降鈣素原和內毒素檢測在診斷白血病化療后并發感染中的價值

陳先春，劉婷，肖德俊，肖作淼，肖九長，唐金鳳

(贛州市人民醫院檢驗科，江西 贛州341000)

白血病患者是常見的醫院感染高危人群，由于大劑量應用化療藥物，化療后粒細胞缺乏或質量異常，導致機體免疫力低下，感染成為白血病化療后常見并發癥，嚴重者可因感染而死亡[1,2]。由于白血病患者治療的特殊性，僅通過白細胞計數及分類難以及時發現和鑒別感染，加上實驗室血培養的陽性率很低，并且耗時較長(2~4d)，難以及時為臨床提供診療依據。研究發現血清降鈣素原(Procalcitonin，PCT)及血漿內毒素(Endotoxin,ET)與細菌性感染有很好相關性[3,4]，而且檢驗周轉時間短，操作簡便，那么是否可以作為檢測指標，對白血病化療后感染進行診斷并指導抗感染用藥呢？本研究擬通過檢測白血病患者血清PCT及血漿內毒素，觀察各指標在白血病化療后合并感染的患者中的變化；探討血清PCT及血漿內毒素對白血病合并感染患者的診斷價值，為臨床提供可靠的診斷依據，進一步指導臨床合理使用抗菌藥物。

1 資料與方法

1.1 資料 隨機選取本院血液科經過化療后的白血病患者70例，包括細菌感染患者50例 (男30例，女20例)，同期住院無感染征象患者20例作為對照組(男10例，女10例)，年齡6~60歲。急性髓系白血病46例，急性淋巴細胞白血病17例，慢性粒細胞白血病5例，慢性淋巴細胞白血病2例。

1.2 分組 根據血培養結果將研究對象感染組分為血培養陽性組和血培養陰性組。血培養陽性組是指血培養至少1次陽性，又分為革蘭陰性菌感染組(G-組)和革蘭陽性菌感染組(G+組)；血培養陰性組是指患者具有細菌感染的臨床表現，包括細菌感染的癥狀和體征、影像學檢查發現感染灶、抗菌藥物治療有效，而血培養結果為陰性。對照組為同期住院患者，無任何感染征象和影像學陽性結果。

1.3 方法 白血病患者化療后，出現感染癥狀初期，采取靜脈血進行血清PCT、血漿內毒素檢測和血培養。血清PCT檢測采用酶聯熒光技術，應用法國梅里埃公司VIDAS熒光免疫分析儀檢測，嚴格按照說明書操作，并以<0.05ng/ml為正常參考范圍；血漿內毒素采用鱟試劑動態比濁定量測定法，利用臨床鱟試驗微生物定量檢測系統進行測定，以<0.035 EU/ml為正常參考范圍；血培養采用BD公司BACTEC9120血培養儀和配套的血培養基。

1.4 統計學方法 應用SPSS 18.0軟件進行統計學分析，采用t檢驗或非參數秩和檢驗進行組間比較,檢驗水準為α=0.05，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 白血病化療后合并細菌感染患者血清PCT和血漿內毒素測定結果分析 非感染對照組血清PCT和血漿內毒素幾乎都在正常參考范圍內，感染組中血培養陽性組與對照組比較，PCT和內毒素水平都明顯增高(P<0.01)(表1)；其中革蘭陰性菌組(G-組)內毒素水平比革蘭陽性菌組(G+組)明顯增高(P<0.01)(表1)，并且G+組內毒素都在正常參考值附近；血培養陰性組PCT和內毒素沒有陽性組高，但與對照組相比，差異具有顯著性(P<0.01)。

表1 各組血清PCT和血漿內毒素測定結果(±s)

表1 各組血清PCT和血漿內毒素測定結果(±s)

