00414 16 磷脂酰肌醇-4,5-双磷酸3-激酶催化亚基,γ亚型 PIK3CG TAR00491 17 毒蕈碱型乙酰胆碱受体M2 CHRM2 TAR00210 18 核受体共激活剂2 NCOA2 TAR03276 19 维甲酸受体RXR-alpha RARA TAR00158 2.2 EM相关靶点确认
利用人类基因数据库查找EM作用靶点,与七味中药有效成分对应靶点进行比对,发现红花所含相关靶点数量最多,达到103个;而桃仁、泽兰所含相关靶点数量最少,为14个(图1A);王不留行所含相关靶点占有效成分作用靶点比例最高,为54.7%;而桃仁最低,为29.8%(图1B)。经过去重处理后,七味中药所含EM相关靶点共119个(supplementary materials table S3)。利用Cytoscape3.6.0软件进行成分-靶点网络分析,获得图2,其中共计216个节点,其中黄色节点为活血化瘀药有效活性成分,而蓝色节点代表EM相关靶点。利用软件自带分析功能,对于网络各节点度值进行分析,网络中某些节点度值较高,提示该节点为网络中的关键节点(supplementary materials table S4)。在各中药所含有效成分中,槲皮素展现出极高的连接度(度值=87),远超其他有效成分,而其余较高连接度值依次是木犀草素(度值=43)、山柰酚(度值=33)、黄芩素(度值=23)、丹参酮A(度值=20)、花生四烯酸(度值=20)、β-谷固醇(度值=18)。中药是一个多有效成分的复杂系统,一个有效成分可作用于多个靶点,协同作用于某种疾病的治疗。而在靶点的分析中,较高连接度的靶点可能在EM的治疗作用中起着重要的作用。前列腺素G/H合酶2(PTGS2,度值=82)、前列腺素G/H合酶1(PTGS1,度值=39)两者拥有最高的度值,是临床上炎性疾病治疗的主要靶点;核受体辅活化子2(NCOA2,度值=35)、核受体辅活化子1(NCOA1,度值=34)紧跟其后,同样在各炎症通路中作用显著;凝血酶(度值=31)是临床上治疗出血的重要靶点,直接作用于血液凝固过程的最后一环;Mu-type阿片受体(OPRM1,度值=30)则涉及到中枢镇痛功能。上述靶点均和EM症状及病机之间有着密切的关系。
2.3 PPI网络的构建与分析
利用STRING软件构建靶点PPI网络,图中包含119个节点,505条边,所有节点平均度值为8.49,具体见图3。根据“度值>均值”筛选出PPI网络中关键节点56个(supplementary materials table S6),前9位关键节点,平均度值为88,见表2,与PPI网络74%节点存在相互作用关系,提示它们在网络调控中起着关键作用,可能是活血化瘀药物治疗EM的关键所在。
表 2 PPI网络中关键节点节点名称 度值 节点名称 度值 节点名称 度值 ALB 97 IL6 92 PTGS2 83 AKT1 95 TNF 86 CASP3 80 VEGFA 94 MAPK8 83 MAPK1 80 2.4 KEGG通路分析
利用KEGG数据库查询每种中药针对EM的相关基因,获得相关KEGG通路信息。整理各中药KEGG通路相关基因富集情况,发现七味中药共有信号通路44条(supplementary materials table S5),筛选出与EM密切相关的19条通路(表3)。从表3中,不难发现,19条通路涉及性激素、炎症、细胞调亡以及血管生成等各个方面,其中炎症相关通路达到7条,为所有通路中最多。利用Prism 8.0软件绘制通路靶点富集热图,根据图4可知,在系列通路中,泽兰与桃仁作用均弱于其他五味中药。而在PI3K-Akt、IL-17、TNF三条信号通路中,多味中药靶点存在高度富集,红花在PI3K-Akt信号通路中显著富集,远超该药其他通路,值得注意。
