PCT、NLR、PLR 在細菌所致血流感染中的臨床應用價值

【摘要】目的探討革蘭陽性菌（G+）和革蘭陰性菌（G-）所致的血流感染患者血中降鈣素原（PCT）、白細胞介素-6（IL-6）、白細胞（WBC）、中性粒細胞/淋巴細胞比值（NLR）、血小板/淋巴細胞比值（PLR）的變化及其臨床意義。方法選取2021年4月—2023年4月在中山大學附屬第一醫院廣西醫院住院的血流感染患者101例，其中G+菌40例，G-菌61例，采用流式細胞技術測定WBC、中性粒細胞（N）、血小板（PLT）、淋巴細胞（L）水平，計算NLR和PLR。采用電化學發光方法檢測PCT、IL-6，干式免疫熒光法檢測CRP。利用非參數檢驗比較不同組間兩項指標的差異，采用ROC曲線分析模型預測價值，采用Hosmer-Lemeshow檢驗分析模型擬合效果。結果血流感染患者中G+菌占39.60%，包括腸球菌（22.77%）、血漿凝固酶陰性葡萄球菌（8.91%）、金黃色葡萄球菌（7.92%）；G-菌占60.40%，包括肺炎克雷伯菌（22.77%）、大腸埃希菌（13.86%）、鮑曼不動桿菌（4.95%）、其他病原菌（18.81%）。G-菌組PCT、NLR與PLR高于G+菌組（P＜0.05），G-菌組與G+菌組的組間IL-6、WBC水平比較差異無統計學意義（P＞0.05）；血漿凝固酶陰性葡萄球菌的PCT、IL-6、NLR、PLR水平高于金黃色葡萄球菌與腸球菌（P＜0.05），WBC水平低于金黃色葡萄球菌（P＜0.05），與腸球菌比較差異無統計學意義（P＞0.05）；G-菌組中肺炎克雷伯菌的PCT、IL-6、WBC、PLR水平高于大腸埃希菌、鮑曼不動桿菌、其他病原菌（P＜0.05），NLR水平低于大腸埃希菌、鮑曼不動桿菌、其他病原菌（P＜0.05）。Hosmer-Lemeshow檢驗分析可知，χ2=3.093，P＞0.05 ，模型擬合效果較好。ROC曲線結果顯示，預測模型最佳臨界值為0.089，PCT、NLR、PLR單一檢測及三項聯合檢測的ROC曲線下面積（AUC）分別為0.692（0.645～0.751）、0.794（0.656～0.816）、0.733（0.687～0.821）、0.837（0.697～0.916）。結論PCT、NLR、PLR在G+菌和G-菌所致的血流感染中表現具有差異性，PCT、NLR、PLR聯合檢測優于單個指標在G+菌與G-菌所致血流感染中的鑒別價值。

【關鍵詞】降鈣素原；中性粒細胞/淋巴細胞比值；血小板/淋巴細胞比值；血流感染

中圖分類號：R515.3文獻標志碼：ADOI：10.3969/j.issn.1003-1383.2025.01.003

Clinical application value of PCT， NLR and PLR in

bloodstream infection caused by bacteria

MO Liling LIN Faquan LIANG Hongjie LIAO Lin

WEI Guijiang2， HUANG Shayuanzi3， YANG Yi3

（1. Department of Clinical Laboratory， the First Affiliated Hospital of Guangxi Medical" University/Key

Laboratory Diagnostics of Clinical Laboratory Medicine of Guangxi Universities， Nanning 530021， Guangxi，

China; 2. Department of Medical Laboratory， the Affiliated Hospital of Youjiang Medical University for

Nationalities， Baise" 533000， Guangxi， China; 3. Department of" Medical Laboratory， Guangxi Hospital

of the First Affiliated Hospital of" Sun Yat-sen University， Nanning 530028， Guangxi， China）