注：血培養陽性組和陰性組與對照組比較，*P<0.01；G-組與G+組比較，#P<0.01。

組別 例數 PCT(ng/ml) 內毒素(EU/ml)對照組血培養陽性組G-組G+組血培養陰性組20 16 11 5 34 0.033±0.019 6.43±4.32*7.12±3.48 4.89±2.63 3.33±2.84*0.018±0.008 4.406±4.069*6.396±3.300#0.029±0.011 1.245±1.556*

2.2 嚴重感染者的PCT和內毒素動態觀察 針對所有感染患者，參考PCT和內毒素檢測結果，選擇合理抗菌藥物進行治療，并監測病情變化。選取感染革蘭陰性菌感染較嚴重者3例，每2d檢測血清PCT和血漿內毒素。如圖1、圖2所示，使用抗G-細菌的藥物以后，隨著時間推移，患者血清PCT和內毒素濃度逐漸減低。

圖1 3例革蘭陰性菌嚴重感染的患者血清PCT動態監測結果

圖2 3例革蘭陰性菌嚴重感染的患者血清內毒素動態監測結果

3 討論

降鈣素原是降鈣素的前肽物質，由116個氨基酸組成，分子量為13KD的糖蛋白，在體內外有很好的穩定性[3]。正常情況下，PCT由甲狀腺的C細胞產生，健康人血清PCT含量極低(＜0.05ng/ml)[5]。當機體發生感染或膿毒血癥時，其他實質性組織和細胞如肝臟、腎臟、白細胞等也可大量表達PCT，血清PCT可達1000 ng/ml[6]。研究發現，全身性細菌感染時，血清PCT水平異常增高，增高的程度與感染的嚴重程度及預后相關，而對無菌性炎癥和病毒感染無反應或僅有輕度反應[7]。PCT的檢測快速方便，可以在30min之內完成，并且具有很好的特異性和敏感性。耿娜等[8]研究顯示在細菌感染的患者中，PCT作為診斷指標，其敏感性為96.36%，特異性為96.66%。Michelle H[9]在針對疑似感染和膿毒血癥的ICU病人的研究中表明，PCT檢測作為臨床診療依據，不僅能減低患者治療費用，還可以改善患者的生存質量。在本研究中，白血病患者化療后感染組，包括血培養陽性組和陰性組，血清PCT都明顯高于對照組，尤其是革蘭陰性組差異極為顯著，而無感染對照組，血清PCT基本在正常參考范圍。且PCT也能反映感染的嚴重程度，本研究中全身性感染組(血培養陽性)與局部感染組(血培養陰性)相比PCT水平明顯增高。同時也說明白血病患者血清PCT水平受白血病本身的影響很小，這一結果與Schuttrumpf等[10]研究發現相一致。在本實驗中選取的感染較為嚴重的3例患者進行PCT的動態監測，發現PCT水平也能反映病情的變化和抗菌藥物的治療效果，在抗感染治療有效后，PCT逐漸下降到正常，提示PCT可以評估療效[11]。

內毒素是革蘭陰性細菌(G-)特有的細胞壁成分,是全身性炎癥反應的重要觸發劑[12],由于病灶處的內毒素進入血液系統，或者細菌侵入血液后釋放內毒素,因此,G-細菌感染者常伴有內毒素血癥[13]，內毒素的檢測方便快捷，鱟試劑動態比濁定量檢測可以在1h左右完成。陳德珠等[14]對重癥感染患者的研究表明，內毒素檢測的敏感性與特異性均較高，分別為87.91%和72.05%，有助于對感染診斷和治療。本研究結果顯示，G-組內毒素水平明顯高于對照組和G+組，全身性感染(血培養陽性)與局部感染組(血培養陰性)相比內毒素水平明顯增高。與Yaguchi等[15]研究相一致，并且從動態監測中發現，內毒素血癥多隨病情惡化而加重,隨病情緩解而減輕。在臨床上，有些患者雖被發現為細菌感染，但臨床醫師經驗性的使用廣譜抗生素或抗革蘭陽性菌的抗生素，對于革蘭陰性細菌感染的治療是不合理的，甚至是無效的。內毒素檢測可以快速的提示感染細菌的類型，減少和避免抗生素的不合理使用。因此,內毒素可用于臨床治療及判定療效和篩選適當藥物的指標之一，也可以作為一個監測療效的一個參考指標。

