痰液細菌培養聯合NLR和血清IL-6檢測在AECOPD診斷中的應用價值分析

石秀芳 徐元宏

慢性阻塞性肺疾病（Chronic obstructive pulmonary disease，COPD）是一種以不完全可逆和持續氣流受阻為特征的慢性疾病，在全球范圍內發病率和死亡率持續居高不下。慢性阻塞性肺疾病急性加重（Acute exacerbation chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD）是COPD患者發展中的常見現象，而細菌感染則被認為是其常見誘因。根據一則關于我國COPD調查的橫斷面研究顯示[1]，我國40歲以上人群COPD患病率達13.7%，60歲以上人群中患病率則超過27%，嚴重威脅中老年人健康，給家庭和社會帶來巨大經濟負擔。AECOPD的發病機制仍在深入探討中，目前研究顯示其機制主要涉及免疫功能失調和炎癥反應[2]。體內多種炎性、免疫細胞被證實參與了AECOPD的氣道炎癥及兇險合并癥的發生，但是目前國內外關于炎性指標和痰細菌培養結果結合起來對AECOPD患者進行臨床診療研究的報道較少。AECOPD患者痰細菌培養陽性結果，聯合炎癥因子指標的變化，對臨床治療具有一定的指導性。而痰培養陰性的患者往往通過炎癥因子的變化為診療提供依據。因此，本文通過對AECOPD患者中痰細菌培養陽性組、陰性組與穩定期患者對照組，進行NLR、IL-6等炎性指標的表達水平的檢測研究，旨在探討痰細菌培養聯合NLR和IL-6等對AECOPD患者臨床診斷的意義。現報道如下。

材料與方法

1 一般資料 收集2018年3月～2020年2月亳州市人民醫院收治的診斷明確AECOPD 患者160例，其中痰細菌培養陰性者125例，其中男67例，女58例，平均年齡為(72.82±8.70)歲；痰細菌培養陽性者35例，其中男25例，女10例，平均年齡為(72.89±9.58)歲。另選取同期35例內科門診就診的COPD穩定期患者為對照組，其中男性21例，女性14例，平均年齡為(68.57±10.13)歲。入選標準：（1）所選患者符合《COPD 診斷、治療與預防全球策略》所制定的AECOPD與COPD穩定期診斷標準；（2）入院前均未接受抗生素以及激素類藥物治療。排除標準：（1）合并急慢性感染性疾病；（2）嚴重的心、肝、腎系統的疾病、自身免疫系統疾病以及惡性腫瘤；（3）近期有重大手術史，以及曾有肺減容術、肺移植術或肺切除術等手術史。

2 方法

2.1 試劑和儀器：IL-6采用羅氏Cobas 601電化學發光免疫分析儀進行檢測，試劑盒、校準液和質控品均為原裝配套；超敏C反應蛋白（hs-CRP）采用貝克曼AU5800全自動生化分析儀進行檢測，試劑盒、校準液和質控品均由日本積水醫療株式會社提供；降鈣素原（PCT）采用邁瑞CL-2000i發光免疫分析儀進行檢測，試劑盒、校準液和質控品均為原裝配套；血常規檢測采用Sysmex XE-2100全血細胞分析儀及配套試劑。

2.2 標本采集：所有研究對象均在入院12 h內抽取靜脈血各2～4 mL，分別進行血常規、hs-CRP、IL-6、PCT項目的檢測。血常規采用EDTA-K2抗凝管采集，采集后上下顛倒混勻10次備檢；hs-CRP、IL-6、PCT的檢測采用促凝管采集，采集后靜置30 min，以 3 500 r/min 離心10 min 取血清備測。

2.3 檢測方法：采用電化學發光法測定血清中的 IL-6的含量，采用免疫透射比濁法測定血清中hs-CRP，采用化學發光免疫法測定血清中PCT，采用FCM+半導體激光法測定WBC及分類，NLR來源于血常規中的中性粒細胞和淋巴細胞比值，所有檢測均在12 h內完成（血常規0.5 h內完成檢測），檢測過程嚴格按說明書進行操作，執行實驗室分析前、中、后全程質量控制。

