陳 萍,周春妹,周佳燁,,黃聲雷,汪小歡,潘柏申,王蓓麗,郭 瑋,△
1.復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院檢驗(yàn)科,福建廈門 361015;2.復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院檢驗(yàn)科,上海 200032
血流感染(BSI)是一種由病原微生物(主要包括細(xì)菌、病毒和真菌)侵入血液系統(tǒng)導(dǎo)致的嚴(yán)重全身性感染疾病,可造成多器官衰竭、彌散性血管內(nèi)凝血(DIC)、休克甚至死亡[1]。BSI是引起患者高病死率的重要原因[2]。研究顯示,不同致病菌引起的BSI病死率有所差異,革蘭陰性菌感染相關(guān)的病死率比革蘭陽性菌感染的病死率高,因此,快速識(shí)別革蘭陰性菌感染并及時(shí)治療對(duì)減輕患者的臨床負(fù)擔(dān)和降低總體病死率具有重大意義[3]。目前,血培養(yǎng)仍是臨床診斷BSI的金標(biāo)準(zhǔn)[4],但該方法存在耗時(shí)長(zhǎng)、污染率較高和培養(yǎng)結(jié)果易受藥物與采血時(shí)間的影響等局限性[5],易延誤BSI患者的最佳診療時(shí)機(jī)[6]。然而,血清學(xué)炎癥指標(biāo)具有操作簡(jiǎn)便、可重復(fù)性和檢測(cè)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn),當(dāng)機(jī)體發(fā)生病原菌感染后,相關(guān)指標(biāo)會(huì)有顯著變化,可以為臨床診斷提供參考依據(jù)。既往研究發(fā)現(xiàn),血清學(xué)炎癥指標(biāo)中降鈣素原(PCT)、C反應(yīng)蛋白(CRP)、中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比值(NLR)可用于早期輔助診斷BSI[7-8]。本研究擬采用回顧性分析,通過對(duì)339例血培養(yǎng)陽性患者和185例血培養(yǎng)陰性患者的臨床資料進(jìn)行分析,探討血清PCT、CRP聯(lián)合NLR在細(xì)菌性BSI早期診斷及鑒別診斷中的應(yīng)用價(jià)值。
1.1一般資料 選取2022年1-12月就診于復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院并診斷為細(xì)菌性BSI的339例患者作為血培養(yǎng)陽性組,其中339例根據(jù)病原菌類型分為革蘭陰性菌感染(GN-BSI)組194例和革蘭陽性菌感染(GP-BSI)組145例;將GN-BSI組分為腸桿菌目組(133例)、非發(fā)酵菌組(49例)及其他細(xì)菌組(12例)3個(gè)亞組。納入標(biāo)準(zhǔn):年齡≥14歲;臨床診斷為BSI[9];就診期間至少1次血培養(yǎng)陽性,且于血培養(yǎng)當(dāng)天同時(shí)檢測(cè)PCT、CRP和血常規(guī);同一患者多次送檢,只統(tǒng)計(jì)第1次檢測(cè)結(jié)果。排除標(biāo)準(zhǔn):血液病、甲狀腺癌、自身免疫性疾病;同一次血培養(yǎng)培養(yǎng)出多種病原微生物;出現(xiàn)標(biāo)本污染;臨床資料缺失。由于其他細(xì)菌組的例數(shù)較少(12例),并且細(xì)菌種類臨床較少見,研究?jī)r(jià)值較小,所以未對(duì)該組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析。選取同期收治的臨床診斷為發(fā)熱且血培養(yǎng)結(jié)果為陰性的185例患者作為血培養(yǎng)陰性組。本研究經(jīng)復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審批(審批號(hào):B2022-044R)。
1.2方法 所有受試者血培養(yǎng)均采用雙側(cè)四瓶收集法,每側(cè)各采集1瓶需氧培養(yǎng)和1瓶厭氧培養(yǎng)。使用BD BACTECTMFX全自動(dòng)微生物培養(yǎng)系統(tǒng)(美國(guó)BD公司)或BACT/ALERT 3D全自動(dòng)微生物檢測(cè)系統(tǒng)(法國(guó)生物梅里埃公司)進(jìn)行血培養(yǎng),使用VITEK?MS全自動(dòng)快速微生物質(zhì)譜系統(tǒng)(法國(guó)生物梅里埃公司)對(duì)病原菌種類進(jìn)行鑒定。所有受試者均采集3 mL外周靜脈血于含有分離膠和促凝劑的黃頭管中,以3 000 r/min離心10 min,分離的血清用于檢測(cè)PCT與CRP。采集2 mL外周靜脈血于含乙二胺四乙酸二鉀(EDTA-K2)的紫頭管中,用于血常規(guī)檢測(cè)。PCT采用電化學(xué)發(fā)光分析儀Cobas e411(瑞士羅氏公司)及其配套試劑進(jìn)行檢測(cè),原理為雙抗體夾心法。CRP采用全自動(dòng)干式生化分析儀VITROS 4600(美國(guó)強(qiáng)生公司)及其配套試劑進(jìn)行檢測(cè),方法為干化學(xué)速率法。NLR采用XN-9000全自動(dòng)血細(xì)胞分析儀(日本希森美康公司)進(jìn)行中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)和淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù),然后計(jì)算求得NLR。所有操作均嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)操作流程進(jìn)行。