【Abstract】ObjectiveTo investigate the changes and clinical significance of procalcitonin （PCT），" interleukin-6 （IL-6）， white blood cells （WBC）， neutrophil/lymphocyte ratio （NLR）， and" platelet/lymphocyte ratio （PLR） in patients with bloodstream infections caused by Gram positive and Gram negative bacteria. Methods101 patients with bloodstream infections admitted to Guangxi Hospital of the First Affiliated Hospital of Sun Yat-sen University from April 2021 to April 2023 were selected， including 40 cases of G+ bacteria and 61 cases of G- bacteria. Flow cytometry was used to measure the levels of WBC， neutrophils （N）， platelets （PLT）， and lymphocytes （L） in patients， and" then NLR and PLR were calculated. Electrochemiluminescence method was used to detect PCT and IL-6 indicators in the two groups， and dry immunofluorescence method was used to detect CRP indicators. Non-parametric tests were used to compare differences between two indicators between different groups， and" ROC curve analysis was used to predict the value of the model， and Hosmer-Lemeshow test was used to analyze the fitting effect of the model. ResultsAmong patients with bloodstream infection， G+ bacteria accounted for 39.60%， including Enterococcus （22.77%）， plasma coagulase negative Staphylococcus （8.91%）， and Staphylococcus aureus （7.92%）; G- bacteria accounted for 60.40%， including Klebsiella pneumoniae （22.77%）， Escherichia coli （13.86%）， Acinetobacter baumannii （4.95%）， and other pathogens （18.81%）. The PCT， NLR and PLR of the G- bacterial group were higher than those of the G+ bacterial group （Plt;0.05）， and there was no statistically significant difference in IL-6 and WBC levels between the G- bacterial group" and the G+ bacterial group （Pgt;0.05）; the levels of PCT， IL-6， NLR， and PLR in plasma coagulase negative Staphylococcus were higher" than those in Staphylococcus aureus and Enterococcus aureus （Plt;0.05）， while the WBC in plasma coagulase negative Staphylococcus aureus was lower than that in Staphylococcus aureus （Plt;0.05）， but there was no statistically significant difference compared with Enterococcus aureus （Pgt;0.05）; in the G- bacterial group， the levels of PCT， IL-6， WBC， and PLR of Klebsiella pneumoniae were higher than those of Escherichia coli， Acinetobacter baumannii， and other bacterias （Plt;0.05）， while the NLR of Klebsiella pneumoniae was lower than that of Escherichia coli， Acinetobacter baumannii， and other pathogens （Plt;0.05）. According to Hosmer-Lemeshow test analysis， χ2=3.093， Pgt;0.05， and the fitting effect of the model was good， and the area under the ROC curve （AUC） for PCT， NLR， PLR single detection， and three combined detection were 0.692 （0.645–0.751）， 0.794 （0.656–0.816）， 0.733 （0.687–0.821）， and 0.837 （0.697–0.916）， respectively. ConclusionThere are differences in the performance of PCT， NLR， and PLR in bloodstream infections caused by G+ bacteria and G- bacteria. The combined detection of PCT， NLR， and PLR is superior to a single detection of each indicator in distinguishing bloodstream infections caused by G+ bacteria and G- bacteria.

【Keywords】procalcitonin （PCT）; neutrophil/lymphocyte ratio （NLR）; platelet/lymphocyte ratio （PLR）; bloodstream infection

血流感染是指由各種細菌、真菌等病原微生物從某處感染灶入侵血液而引起，是臨床常見感染性疾病［1-2］。血流感染易誘導多種細胞因子的異常釋放，從而導致全身炎癥反應的發生，直接威脅患者的生命安全［3］。革蘭陽性菌（Gram positive bacteria，G+）與革蘭陰性菌（Gram negative bacteria，G-）感染是血流感染的主要原因，兩者進入患者血液循環后對氧化應激與炎癥反應的激活程度存在差異；且不同類型病原菌耐藥也存在差異，因此，明確患者細菌感染的類型對提升血流感染患者的治療效果和改善預后等具有積極意義［4-5］。細菌類型的鑒別主要通過血培養的方法，但操作復雜耗時，存在較大局限［6］。降鈣素原（procalcitonin，PCT）、 白細胞介素-6（interleukin-6，IL-6）、白細胞（white blood cells，WBC）、中性粒細胞/淋巴細胞比值（neutrophil/lymphocyte ratio，NLR）、血小板/淋巴細胞比值（platelet/lymphocyte ratio，PLR）是常見炎癥指標，在機體受感染或病原菌入侵后，其敏感度相對較高，在不同病原菌類型的血流感染中存在不同程度的升高［7］。但目前關于PCT、IL-6、WBC、NLR、PLR等炎癥指標聯合檢測在不同病原菌類型血流感染鑒別診斷的應用報道不多，為此本研究收集中山大學附屬第一醫院廣西醫院血流感染患者101例，探究PCT、IL-6、WBC、NLR、PLR在G+、G-所致血流感染中的表達水平，為臨床鑒別診斷提供更多的依據。

1資料與方法1.1一般資料選擇2021年4月—2023年4月在中山大學附屬第一醫院廣西醫院住院的血流感染患者110例（因9例存在放療或化療史，實際納入101例），男性63例，女性38例，年齡 45～75歲，平均（63.89±5.18）歲；教育水平：中學及以下43例、大專38例、本科及以上20 例；合并高血壓39例、糖尿病28例；有26例插胃管、導尿管、引流管患者，11例機械輔助排痰患者，29 例在既往30 d存在手術史。根據臨床實驗室檢測結果分為G-菌組（n=61）與 G+菌組（n=40）。研究獲得中山大學附屬第一醫院廣西醫院倫理委員會批準。患者對研究知情，且自愿簽署研究同意書。

