于宏偉 程 闊 馬偉立 何 京 李 燕 張金艷
(河北醫(yī)科大學第四醫(yī)院檢驗科,石家莊 050000 )
血流感染是臨床危重患者的主要致死原因之一[1]。流行病學數(shù)據(jù)表明,菌血癥患者死亡率為25%~30%,感染性休克患者死亡率高達40%~50%[2]。血培養(yǎng)是診斷血流感染的金標準,但其局限性在于檢測時間長,且可能存在假陽性及假陰性結(jié)果[3]。因此及時有效發(fā)現(xiàn)血流感染,并對病原菌進行初步鑒別至關(guān)重要。降鈣素原(Procalcitonin,PCT)、C-反應(yīng)蛋白(C reactive protein,CRP)作為炎癥判斷指標,對于感染的早期發(fā)現(xiàn)與診斷有較高的應(yīng)用價值,有利于抗感染治療策略的合理實施。本研究在此基礎(chǔ)上,探討PCT、CRP水平在鑒別血流感染不同菌屬中的應(yīng)用價值,對本院2015年1月~2017年1月血培養(yǎng)陽性并進行PCT及CRP檢測的臨資料進行分析,現(xiàn)報道如下。
1.1臨床資料 對2015年1月~2017年1月血培養(yǎng)陽性及細菌鑒定結(jié)果進行統(tǒng)計,并篩選出進行了PCT、CRP檢測的216例合格臨床資料進行回顧性分析。其納入標準為:至少一次血培養(yǎng)陽性,陽性血培養(yǎng)與PCT檢測同時送檢,對于一周中同一患者連續(xù)2次及以上送檢,只記錄、統(tǒng)計第一次檢測結(jié)果。排除標準為:年齡≤18歲;臨床診斷為惡性腫瘤患者,如甲狀腺癌、肺癌等[4]。
1.2實驗方法 血清PCT檢測采用Cobas e 602免疫分析儀(電化學發(fā)光法)。CRP檢測采用貝克曼庫爾特IMMAGE800特定蛋白分析儀(散射比濁法)。血培養(yǎng)及細菌鑒定采用法國生物梅里埃公司BACT/ACERT3D全自動血培養(yǎng)儀、VITEK-2 Compact全自動藥敏分析儀。
1.3統(tǒng)計學處理 采用WHONET 5.6軟件統(tǒng)計醫(yī)院血培養(yǎng)陽性的科室分布及細菌構(gòu)成。采用SPSS 21.0 軟件分析PCT、CRP的檢測結(jié)果,數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布,采用中位數(shù)(四分位數(shù)間距)進行統(tǒng)計描述。兩組間比較采用Mann-WhitneyU非參數(shù)秩和檢驗,P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。建立ROC曲線,以確定血流感染不同菌屬的最佳臨界值,即約登指數(shù)(敏感度+特異度-1)達最大時對應(yīng)的值,并觀察臨界值的敏感度、特異度。
2.1不同細菌分組中PCT、CRP水平比較 所收集的216例數(shù)據(jù)中,革蘭陽性菌93株,PCT中位數(shù)、四分位數(shù)間距分別為1.09、5.56 ng/ml,CRP中位數(shù)、四分位數(shù)間距分別為94.50、99.55 mg/L;革蘭陰性菌123株,PCT中位數(shù)、四分位數(shù)間距分別為3.62、11.20 ng/ml,CRP中位數(shù)、四分位數(shù)間距分別為118.00、119.10 mg/L,見表1。PCT水平在革蘭陽性菌與革蘭陰性菌,凝固酶陽性葡萄球菌與凝固酶陰性葡萄球菌、腸桿菌科與非發(fā)酵菌間差異具有統(tǒng)計學意義,U值分別為4420.00、79.00、681.50,P<0.01,在葡萄球菌屬與腸球菌屬間差異無統(tǒng)計學意義。CRP水平在以上各分組中差異均無統(tǒng)計學意義。見表2。
表1不同菌屬PCT、CRP檢測結(jié)果
Tab.1ResultsofPCTandCRPofdifferentstrains
