李珊珊 鮑會漳 孫 意 王春燕 賈 玫
(北京大學人民醫(yī)院檢驗科, 北京 100044)
目前,菌血癥仍然是造血干細胞移植(hematopoietic stem cell transplant,HSCT)感染并發(fā)癥的主要原因之一,約5%~10%的自體造血干細胞移植受體和20%~30%的異體造血干細胞移植受體發(fā)生感染[1]。HSCT患者長期處于粒細胞缺乏,黏膜屏障受損,大劑量應用免疫抑制劑的狀態(tài),極易發(fā)生血流感染[2]。菌血癥診斷的金標準是血培養(yǎng),但有一些局限性,例如,盡管臨床上表現(xiàn)為典型的膿毒血癥[3],但仍有很大比例的患者血培養(yǎng)呈陰性;血培養(yǎng)實驗耗時較長,不能及早提供給臨床醫(yī)師準確的結果。眾所周知,適當和及時的抗菌治療是菌血癥治療成功的關鍵[4]。近年,生物標志物作為指導抗生素治療決策的一種有效方法,可幫助醫(yī)生更適當?shù)厥褂每股?。降鈣素原(procalcitonin,PCT)作為一種生物標志物,具有很好的特異性,可以區(qū)分細菌性和非細菌性炎癥[5]??紤]到大劑量化學藥物治療(以下簡稱化療)和全身照射引起的免疫抑制,接受HSCT的患者菌血癥的后果可能是不可預測的[6]。本研究以骨髓移植后菌血癥患者為研究對象,分析其感染菌群的特點,PCT與感染菌群及預后的相關性,以期早期指導臨床診療,提高患者的生存質量及生存率。
選取2016年10月至2020年5月,北京大學人民醫(yī)院血液科197例住院患者(男性127人,女性70人)為研究對象。所有患者因各種血液病而接受了異體骨髓移植手術,且手術后均受到感染,血培養(yǎng)結果為陽性。該研究經北京大學人民醫(yī)院倫理委員會批準(編號2018phb155-01),并獲得所有患者的知情同意。
所有血液標本都在患者發(fā)熱12 h內采集,發(fā)熱標準是患者體溫(腋窩溫度)超過37.7 ℃以上且時間大于1 h。使用美國BD公司FX400自動血液培養(yǎng)系統(tǒng)培養(yǎng)血液樣本。如果5 d后沒有生長,則認定血培養(yǎng)結果是陰性。使用德國羅氏診斷有限公司E411免疫分析儀檢測PCT濃度。使用西班牙Werfen公司ACL TOP700分析儀檢測D-二聚體(D-Dimer)濃度。使用美國Beckman公司AU5832全自動生化分析儀檢測血清各生物化學指標。使用日本Sysmex公司XN-20血球儀檢測血常規(guī)項目。
采用SPSS 22.0軟件,數(shù)據不符合正態(tài)分布,用M(P25,P75)表示,兩組之間中位數(shù)的比較采用非參數(shù)檢驗;計數(shù)資料組間構成比較采用χ2檢驗;采用 Kaplan-Meier 生存曲線分析PCT與患者預后的相關性,COX回歸分析各因素與感染結局的相關性。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
根據患者是否粒細胞缺乏將患者分為兩組,粒細胞缺乏組患者年齡明顯高于非粒細胞缺乏組,而兩組性別差異無統(tǒng)計學意義;炎癥指標PCT在粒細胞缺乏組明顯高于非粒細胞缺乏組;而D-Dimer在粒缺乏組明顯低于非粒細胞缺乏組;生物化學指標丙氨酸氨基轉移酶(alanine transaminase,ALT)、乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH)、堿性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP)在粒細胞缺乏患者組比非粒細胞缺乏組患者降低;組間比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),詳見表1。根據骨髓移植菌血癥患者感染后菌群的不同,分為革蘭陰性菌感染組、革蘭陽性菌感染組、真菌組。表2示PCT在革蘭陰性菌感染組最高,革蘭陽性組最低,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。
表1 粒細胞缺乏患者與非粒細胞缺乏患者各項指標的比較