表 3 七味活血化瘀中药的19条KEGG通路序号 标识码 信号通路名称 类别 1 hsa04151 PI3K-Akt信号通路 炎症相关 2 hsa04668 TNF信号通路 炎症相关 3 hsa04657 IL-17信号通路 炎症相关 4 hsa04625 C型凝集素受体信号通路 炎症相关 5 hsa04064 NF-κB信号通路 炎症相关 6 hsa04115 p53信号通路 炎症相关 7 hsa00590 花生四烯酸代谢 炎症相关 8 hsa01522 内分泌抵抗 激素相关 9 hsa04915 雌激素信号通路 激素相关 10 hsa04919 甲状腺激素信号通路 激素相关 11 hsa04921 催产素信号通路 激素相关 12 hsa04210 细胞凋亡 细胞凋亡 13 hsa04071 鞘脂信号通路 细胞凋亡 14 hsa01521 EGFR酪氨酸激酶抑制剂拮抗 血管相关 15 hsa04370 VEGF信号通路 血管相关 16 hsa01521 血小板活化 血管相关 17 hsa04722 神经营养蛋白信号通路 疼痛相关 18 hsa04725 胆碱能突触 疼痛相关 19 hsa04726 血清素能突触 疼痛相关 3. 讨论
本研究采用网络药理学的研究方法,从TCMSP数据库中提取出了94个符合标准的成分,通过VENE图去重以及分析网络图的拓扑特性后,发现槲皮素为四味活血化瘀药所共有,与83种EM相关靶点存在关联。现代研究表明,槲皮素具有抑制炎症、血小板聚集和血管平滑肌细胞增殖的作用,通过抗氧化作用诱导细胞凋亡,还可通过雌激素受体,调控受体下游多种底物及信号通路而调节雌激素[6-7]。木犀草素与41种EM靶点相关联,具有抗炎、抗纤维化、抑制血管生成等作用[8]。EM发生发展过程中慢性炎症反应一直贯穿始终,且存在纤维化病变,木犀草素或在EM治疗中有一定作用[9-10]。
通过VENE图,发现七味中药共有作用靶点19个,部分共有靶点与Cytoscape网络图以及PPI网络中关键节点高度对应,进一步强调了该部分共有靶点在EM中的作用。如PTGS2,该靶点所调控环氧合酶(COX-2)的高表达会导致细胞的高增殖性、高侵袭性,诱导血管生成从而加重EM的疼痛和不孕症状[11]。NCOA2、NCOA1的水平异常与EM的进展关联密切。趋化因子参与子宫内膜异位种植过程中趋化、黏附、侵袭、血管形成及细胞生长分化等多个重要环节[12]。Xiu等发现,在分泌期,NCOA1和趋化因子CXCL12在异位子宫内膜中的表达明显高于正常子宫内膜;活化血小板对异位内膜具有促炎、促血管生成的作用,促使异位内膜细胞的侵袭和增殖[13-14],子宫内膜基质细胞可分泌F2,以密集依赖的方式诱导血小板活化和聚集,从而影响EM的进展[15-16] 。VEGFA可促进新生血管形成并使血管通透性增加,陈晓莉等[17]研究表明,内异症组血清和腹腔液VEGF水平明显高于对照组,且重度患者腹腔液中VEGF水平高于轻度患者,VEGF在EMT患者血管生成中起促进性作用,在血清与腹腔液中的高表达与疾病发生发展相关。尉伟东等[18]发现CASP3蛋白在异位内膜和在位内膜中的评分明显低于正常对照组,caspase-3的水平下降提示内膜细胞活性下降,促使子宫内膜细胞自发性凋亡增加以及凋亡信号敏感性增强,诱导或加重EM。
利用KEGG数据库,找到了七味活血化瘀药共有EM相关通路19条,涉及性激素、炎症、细胞凋亡以及血管生成等方面。所有通路中,炎症通路达到36%。其中PI3K-Akt、IL-17、TNF三条信号通路是靶点富集最多的通路,提示活血化瘀药主要通过抗炎作用来对EM起治疗作用。与正常女性相比,EM患者的子宫内膜在位和异位内膜细胞的PI3K表达增加,AKT磷酸化水平升高,证实PI3K/AKT信号通路可影响EM进展[19]。EM是一种雌激素依赖性疾病,呈现出慢性炎症反应,多种炎性因子参与其病理过程,包括NF-κB、TNF-α、IL-1、IL-17等[20]。许丽华等[21]通过实验发现,EM患者血清及腹腔液中TNF-α水平显著高于对照组。EM患者Ⅲ和Ⅳ期血清和腹腔液中TNF-α水平均高于Ⅰ和Ⅱ期,证实了TNF-α与子宫内膜异位症的发生发展密切相关,有助于子宫内膜异位症的诊断。IL-1家族在EM发生发展中作用显著,与正常女性相比,EM患者静脉血中IL-1β浓度显著增高。