1.2納入與排除標準納入標準：①血流感染符合《血流感染實驗診斷與臨床診治》［2］診斷標準；②年齡≥18歲；③均為細菌感染；④臨床資料完整。排除標準：①伴有血液系統疾病或既往放療、化療病史；②合并多種細菌感染；③惡性腫瘤或合并其他嚴重臟器功能不全；④臨床資料不完整；⑤抽取血液樣本后48 h內未完成檢驗；⑥混合感染患者；⑦微生物檢查結果為常見污染菌，無臨床癥狀/體征表現者。

1.3方法所有血流感染患者均接受血培養檢測，于入院第2天清晨在空腹狀態下，抽取患者靜脈血開展病原菌培養，常規染色處理后使用顯微鏡（OLYMPUS CX23）觀察病原菌形態，明確病原菌種屬，采用美國BD微生物鑒定及藥敏分析系統，BD PhoenixTM M50自動微生物鑒定和藥敏分析系統完成病原菌分離鑒別及藥敏試驗。采用邁瑞6800全自動血液分析流水線檢測中性粒細胞（N）、淋巴細胞（L）及血小板（PLT）絕對值，并計算NLR與PLR，采用羅氏801化學發光法檢測PCT、IL-6水平，采用中韓盛泰Jet-iStar3000干式免疫熒光法檢測CRP。所有檢測均采用與儀器原裝匹配的試劑。

1.4觀察指標（1）分析101例血流感染患者G+菌、G-菌分布。（2）比較G+菌組、G-菌組患者PCT、IL-6、WBC、NLR、PLR水平。（3）分析G+菌、G-菌組內PCT、IL-6、WBC、NLR、PLR水平。（4）G+菌與G-菌致血流感染的影響因素預測模型，作受試者工作特征曲線（ROC）分析模型預測價值。

1.5統計學方法采用SPSS 25.0處理數據，研究資料中的計量數據，偏態分布以中位數［M（Q1，Q3）］描述，先行Kruskal-Wallis檢驗，在有統計學意義的前提下再行多組間的兩兩比較，兩兩比較符合正態分布的數據以Wilcoxon檢驗。采用ROC曲線分析各指標的預測價值，計算曲線下面積（AUC），其取值范圍為0.5～1.0，其中0.5表示隨機猜測，1.0表示完美分類，AUC值越接近1.0，表示診斷價值越高。采用Hosmer-Lemeshow檢驗分析模型擬合效果，檢驗水準：α=0.05。

2結果2.1G+菌、G-菌類型分布分析血流感染患者中G+菌占39.60%，包括腸球菌（22.77%）、血漿凝固酶陰性葡萄球菌（8.91%）、金黃色葡萄球菌（7.92%）；G-菌占60.40%，包括肺炎克雷伯菌（22.77%）、大腸埃希菌（13.86%）、鮑曼不動桿菌（4.95%）、其他病原菌（18.81%）。見表1。

2.2G+菌、G-菌血流感染患者觀察指標比較" G-菌組PCT、NLR與PLR高于G+菌組（P＜0.05），G-菌組與G+菌組的組間IL-6、WBC水平比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表 2。

2.3G+菌組不同病原菌觀察指標比較G+菌組中凝固酶陰性葡萄球菌PCT、IL-6、NLR、PLR水平高于金黃色葡萄球菌與腸球菌（P＜0.05），WBC低于金黃色葡萄球菌（P＜0.05），但與腸球菌比較差異無統計學意義（P＞0.05）。見表3。

2.4G-菌組不同病原菌觀察指標比較G-菌組中肺炎克雷伯菌PCT、IL-6、WBC、PLR水平高于大腸埃希菌、鮑曼不動桿菌、其他病原菌（P＜0.05），G-菌組肺炎克雷伯菌NLR低于大腸埃希菌、鮑曼不動桿菌、其他病原菌（P＜0.05）。見表 4。

2.5PCT、NLR與PLR對G+菌與G-菌的鑒別價值Hosmer-Lemeshow檢驗分析可得，χ2=3.093，P＞0.05，模型擬合效果較好。ROC曲線結果顯示，預測模型最佳臨界值為0.089，PCT、NLR、PLR單一檢測及三項聯合檢測的AUC分別為 0.692（0.645～0.751）、0.794（0.656～0.816）、0.733（0.687～0.821）、0.837（0.697～0.916），聯合檢測的鑒別價值更高。見表 5、圖 1。