2.1血清PCT、CRP、NLR水平的組間差異分析 血培養(yǎng)陽性組血清PCT、CRP、NLR水平高于血培養(yǎng)陰性組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);GN-BSI組的PCT水平中位數(shù)為1.77 ng/mL,高于GP-BSI組(0.79 ng/mL),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);腸桿菌目組的PCT水平中位數(shù)為2.66 ng/mL,高于非發(fā)酵菌組(1.32 ng/mL),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);腸桿菌目組血清CRP水平高于非發(fā)酵菌組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1~3。

表1 血培養(yǎng)陽性組與血培養(yǎng)陰性組患者血清PCT、CRP、NLR水平比較或M(P25,P75)]

表2 GN-BSI組與GP-BSI組患者血清PCT、CRP、NLR水平比較或M(P25,P75)]

表3 腸桿菌目組與非發(fā)酵菌組患者血清PCT、CRP、NLR水平比較或M(P25,P75)]
2.2血清PCT、CRP、NLR對(duì)細(xì)菌性BSI的早期診斷效能 ROC曲線分析結(jié)果顯示,PCT、CRP、NLR單項(xiàng)診斷細(xì)菌性BSI的AUC分別為0.788(95%CI:0.749~0.828)、0.571(95%CI:0.521~0.622)和0.792(95%CI:0.751~0.833)。3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合診斷的AUC增加到0.866(95%CI:0.834~0.897),聯(lián)合診斷的AUC最大,其靈敏度為0.752,特異度為0.816。見表4和圖1。

圖1 PCT、CRP、NLR單項(xiàng)及聯(lián)合診斷細(xì)菌性BSI的ROC曲線

表4 血清PCT、CRP、NLR對(duì)細(xì)菌性BSI的早期診斷效能
2.3血清PCT、CRP、NLR對(duì)GN-BSI和GP-BSI的鑒別診斷價(jià)值 ROC曲線分析結(jié)果顯示,PCT、CRP、NLR單項(xiàng)及聯(lián)合鑒別診斷GN-BSI和GP-BSI的AUC分別為0.603(95%CI:0.543~0.663)、0.505(95%CI:0.443~0.567)、0.562(95%CI:0.500~0.624)和0.977(95%CI:0.963~0.991),以3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合診斷的AUC最大,其次為PCT,CRP的AUC最小。3項(xiàng)聯(lián)合診斷的靈敏度為0.959,特異度為0.917。見表5和圖2。

圖2 PCT、CRP、NLR單項(xiàng)及聯(lián)合鑒別診斷GN-BSI與GP-BSI的ROC曲線

表5 血清PCT、CRP、NLR對(duì)GN-BSI和GP-BSI的鑒別診斷價(jià)值
2.4血清PCT、CRP、NLR對(duì)腸桿菌目細(xì)菌BSI和非發(fā)酵菌BSI的鑒別診斷價(jià)值 ROC曲線分析結(jié)果顯示,PCT、CRP、NLR單項(xiàng)鑒別診斷腸桿菌目BSI和非發(fā)酵菌BSI的AUC分別為0.611(95%CI:0.525~0.698)、0.601(95%CI:0.509~0.693)和0.554(95%CI:0.458~0.649)。3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合診斷的AUC增加到0.842(95%CI:0.780~0.904),聯(lián)合診斷的AUC最大,其靈敏度為0.699,特異度為0.857。見表6和圖3。