SpeciesNumber(strains)PCT(ng/ml)CRP(mg/L)Gram?positivebacteria931 09(5 56)94 50(99 55)Coagulasepositivestaphylococci185 49(52 11)149 00(183 1)Coagulasenegativestaphylococci300 46(1 28)74 45(69)Enterococcus261 09(4 65)77 90(90 00)Othergram?positivebacteria195 54(14 94)116 00(209 00)Gram?negativebacteria1233 62(11 20)118 00(119 10)Nonfermentativebacteria221 10(3 00)85 50(98 00)Enterobacteriaceae1014 46(13 00)123 00(122 00)
表2不同菌屬PCT、CRP水平比較
Tab.2ComparisonlevelofPCTandCRPindifferentstrains
GroupsPCTUvaluesPvaluesCRPUvaluesPvaluesGram?positivevsgram?negativebacteria4420 000 0043470 000 067Coagulasepositivevscoagulasenegativestaphylococci79 00<0 001118 000 190Enterobacteriaceaevsnonfermentativebacteria681 500 005612 500 070Staphylococcusvsenterococcus559 000 549445 000 926
圖1 ROC曲線分析PCT在血流感染中的最佳臨界值Fig.1 ROC curve analysis of optimal cut-off value of PCT in bloodstream infection
2.2PCT在血流感染不同菌屬鑒別中最佳臨界值 PCT在區(qū)別革蘭陽性菌和革蘭陰性菌的ROC曲線下面積為0.61,95%可信區(qū)間為0.536~0.683;最佳臨界值為1.105 ng/ml時,敏感度和特異度分別為71.5%、50.0%;PCT區(qū)別凝固酶陽性葡萄球菌與凝固酶陰性葡萄球的ROC曲線下面積為0.845,95%可信區(qū)間為0.724~0.966,最佳臨界值為0.870 ng/ml,敏感度和特異度分別為70.6%、86.7%;PCT區(qū)別腸桿菌科與非發(fā)酵菌的ROC曲線下面積為0.693,95%可信區(qū)間為0.566~0.821,最佳臨界值為3.31 ng/ml,敏感度和特異度分別為59.4%、77.3%,見圖1。
本研究中,血培養(yǎng)陽性標本多集中在腎臟內(nèi)科、ICU。腎臟內(nèi)科中以腎病患者為主,采用血液透析、安插血管內(nèi)裝置、尿路插管及服用免疫抑制劑等治療手段,易引發(fā)血流感染;ICU以高齡危重癥患者為主,患者基礎(chǔ)疾病嚴重、免疫力低,長期住院導(dǎo)致血流感染的風險較高。在本院所有血流感染中,以大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌最為常見,與鐘敏等[5]研究結(jié)果一致。
目前,PCT及CRP是較為常用的感染監(jiān)測指標。PCT是一種無活性降鈣素前肽物質(zhì),在健康人群中表達水平較低。細菌感染時血清PCT可在4 h之內(nèi)升高,6 h達到高峰。鄭玉芬等[6]研究表明,PCT在血流感染預(yù)測中有較高的臨床應(yīng)用價值。CRP同樣廣泛應(yīng)用于菌血癥的診斷,有研究表明其在感染診斷中與PCT相比缺乏特異性,但因其檢測費用較低,檢測方法較多,仍有一定臨床應(yīng)用價值[2,4]。本研究在現(xiàn)有基礎(chǔ)上,進一步探討PCT及CRP水平在鑒別血流感染不同菌屬中的臨床應(yīng)用價值,旨在早期快速對血流感染菌屬進行預(yù)測,彌補血培養(yǎng)檢測周期較長的局限性,為早期合理用藥提供一定依據(jù),提高臨床治療效率,減少患者的死亡風險。