不仅仅是IL-1β,研究显示,IL-1β前体蛋白(proIL-1β)也可以加重炎症反应,EM患者腹腔液中IL-1β、proIL-1β水平均高于健康女性。IL-1家族细胞因子的损伤,导致EM患者腹腔免疫机制的紊乱,局部以及全身IL-1β、IL-18调控机制的缺陷,使得内膜组织的侵袭性以及生长性大幅增加,从而导致EM[22-24]。炎症相关通路的高富集也与之前网络图中TNF、IL-6等炎性相关靶点的高度值相对应,进一步强调了活血化瘀药物通过抗炎作用治疗EM的作用机制。细胞凋亡是一种独特的程序性细胞死亡,细胞的有效清除而不会引起炎症反应,EM特征为异位内膜细胞凋亡率下降。与健康女性子宫内膜相比,EM异位内膜抗凋亡因子表达增加,促凋亡因子表达减少,证实了细胞凋亡在EM的发病中确有作用,并和炎症反应存在一定关联[25]。EM发生发展过程中亦伴随着血管生成增多以及局部病灶周期性出血,EM患者异位内膜血管内皮生长因子(VEGF)表达量增高,抗血管生成因子(sFlt-1)表达量下降,证实VEGF信号通路、血小板激活通路均参与此过程,与前面靶点分析也形成呼应[26-27] 。脑源性神经营养因子是各种慢性疾病中慢性疼痛形成和维持的调节因子,EM伴有疼痛的患者血清和腹膜液中神经营养因子浓度明显高于无疼痛EM患者[28]。利用KEGG通路分析,可以发现活血化瘀药对于炎症、凋亡、疼痛、血管生成等相关通路均具备调控作用,进一步强调了临床上活血化瘀药对于EM的治疗价值。
综上所述,活血化瘀中药可通过多靶点、多通路协同作用方式对EM进行治疗,体现了中医药治疗疾病特色。上述七味中药中,桃仁、泽兰对于EM的作用低于其余活血化瘀药,而红花、益母草在EM治疗体系中,EM相关靶点高于其余中药,可能会起到更好的疗效,在临床上可尝试推广使用。本研究从网络药理学角度出发,根据活血化瘀中药有效成分和作用靶点,在一定程度上对活血化瘀中药治疗EM进行了机制的解析,为指导临床用药提供了一定的依据。但本研究仅仅基于TCMSP数据库,利用计算机软件从理论上对活血化瘀中药治疗EM作用机制做了探析,还需要通过实验和临床实践来进一步证实,而且还需要扩大活血化瘀药物探究范围,结合临床实际,深入剖析活血化瘀药共同点与差异之处。
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表 1 肝脓肿患者的临床资料
临床特征 例数(n,%) 基础疾病 糖尿病 48(53.9) 胆道疾病 28(31.5) 心脑血管疾病 22(24.7) 脂肪肝 22(24.7) 腹部手术史 6(6.7) 慢性胃炎 4(4.5) 甲状腺疾病 4(4.5) 恶性肿瘤 3(3.4) 临床症状与体征 发热 85(95.5) 畏寒、寒战 51(57.3) 腹胀、腹痛 15(16.8) 腹泻 9(10.1) 食欲不振 36(40.4) 乏力 38(42.7) 恶心、呕吐 23(25.8) 意识不清 4(4.5) 腹部压痛 33(37.1) 肝区叩痛 43(48.3) 伴发疾病 胸腔积液 21(23.6) 肺部感染 20(22.5) 急性胆囊炎 7(7.9) 酮症酸中毒 4(4.5) 腹膜炎 3(3.4) 脓毒性休克 4(4.5) 表 2 实验室检查结果
项目名称 样本量 参考值 结果 P 超过上限或低于下限例数(n,%) WBC/(×109) 88 3.5~9.5 13.0±5.6 0.335 67(76.1) N/(×109) 88 1.9~6.4 11.1±5.3 0.294 70(79.6) Hb/(g/L) 88 115.0~150.0 133.0(119.8,143.0) 0.038* 12(13.5) PLT/(×109) 88 125.0~350.0 189.3±86.1 0.587 22(24.7) CRP/(mg/L) 85 ≤10.0 151.1±83.5 0.066 83(97.6) PCT/(ng/ml) 85 0.0~0.05 3.1(0.5,17.4) 0.000** 84(98.8) ALT/(U/L) 89 7.0~40.0 52.0(31.0,92.0) 0.000** 53(59.6) AST/(U/L) 89 