3 統計學處理 采用SPSS 25.0 軟件分析進行處理，計量資料各參數水平符合正態分布的定量數據表示為，多組間的比較采用One-Way ANOVA檢驗；偏

態數據表示為M（P25，P75），使用 Kruskal-Wallis非參數檢驗分析比較多組間的差異，采用Nemenyi法進一步兩兩比較，率的比較使用卡方檢驗。采用受試工作者曲線（Receiver Operating Characteristic Curve,ROC）分別分析連續變量的診斷效能，并進行曲線下面積（AUC）分析比較。設定檢驗水準a=0.05，P＜0.05表示差異有統計學意義。

結 果

1 三組間臨床特征及相關資料的比較 三組間（AECOPD痰細菌培養陰性組、AECOPD痰細菌培養陽性組、對照組）進行COPD相關危險因素比較，此外，還對誘發AECOPD病因中是否感染其它病原體（呼吸道病毒、支原體等）進行了比較，所有相關危險因素在三組間的差異均無統計學意義（P＞0.05），組間具有可比性。詳見表1。

表1 三組間臨床特征及相關資料的比較（，n/n）

表1 三組間臨床特征及相關資料的比較（，n/n）

2 各指標在三組間表達水平的比較 表2結果顯示，NLR和IL-6水平在三組的差異有統計學意義（P＜0.05），而WBC、hs-CRP、PCT的差異沒有統計學意義（P＞0.05）。另外，對差異有統計學意義的NLR和IL-6兩指標進一步采用Nemenyi法進行三組間的兩兩比較（χ212、χ213、χ223分別表示陽性組與陰性組、陽性組與對照組、陰性組與對照組間的卡方值）：

表2 各指標在三組間表達水平的比較[M（P25,P75）]

（1）NLR在三組間的兩兩比較，χ212=0.001，χ213=10.32，χ223=15.20，P值分別為0.99、0.01、0.00，NLR水平在陽性組和陰性組在兩組的差異無統計學意義（P＞0.05），陽性組、陰性組與對照組間的差異均有統計學意義（P＜0.05）。

（2）IL-6在三組間的兩兩比較，χ212=1.52，χ213=3.12，χ223=11.85，P值分別為0.47、0.21、0.00，IL-6表達水平陽性組與陰性組、對照組的差異均無統計學意義（P＞0.05），陰性組與對照組間的差異有統計學意義（P＜0.05）。

3 各指標在AECOPD痰培養陰性組中合并兇險癥組與單純組的表達水平比較 痰細菌培養陰性的AECOPD患者根據是否發生合并癥分為合并癥組（58例）和單純組（67例），表3顯示各指標在兩組間的差異均無統計學意義（P＞0.05）。

表3 痰培養陰性組中合并兇險癥組和單純組各指標表達水平的比較M（P25,P75）

4 AECOPD痰細菌培養陰性組炎性指標的ROC曲線分析 以125例痰細菌培養陰性的AECOPD組為狀態變量，以對照組為參考常量，對兩組間差異有統計學意義的檢測指標做ROC曲線分析，結果顯示NLR和IL-6的ROC曲線下面積（AUC）分別是0.720和0.689，詳見表4和圖1。

圖1 各炎性指標在AECOPD痰細菌培養陰性組的ROC曲線

表4 各炎性指標在AECOPD痰細菌培養陰性組的ROC曲線分析

討 論

近年來，環境惡化加劇了COPD的發病率，COPD一旦形成，容易反復發作。隨著AECOPD次數的增加，病情不斷加重，導致再次入院率和致死率不斷增加[3]。中性粒細胞與淋巴細胞比率（NLR）是一種實用且經濟的炎癥標志物，來源于常規的全血計數中的白細胞分類且優于單純的白細胞計數及分類[4]。有研究發現[5]NLR與COPD患者的臨床/功能參數（FEV1、mMRC和BODE指數）之間存在顯著相關性，NLR升高與AECOPD密切相關（薈萃分析的cutoff值為3.34，敏感性、特異度和曲線下面積分別為80%、86%和0.86），也是COPD患者病情惡化和預后的獨立預測因子。IL-6是一種具有多種生物學效應的免疫多肽，有研究表明[6]，在病毒感染或混合感染所致的AECOPD患者中，IL-6參與巨噬細胞的活化，其血清表達水平均明顯增高，對AECOPD的發生有預警作用。同時，SENTHOORAN SELVARAJAH等[7]證實IL-6水平在 COPD 急性加重期與穩定期之間表達水平有差異，但在穩定期與健康對照組中的表達水平差異無統計學意義。此外，JENNIFER L.PERRET等學者[8]的研究結論卻提示COPD患者中血清IL-6表達水平的升高與合并心血管疾病相關，在氣流阻塞與心血管疾病之間存在差異。