本研究表明革蘭陽性菌與革蘭陰性菌中PCT水平差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),與Yan等[7]報道一致,其原因可能為PCT水平與細菌細胞壁及炎癥因子相關(guān)[2,8]。革蘭陽性菌與革蘭陰性菌細胞壁的主要成分為肽聚糖和脂多糖,二者作為病原相關(guān)分子模式可與Toll樣(TLR)、C型凝集素等受體結(jié)合,從而啟動信號通路及誘導(dǎo)前炎癥因子的釋放。肽聚糖、脂多糖分別是TLR2、TLR4識別的配體。脂多糖與TLR4結(jié)合激活MyD88信號通路,誘導(dǎo)TNF-α、IL-6細胞因子的產(chǎn)生。Oberhoffer等[9]發(fā)現(xiàn)在人外周血單核細胞中,脂多糖和菌血癥相關(guān)細胞因子可以增加PCT的表達。
因此PCT的表達水平在一定程度上可反映血流感染菌屬。根據(jù)ROC曲線分析,區(qū)別革蘭陽性菌和革蘭陰性菌的最佳臨界值為1.105 ng/ml,其敏感度和特異度分別為71.5%、50.0%,與Leli等[10]在2015年的研究結(jié)果有差異。其原因可能與各醫(yī)院患者的構(gòu)成、菌屬分布等因素相關(guān)。在革蘭陽性菌中凝固酶陽性葡萄球菌與凝固酶陰性葡萄球菌間PCT水平差異具有統(tǒng)計學意義,P<0.05。凝固酶陰性葡萄球菌與因操作不當消毒不完全導(dǎo)致的污染高度相關(guān)。PCT水平用于區(qū)別凝固酶陰、陽性葡萄球菌的最佳臨界值為0.870 ng/ml,可用于臨床中對葡萄球菌的鑒別。統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)葡萄球菌屬與腸球菌屬PCT水平無差異。革蘭陰性菌中腸桿菌科與非發(fā)酵菌間差別具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),其原因可能為非發(fā)酵菌刺激機體產(chǎn)生能誘導(dǎo)PCT生成的細胞因子較少。有研究表明,濃度為104細胞/L的大腸埃希菌和肺炎克雷伯菌誘導(dǎo)人母系靜脈內(nèi)皮細胞產(chǎn)生的IL-6的作用高于濃度為106細胞/L的銅綠假單胞菌[11,12]。銅綠假單胞菌產(chǎn)生較低水平的細胞因子,從而誘導(dǎo)產(chǎn)生的PCT水平較低。此外,IL-6在細菌感染中也存在顯著升高[13],但由于其半衰期較短與PCT相比稍有不足[14],IL-6在鑒別血流感染細菌種類中的臨床應(yīng)用價值仍有待深入研究。ROC曲線中用于區(qū)別腸桿菌與非發(fā)酵菌的最佳臨界值為3.31 ng/ml,與Christian等的研究結(jié)果一致。根據(jù)該臨界值有助于在臨床治療中合理使用抗菌藥物,避免因藥物選擇錯誤所致的治療失敗。研究發(fā)現(xiàn)不同菌屬血流感染,CRP水平差異無統(tǒng)計學意義。CRP僅可作為一種提示感染存在的炎癥指標。
本研究的局限性在于:①因患者的臨床癥狀及個體差異,PCT表達水平變化也可存在差異;②據(jù)相關(guān)報道[15],在嚴重創(chuàng)傷、肝腎疾病、持久的循環(huán)休克和多器官紊亂及寄生蟲感染時,都可刺激PCT的產(chǎn)生,導(dǎo)致其非特異性升高。③臨床中部分患者可能存在血培養(yǎng)陽性,但PCT不升高,其原因可能與頭孢他啶的應(yīng)用及采血時間相關(guān)[16]。④本研究所收集數(shù)據(jù)僅為本院兩年的臨床資料,能否廣泛用于臨床,應(yīng)進一步擴大數(shù)據(jù)。
綜上所述,PCT在輔助診斷感染的基礎(chǔ)上,不僅可區(qū)別革蘭陽性菌和革蘭陰性菌,而且可以在一定程度上鑒別血流感染菌屬,為早期臨床用藥提供參考依據(jù),有利于抗菌藥物的合理應(yīng)用,但藥物的選擇仍應(yīng)以血培養(yǎng)鑒定結(jié)果為主。及時行PCT及血培養(yǎng)聯(lián)合檢測,可提高臨床治療效率,避免抗感染治療失敗,降低患者死亡風險。
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