劉瑞來, 商安全, 關(guān) 明
(1.復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院檢驗(yàn)科,上海 200040;2.同濟(jì)大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院檢驗(yàn)科,上海 200065)
血液病患者常會(huì)因放療、化療、使用免疫抑制劑等因素引起嚴(yán)重的免疫功能受損,導(dǎo)致發(fā)生血流感染,嚴(yán)重威脅患者生命[1-2]。因此,迅速識(shí)別血流感染患者的感染源至關(guān)重要,有助于及早控制感染源并進(jìn)行適當(dāng)?shù)目垢腥局委煟纳苹颊哳A(yù)后。病原微生物檢查是血流感染的確診依據(jù),但由于檢測(cè)時(shí)間長等缺點(diǎn)限制了其在血流感染早期診斷中的應(yīng)用[3]。中性粒細(xì)胞載脂蛋白(human neutrophil lipocalin,HNL)、降鈣素原(procalcitonin,PCT)、腫瘤壞死因子相關(guān)凋亡誘導(dǎo)配體(tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand,TRAIL)對(duì)血流感染有較高的預(yù)測(cè)價(jià)值[4],但用于血液病患者的報(bào)道較少。HNL最早是在人類嗜中性粒細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)并純化的,是較新的炎性指標(biāo),與炎癥、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、免疫反應(yīng)及腫瘤的發(fā)生、發(fā)展等密切相關(guān)[5],是一種儲(chǔ)存在人類中性白細(xì)胞次生顆粒中的蛋白質(zhì),由中性粒細(xì)胞激活并分泌[6]。有研究結(jié)果顯示,HNL區(qū)分細(xì)菌或病毒感染優(yōu)于其他指標(biāo)[7]。PCT由甲狀腺細(xì)胞產(chǎn)生,是一種無激素活性的降鈣素前體,在健康人血液中通常低于0.1 ng/mL[8]。當(dāng)機(jī)體被細(xì)菌感染時(shí),機(jī)體組織及多種類型的細(xì)胞分泌PCT進(jìn)入血流循環(huán),PCT水平與感染的嚴(yán)重程度及感染類型相關(guān),是診斷細(xì)菌性感染的良好指標(biāo)[9-10]。TRAIL是腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF) 家族成員之一,是繼 FasL之后又一個(gè)被證實(shí)的新型凋亡分子[11]。TRAIL對(duì)正常生理狀態(tài)下的機(jī)體細(xì)胞沒有毒性,而在病理狀態(tài)下與相應(yīng)的受體結(jié)合,參與人類機(jī)體的免疫調(diào)節(jié),在炎癥反應(yīng)和調(diào)節(jié)細(xì)胞死亡中發(fā)揮重要作用[12]。TRAIL具有選擇性誘導(dǎo)癌細(xì)胞、轉(zhuǎn)化細(xì)胞及病毒感染細(xì)胞凋亡的作用,對(duì)機(jī)體正常組織細(xì)胞無明顯毒作用,但在細(xì)菌感染時(shí)表達(dá)水平較低[13]。本研究擬評(píng)價(jià)HNL、PCT、TRAIL及聯(lián)合檢測(cè)診斷血液病患者血流感染的價(jià)值。
選取2019年1—12月復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院血培養(yǎng)陽性且同時(shí)檢測(cè)HNL、PCT、TRAIL的血液病患者120例(血流感染組),其中男70例、女50例,年齡36~62歲。納入標(biāo)準(zhǔn):臨床診斷為血液病,至少1次血培養(yǎng)陽性,同一患者1周內(nèi)檢測(cè)2次以上的統(tǒng)計(jì)第1次結(jié)果。另選取同期復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院血培養(yǎng)陰性且同時(shí)檢測(cè)HNL、PCT、TRAIL的血液病患者120例(非血流感染組),其中男64例、女56例,年齡39~62歲。2個(gè)組之間年齡和性別差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有對(duì)象均知情同意。
采集所有患者20 mL靜脈血,分別進(jìn)行需氧及厭氧菌培養(yǎng)。另采用乙二胺四乙酸二鉀抗凝管采集所有患者2 mL靜脈血,用于檢測(cè)HNL、PCT、TRAIL。
采用BACT/ALERT 3D全自動(dòng)血液培養(yǎng)儀(法國生物梅里埃公司)進(jìn)行病原微生物培養(yǎng)。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)HNL、TRAIL,試劑盒分別購自長春博德生物公司[最低檢測(cè)限為0.103 ng/mL,線性范圍0.1~100 ng/mL,批間和批內(nèi)變異系數(shù)(coefficient of variation,CV)分別為5.8%、6.3%,標(biāo)準(zhǔn)曲線r2=0.976 0]和北京Biorab公司(最低檢測(cè)限<1 pg/mL,線性范圍15.6~1 000.0 pg/mL,批間和批內(nèi)CV分別為1.57%、1.90%,標(biāo)準(zhǔn)曲線r2=0.991 0)。采用cobas e411全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光分析儀(瑞士羅氏公司)及配套試劑(電化學(xué)發(fā)光法)檢測(cè)PCT。