圖3 PCT、CRP、NLR單項(xiàng)及聯(lián)合鑒別診斷腸桿菌目細(xì)菌BSI與非發(fā)酵菌BSI的ROC曲線

表6 血清PCT、CRP、NLR對(duì)腸桿菌目細(xì)菌BSI和非發(fā)酵菌BSI的鑒別診斷價(jià)值
近些年,PCT、CRP和NLR等多項(xiàng)炎癥指標(biāo)被報(bào)道用于BSI的早期診斷,其中PCT的特異度和靈敏度最高。PCT是一種由116個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì),正常生理情況下,PCT在人體內(nèi)的含量較低(≤0.1 ng/mL)[10]。當(dāng)機(jī)體被病原微生物感染以及發(fā)生膿毒癥時(shí),多個(gè)組織和多種細(xì)胞均會(huì)產(chǎn)生PCT,從而導(dǎo)致血液循環(huán)中的PCT水平明顯升高。PCT在病原菌感染后2~3 h呈上升趨勢(shì),6~12 h達(dá)到峰值,半衰期為20~24 h[11]。因此,PCT可以作為細(xì)菌性感染早期診斷的血清學(xué)指標(biāo)。有研究發(fā)現(xiàn),不同病原菌感染患者PCT水平有所差異,革蘭陰性菌感染時(shí)患者PCT水平會(huì)更高,其中腸桿菌目細(xì)菌引起的BSI者的PCT水平會(huì)高于非發(fā)酵菌[12]。本研究結(jié)果顯示,GN-BSI組的PCT水平中位數(shù)為1.77 ng/mL,高于GP-BSI組(0.79 ng/mL),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。這與ZHANG等[13]的研究結(jié)果一致,可能與革蘭陰性菌的內(nèi)毒素誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生PCT有關(guān)。腸桿菌目組的PCT水平中位數(shù)為2.66 ng/mL,高于非發(fā)酵菌組(1.32 ng/mL),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。本研究結(jié)果與陳鳳萍等[12]的研究結(jié)果相符,這進(jìn)一步驗(yàn)證了PCT在細(xì)菌性BSI中的臨床診斷價(jià)值。
CRP和NLR在輔助診斷細(xì)菌性BSI中也具有一定的臨床價(jià)值。CRP是一種具有五聚體結(jié)構(gòu)的急性時(shí)相反應(yīng)蛋白,健康人外周血中其水平一般小于5 μg/mL。當(dāng)機(jī)體受到炎癥刺激或發(fā)生組織損傷時(shí),血液中的CRP水平可升高至正常水平的100~1 000倍[14]。因此,CRP也常用于感染性疾病的早期診斷。NLR是一個(gè)基于全血細(xì)胞計(jì)數(shù)的系統(tǒng)性炎癥指標(biāo)。有研究報(bào)道,在預(yù)測(cè)患者生存率時(shí),NLR比中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)或淋巴細(xì)胞計(jì)數(shù)更可靠[15]。NLR隨著疾病的進(jìn)展而增加,尤其在炎癥性疾病中,這與一些疾病的發(fā)展趨勢(shì)相符[16]。此外,有研究報(bào)道單項(xiàng)炎癥指標(biāo)診斷BSI的靈敏度和特異度均較低[17]。
本研究結(jié)果表明,PCT、CRP聯(lián)合NLR在細(xì)菌性BSI早期診斷及鑒別診斷中具有較高的效能。3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合診斷細(xì)菌性BSI的AUC為0.866,其靈敏度為0.752,特異度為0.816。這與孫天文等[18]的研究結(jié)果一致。3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合鑒別診斷GN-BSI和GP-BSI的AUC為0.977,其靈敏度為0.959,特異度為0.917;3項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合鑒別診斷腸桿菌目細(xì)菌BSI和非發(fā)酵菌BSI的AUC為0.842,其靈敏度為0.699,特異度為0.857,均高于單項(xiàng)炎癥指標(biāo)診斷的AUC。本研究結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)了多種生物學(xué)標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)可彌補(bǔ)單項(xiàng)生物學(xué)標(biāo)志物的缺陷。當(dāng)然,本研究也存在一些不足:一方面,研究的相關(guān)指標(biāo)為非連續(xù)性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),無法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)疾病進(jìn)展情況;另一方面,本研究為單中心研究,外推性存在一定局限。
綜上所述,血清PCT、CRP聯(lián)合NLR對(duì)輔助性早期診斷和鑒別診斷細(xì)菌性BSI具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值,可為臨床早期制訂抗感染治療方案提供參考依據(jù)。