因此，可以通過檢測血清PCT和血漿內毒素來判斷是否存在細菌感染，且其檢測周期(PCT 30 min，內毒素60min)明顯短于實驗室細菌培養(2-4d)，可進行快速診斷。而血清PCT和血漿內毒素對無菌性炎癥和病毒感染無反應或僅有輕度反應，對細菌感染特異性高。同時也能發現是否為革蘭陰性細菌感染，提示感染細菌的類型。故血清PCT和血漿內毒素檢測，不僅為白血病患者化療后是否合并細菌感染提供診斷和鑒別指標，也能夠為臨床醫師合理使用抗菌藥物提供參考，減少和避免抗菌藥物的濫用。

[1]David D,Sonia C,Victoria P,et al.Association Between Corticosteroids and Infection,Sepsis,and Infectious Death in Pediatric A-cute Myeloid Leukemia (AML):Results From theCanadian Infections in AML Research Group[J].Clin Infect Dis,2012,55(12):1608-1614.

[2]Livio P,Morena C.Risks for infection in patients with myelodysplasia and acute leukemia[J].Curr Opin Infect Dis,2012,25(6):612-618.

[3]Anila BL,Anyla BK,Etleva R,et al.Serum Procalcitonine Levels as an Early Diagnostic Indicator of Sepsis[J].Mat Soc Med,2013,25(1):23-25.

[4]Kalil A,Florescu D,Haynatzki G,et al.Bacteremic sepsis:Can treatment duration be shortened by the use of sequential procalcitonin and endotoxin?a prospective double-blind Cohort study[J].Crit Care Med,2012,40(12):U269-U269.

[5]降鈣素原急診臨床應用專家共識組.降鈣素原(PCT)急診臨床應用的專家共識[J].中華急診醫學雜志,2012,21(9):944-951.

[6]Matwiyoff GN,Prahl JD,Miller RJ,et al.Immune regulation of procalcitonin:a biomarker and mediator of infection[J].Inflamm Res,2012,61(5):401-409.

[7]石巖,張宏民,劉曄,等.降鈣素原在長期接受免疫抑制治療的重癥患者感染診斷中的作用[J].中華內科雜志,2012,51(3):192-196.

[8]耿娜,程利,張莉.血清降鈣素原在細菌感染中的應用[J].實驗與檢驗醫學,2014,32(5):611-613.

[9]Michelle H,Curtis D.Procalcitonin-Guided Antimicrobial Use Cost-Effective in Adult Patients with Suspected Bacterial Infection and Sepsis?[J].Infect Control Hosp Epidemiol,2015,36(3):265-272.

[10]Schuttrumpf S,Binder L,Hagemann T,et al.Procalcitonin:a useful discriminator between febrile conditions of different origin in hemato-oncolegical patients?[J].Ann Hematol,2003,82(2):98-103.

[11]保勇,史夢,喻華,等.檢測血清降鈣素原對感染性疾病及膿毒癥的診斷價值[J].實用醫院臨床雜志,2012,9(1):94-96.

[12]Triantafilou K,Triantafilou M,Dedrick RL.A CD14-independent LPSreceptorcluster[J].Nat Immunol,2001,2(4)338-345.

[13]Guidet B,Barakett V,Vassal T,et al.Endotoxemia and bacteremia in patients withsepsis syndrome in the intensive care unit[J].Chest,1994,106(4):1194-1201.

[14]陳德珠,盧劍海,左六二,等.血漿內毒素檢測在重癥患者感染診療中的臨床意義[J].實用醫學雜志,2013,29(25):2531-2532.

[15]Yaguchi A,Yuzawa J,Klein D J,et al.Combining intermediate levels of the Endotoxin Activity Assay (EAA)with other biomarkers in the assessment of patients with sepsis:results of an observational study[J].Crit Care,2012,16(3):1-8.