采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。呈非正態(tài)分布的數(shù)據(jù)以中位數(shù)(M)[四分位數(shù)(P25~P75)]表示,組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以率表示,組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用Medcalc軟件繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線,確定各項(xiàng)指標(biāo)診斷血流感染的效能,采用Logistic回歸分析列出HNL、PCT、TRAIL的聯(lián)合檢測(cè)模型,采用Z檢驗(yàn)比較各項(xiàng)指標(biāo)的曲線下面積(area under curve,AUC)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
血流感染組HNL、PCT水平顯著高于非血流感染組(P<0.000 1),TRAIL水平顯著低于非血流感染組(P<0.000 1)。見表1。
表1 血流感染組與非血流感染組HNL、PCT、TRAIL水平的比較 M(P25~P75)
以血培養(yǎng)[Y(陽性=1,陰性=0)]為因變量,以HNL(X1)、PCT(X2)、TRAIL(X3)為自變量。采用Logistic回歸分析建立HNL、PCT和TRAIL的聯(lián)合檢測(cè)模型為Y=-8.063+0.191X1+0.807X2-0.049X3。
ROC曲線分析結(jié)果顯示,HNL、PCT、TRAIL及聯(lián)合檢測(cè)模型診斷血液病患者血流感染的AUC分別為0.993、0.849、0.938、0.996,最佳臨界值分別為60.15 ng/mL、0.85 ng/mL、104.57 pg/mL,敏感性分別為100%、61.7%、90.8%、100%,特異性分別為97.5%、91.7%、84.2%、98.4%。見表2、圖1。
Z檢驗(yàn)結(jié)果顯示,聯(lián)合檢測(cè)模型及HNL的AUC均高于PCT和TRAIL(P<0.01),而聯(lián)合檢測(cè)模型與HNL AUC差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),TRAIL的AUC高于PCT(P<0.05)。
表2 HNL、PCT、TRAIL及三者聯(lián)合檢測(cè)模型診斷血流感染的ROC曲線參數(shù)
圖1 HNL、PCT、TRAIL及聯(lián)合檢測(cè)模型診斷血流感染的ROC曲線
血液病患者極易因各種病原體及毒素進(jìn)入機(jī)體血液循環(huán)而引發(fā)自身粒細(xì)胞減少、免疫力降低等全身炎性反應(yīng),導(dǎo)致時(shí)常發(fā)生感染、中毒癥狀[2]。因此,及時(shí)、準(zhǔn)確掌握血液病患者血流感染的監(jiān)測(cè)指標(biāo)變化非常重要。目前,血培養(yǎng)仍是診斷血流感染的“金標(biāo)準(zhǔn)”,但存在耗時(shí)長、易污染等不足,因此其在血流感染早期診斷中的應(yīng)用價(jià)值受限[14]。有研究結(jié)果顯示,HNL、PCT、TRAIL對(duì)細(xì)菌感染的敏感性及特異性較高,對(duì)感染早期的診斷有重要價(jià)值[12]。
本研究結(jié)果顯示,血流感染組HNL、PCT水平顯著高于非血流感染組(P<0.05),TRAIL水平顯著低于非血流感染組(P<0.05),與文獻(xiàn)報(bào)道[4]一致。ROC曲線分析結(jié)果顯示,HNL、PCT、TRAIL及聯(lián)合檢測(cè)模型診斷血流感染的AUC分別為0.993、0.849、0.938、0.996。HNL診斷血液病患者血流感染的效能優(yōu)于PCT和TRAIL。
HNL與炎癥、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及免疫功能等相關(guān),在健康人群血清中呈低表達(dá),其水平不易受其他因素影響而發(fā)生波動(dòng),較為穩(wěn)定,當(dāng)發(fā)生細(xì)菌感染時(shí),血HNL水平會(huì)顯著升高[15]。有研究結(jié)果顯示,HNL在感染6~8 h即可升高,峰值出現(xiàn)時(shí)間較PCT早18 h,可用于細(xì)菌感染的早期診斷,在應(yīng)用抗菌藥物控制感染48 h后,HNL水平開始降低,因此也可用于抗感染療效的監(jiān)測(cè)[16]?!督碘}素原(PCT)急診臨床應(yīng)用的專家共識(shí)》[17]指出,當(dāng)PCT<0.05 ng/mL時(shí),發(fā)生血流感染的可能性很小。然而,有研究結(jié)果顯示,在急性白血病合并血流感染的患者中,約有20%的患者PCT<0.05 ng/mL,這可能與急性白血病患者白細(xì)胞數(shù)量較少,導(dǎo)致PCT介導(dǎo)的免疫活性細(xì)胞交互反應(yīng)受到抑制有關(guān)[18];也可能是因?yàn)椴≡w直接進(jìn)入血流,導(dǎo)致PCT釋放不及時(shí),水平升高不明顯。還有研究結(jié)果顯示,免疫功能降低患者的PCT升高幅度會(huì)降低,因此當(dāng)此類患者患膿毒血癥時(shí)PCT的診斷臨界值應(yīng)下調(diào)[19]。這提示臨床,對(duì)于免疫力降低的患者,即使PCT水平正常,也不應(yīng)作為排除血流感染的標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)結(jié)合血培養(yǎng)等更多檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行綜合考量。TRAIL除介導(dǎo)細(xì)胞凋亡外,其在機(jī)體免疫功能調(diào)節(jié)中的作用也備受關(guān)注。有研究結(jié)果顯示,病毒感染可增加TRAIL在自然殺傷細(xì)胞和T細(xì)胞表面的表達(dá),但細(xì)菌感染者TRAIL水平未明顯上升,且顯著低于病毒感染者,其具體機(jī)制還有待于進(jìn)一步研究[20]。
綜上所述,HNL、PCT、TRAIL診斷血液病患者血流感染有較好的價(jià)值,HNL的診斷價(jià)值優(yōu)于其他指標(biāo)。