hs-CRP是一種與細菌感染密切相關急性時相蛋白。張艷平等研究[9]發現AECOPD患者血清hs-CRP與PCT聯合檢測在細菌感染的診療中有重要意義，并能為AECOPD患者的預后做出較為準確的評估。BUTLER CC等[10]研究顯示，hs-CRP的即時檢測對慢阻肺急性加重患者是否進行抗生素的早期使用提供依據。此外，與COPD穩定期患者相比較，AECOPD患者hs-CRP水平明顯升高[11],且與AECOPD患者的FEV1%呈顯著負相關性（γ=–1.496，P=0.044）[12]。PCT是一種在機體受到炎癥刺激（尤其是在細菌感染/膿毒癥狀態下），由甲狀腺或肺組織等神經內分泌細胞異常強烈分泌釋放的前肽糖蛋白[13]，正常健康者體內含量甚微，并且不受生理周期、非特異性應激和激素水平等因素影響，在機體防御時外周血清表達水平明顯升高并釋放入血的全身性炎性標志物。一項PCT預測AECOPD細菌感染的薈萃分析顯示，納入研究的AECOPD患者PCT的平均界值為0.35 ng/mL（0.155～0.76 ng/mL）[14]。研究報道顯示[15]，血清IL-6、hs-CRP和PCT在AECOPD 患者中的表達水平顯著高于健康對照組，且合并呼吸衰竭組也顯著高于非呼吸衰竭組，與本研究結果一致。結合臨床病例資料發現，AECOPD患者往往伴發有嚴重的肺功能損害和缺血缺氧癥狀，Ⅱ型呼吸衰竭、肺心病失代償等并發癥是AECOPD患者最常見和最主要的死因[16]。單純的肺功能檢查在COPD診斷中作用明顯，但對于AECOPD尤其合并癥患者可操作性較差，實施起來難度高。外周血炎性標志物具有簡便、快捷、操作性強等優點，聯合監測對疾病的判斷及預后有重要的臨床價值[17]。

對于痰培養陽性的AECOPD患者，臨床醫生可依據藥敏結果用藥，而痰細菌培養陰性患者的臨床診療缺乏特異性指標，本文通過160例AECOPD患者（痰細菌培養陰性125例，陽性35例）痰細菌培養聯合外周血常規及血清炎性標志物分析發現：與對照組相比，痰培養陽性的AECOPD患者中NLR指標的表達有統計學差異（P＜0.05）；痰培養陰性患者NLR和IL-6的指標水平均有統計學差異（P＜0.05）；而AECOPD 痰培養陰性患者根據是否合并兇險病癥，組內比較顯示兩組間各指標炎癥因子的表達水平差異均無統計學意義（P＞0.05）。因此，NLR、hs-CRP、PCT和IL-6水平的變化均不具有區分AECOPD是否合并兇險病癥診斷依據的價值。ROC曲線分析得出NLR和IL-6在痰培養陰性患者的曲線下面積（分別為0.720、0.689）均大于0.6，提示在痰培養陰性的AECOPD患者診斷中有較高的診斷效能。通過以上分析并結合臨床癥狀、動脈血氣分析等，我們得出NLR和 IL-6的表達水平對 AECOPD患者有一定的診療價值，在一定程度上可作為病情及預后評估的生化標志物。對于AECOPD痰培養陽性患者可根據上述指標和痰培養陽性結果指導臨床診斷和用藥，而AECOPD痰培養陰性患者臨床缺乏特異性用藥依據，NLR和IL-6水平變化可為臨床診斷提供一定的參考價值。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突