3討論近年來，隨著人們生活方式的轉變及生活環境的變化，細菌性血流感染發病率呈現逐年上升趨勢，血流感染主要指菌血癥與敗血癥，為臨床嚴重感染性疾病，病死率高達25%～30%［8］。現代醫學研究發現，血培養雖為血流感染的診斷金標準，但由于血培養存在操作流程復雜、等待時間長等不足，易導致重癥患者早期治療延誤，臨床診斷局限性較大［9-10］。以往有研究明確了PCT、CRP及WBC等水平在血流感染診斷中的價值，但關于PCT、IL-6、WBC、NLR、PLR在不同細菌所致的血流感染患者中的表達差異性研究較少。探究不同炎性因子表達在不同細菌所致血流感染中的鑒別價值是現階段醫療領域重點關注的內容之一。

研究結果顯示，101例血流感染患者中G-菌占比較高，為60.40%；G-菌組PCT、NLR與PLR高于G+菌組，PCT、NLR與PLR三項在血流感染中，未能在短時間內鑒定到細菌的種屬時，有一定的指導意義。G-菌組與G+菌組的組間IL-6、WBC水平比較差異不顯著；研究結果提示，臨床對不同革蘭細菌性血流感染患者的診斷中，PCT、NLR與PLR水平差異顯著，能為臨床不同類型致病菌診斷提供參考。PCT是由甲狀腺C細胞產生的無活性降鈣素前肽物質，在正常生理狀態下幾乎不表達，在機體細菌感染后可迅速升高，是臨床用于鑒別細菌感染的關鍵性標志物［11-12］。NLR、PLR為臨床常見炎癥評估指標。不同革蘭菌屬在機體中激活的炎癥信號通路存在差異，G-菌感染后常大量釋放內毒素，導致機體PCT等炎癥因子被大量激活；G+菌細胞壁組成物質為肽聚糖，主要與Toll-2結合，因此在機體炎癥因子表達水平中，激活并釋放PCT等炎癥因子水平較少［13-14］。但相關研究［15］中明確G+菌與G-菌之間PLR表達無明顯差異，其研究結果同本研究存在差異，分析原因可能與納入患者年齡跨度、樣本數量等因素差異有關。此外，本研究作ROC曲線分析不同炎性指標在不同革蘭細菌性血流感染鑒別中發現，預測模型最佳臨界值為0.089，PCT、NLR、PLR聯合檢測ROC曲線下面積為0.837（0.697～0.916），Hosmer-Lemeshow檢驗分析可知模型擬合效果較好，研究結果明確在不同革蘭細菌性血流感染疾病診斷中，采用PCT、NLR、PLR聯合診斷的效能高于三項指標單獨檢測，這可能與G+菌和G-菌對炎性因子表達影響作用不一有關，相比較G-菌誘導PCT等炎性因子表達增加而言，G+菌在機體中對PCT等炎性因子釋放甚至有抑制作用等有關［16-17］。同時，聯合檢測能降低單一指標檢測結果的誤差，進一步提升檢測的敏感度與特異度［18-19］。本研究中明確：G+菌組中凝固酶陰性葡萄球菌PCT、IL-6、NLR、PLR水平高于金黃色葡萄球菌與腸球菌，而WBC低于金黃色葡萄球菌；G-菌組中肺炎克雷伯菌PCT、IL-6、WBC、PLR水平高于大腸埃希菌、鮑曼不動桿菌、其他病原菌，NLR低于大腸埃希菌、鮑曼不動桿菌、其他病原菌；研究結果提示PCT、IL-6、WBC、NLR、PLR在G+菌和G-菌不同病原菌檢測中存在顯著差異，通過對不同指標表達水平的升降情況的分析，能為具體病原菌檢測提供一定的數據支持。究其原因，不同病原菌入侵機體的作用強度不一，同時致病機制之間存在顯著差異。因此，不同炎性指標在不同致病菌檢測中的表達水平差異顯著［20-21］。

綜上所述，PCT、NLR、PLR在G+菌和G-菌所致的血流感染中表現具有差異性，PCT、NLR、PLR聯合檢測在G+菌與G-菌所致血流感染中有一定的鑒別價值；PCT、IL-6、WBC、NLR、PLR在G+菌與G-菌不同致病菌鑒別中存在表達差異。傳統的血培養鑒定存在操作復雜和耗時長等諸多劣勢，延誤了臨床醫生的診治，導致治療不及時，且沒有針對性的用藥，僅僅依靠臨床醫生的經驗性用藥，導致患者多重耐藥的發生率增加。因此，本研究為臨床G+菌和G-菌所致的血流感染早期診斷提供了一定的理論依據，豐富臨床研究的內容。但本研究存在樣本數量較少的不足，影響研究結果的可靠性，后期將擴大樣本數量，不斷為臨床G+菌和G-菌所致的血流感染鑒別提供綜合性應用價值更高的理論指導。參考文獻［1］ 竇文靜，張光文.濮陽地區血流感染的臨床特征和病原學特點［J］.養生保健指南，2021（14）：5-6.

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（收稿日期：2024-09-13修回日期：2024-11-11）

（編輯：潘明志）