13.0~35.0 38.0(26.0,69.0) 0.000** 50(56.2) ALP/(U/L) 89 35.0~135.0 96.0(72.5,124.0) 0.000** 16(18.0) GGT/(U/L) 89 7.0~45.0 77.0(39.0,131.0) 0.000** 60(67.4) Tbil/(μmol/L) 89 3.0~21.0 14.2(10.0,21.4) 0.000** 22(24.7) ALB/(g/L) 89 35.0~55.0 33.5±5.0 0.823 35(39.3) 注:Hb、PLT和ALB统计低于下限例数,其余指标统计超过上限例数。*P<0.05,** P<0.01。 表 3 肺炎克雷伯菌对常见抗菌药物的耐药情况(n,%)
抗菌药物名称 敏感
(%)中介
(%)耐药
(%)头孢唑林 36(70.6) 14(27.5) 1(2.0) 头孢呋辛 49(96.1) 1(2.0) 1(2.0) 头孢曲松 51(100) 0 0 头孢他啶 51(100) 0 0 头孢替坦 51(100) 0 0 头孢哌酮舒巴坦 51(100) 0 0 氨苄西林舒巴坦 48(95.2) 2(3.9) 1(2.0) 哌拉西林他唑巴坦 51(100) 0 0 头孢吡肟 51(100) 0 0 氨曲南 51(100) 0 0 美罗培南 51(100) 0 0 亚胺培南 51(100) 0 0 阿米卡星 51(100) 0 0 庆大霉素 51(100) 0 0 环丙沙星 44(86.3) 5(9.8) 2(3.9) 左氧氟沙星 42(82.3) 8(15.7) 1(2.0) 表 4 初始抗感染方案及有效性评价(n,%)
抗感染方案 病例数
(%)有效病例数
(%)① 26(29.2) 25(96.1) ② 36(40.4) 33(91.7) ③ 1(1.1) 1(100) ④ 11(12.4) 11(100) ⑤ 5(5.6) 5(100) ⑥ 1(1.1) 1(100) ⑦ 2(2.2) 1(50) ⑧ 7(7.9) 5(71.4) 合计 89(100) 82(92.1) 注:①β内酰胺酶抑制剂复方制剂;②β内酰胺酶抑制剂复方制剂+硝基咪唑类;③三代头孢;④三代头孢+硝基咪唑类;⑤碳氢酶烯类;⑥氧头孢类;⑦氧头孢类+硝基咪唑类;⑧β内酰胺酶抑制剂复方制剂+喹诺酮类。 表 5 抗菌药物选择合理性评价
序号 经验抗感染治疗(n=89) 目标抗感染治疗(n=59) 不合理用药原因 例数(n,%) 不合理用药原因 例数(n,%) 1 ① 37(41.6) ① 8(13.6) 2 ② 6(6.7) ⑤ 3(5.1) 3 ③ 1(1.1) ⑥ 4(6.8) 4 ④ 1(1.1) ⑦ 2(3.4) 注:①具有抗厌氧菌活性的药物联用硝基咪唑类;②无指征β内酰胺酶抑制剂复方制剂联合喹诺酮类;③经验治疗,未覆盖厌氧菌;④非重症感染使用碳氢酶烯类;⑤病情缓解,未降级使用碳氢酶烯类(仍使用碳青霉烯类);⑥无理由升级使用碳青霉烯类;⑦目标治疗使用非敏感性抗菌药物。 表 6 治愈患者抗感染疗程
转归 疗程
引流是(n=55) 否(n=16) 中位数 $ \bar x$ ±sP 中位数 痊愈(n=71) 实际抗感染
疗程(d)21.0(15.0,28.0) 21.1±7.3 0.000** 11.5(10.0,19.3) 痊愈抗感染
疗程(d)15.0(10.0,25.0) 17.0±7.6 引流后实际
抗感染疗程(d)15.0(12.0,16.0) 15.2±4.4 0.000** 引流后痊愈
抗感染疗程(d)10.0(8.0,13.0) 11.1±3.9 注:**P<0.01。 表 7 好转患者抗感染疗程
转归 疗程
引流是(n=6) 否(n=8) 中位数 中位数 好转(n=14) 实际抗感染疗程(d) 12.0(8.7,
13.8)11.0(7.3,
15.8)引流后实际抗感染疗程(d) 9.0(6.0,
12.0) -
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