表2 骨髓移植菌血癥患者 PCT在革蘭陰性菌感染組、革蘭陽性菌感染組、真菌組3組的比較
骨髓移植菌血癥患者感染部位主要集中在肺部、肛周、消化系統(tǒng),具有明顯的異于其他疾病引起的菌血癥的感染部位特點(表3)。肺部、消化系統(tǒng)和肛周感染的患者PCT濃度較高,可能與這些部位感染革蘭陰性菌較多有關。本實驗根據是否有具體的感染部位進一步將患者分為2組,PCT在2組之間差異無統(tǒng)計學意義(表4)。故PCT比較難區(qū)分骨髓移植后菌血癥患者的感染部位。
表3 骨髓移植菌血癥患者的感染部位分布及PCT 在不同感染部位的比較
表4 骨髓移植菌血癥患者在不同感染部位 PCT的比較
根據本次感染后患者預后情況(好轉出院或死亡),將患者分為好轉出院組(158例)和死亡組(39例),分析2組患者的感染指標、肝功能指標、腎功能指標及心力衰竭指標的特點。表5顯示,好轉出院組患者的感染指標PCT、白細胞(white blood cell,WBC)、
表5 好轉出院組患者及死亡組患者的各炎癥指標及生物化學指標的比較
D-Dimer明顯低于死亡組,差異有統(tǒng)計學意義;肝功能指標如門冬氨酸氨基轉移酶(aspartate transaminase,AST)、ALT、LDH、磷酸激酶(creatine kinase,CK)等,好轉出院組明顯低于死亡組;白蛋白(albumin,ALB)好轉出院組高于死亡組,且差異有統(tǒng)計學意義,即好轉出院組的肝功能明顯低于死亡組。好轉出院組腎功能指標血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、肌肝(creatinine,CRE),明顯低于死亡組;好轉出院組心力衰竭指標腦鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)也明顯低于死亡組。
以骨髓移植后菌血癥患者PCT中位數(shù)為界點,當PCT<0.801 ng/mL時,骨髓移植菌血癥患者感染后生存時間明顯延長,死亡病例數(shù)明顯降低,差異有統(tǒng)計學意義(圖1)。進一步對本次感染死亡病例進行多因素的COX回歸分析,由表6得知,PCT、CRE及感染革蘭陰性菌是造成骨髓移植后感染死亡的危險因素,ALB是其保護因素,差異均有統(tǒng)計學意義。尤其是革蘭陰性菌感染是造成死亡的主要危險因素(HR:3.729,95%CI:1.001~13.888,P=0.05),而與是否粒細胞缺乏和感染部位無關。
圖1 Kaplan-Meier 生存曲線提示了PCT與骨髓移植后菌血癥患者預后的相關性Fig.1 Kaplan-Meier survival plot showed proportion of survivors with a risk of bacterial infectionPCT: procalcitonin; Median of PCT: 0.801 ng/mL.
表6 本次感染病死率相關因素的COX回歸分析
目前,在粒細胞缺乏患者中廣泛用于檢測的生物標志物有PCT和C反應蛋白[7]。盡管如此,在粒細胞減少患者中使用生物標志物仍然是一個有爭議的問題,沒有足夠的數(shù)據顯示這些生物標志物在HSCT患者中的診斷和臨床意義[8]。先前的研究[9-10]表明,生物標志物在特殊人群中并不是同樣有效的,這就需要在不同人群有不同的臨界值。革蘭陰性病原體引起菌血癥,影響世界各地的移植中心,因此,根據最近微生物的轉變[11],生物標志物在HSCT患者中的應用應該重新評估。
本實驗研究表明,無論骨髓移植后菌血癥的患者是否粒細胞缺乏,PCT在革蘭陰性菌感染組明顯高于革蘭陽性菌感染組。這與較多的研究[12-13]結果是一致的。Liu等研究[12]表明在膿毒癥患者中,感染革蘭陰性菌組的PCT明顯高于感染革蘭陽性菌組(23.64 ng/mLvs6.18 ng/mL,P<0.001)。Leli等[13]的研究表明,在1 949例血培養(yǎng)陽性的血流感染患者中,革蘭陰性菌感染組PCT的中位數(shù)13.8(3.4,44.1) ng/mL明顯高于革蘭陽性菌感染組2.1,(0.6,7.6) ng/mL和真菌感染組0.5(0.4,1) ng/mL (P<0.000 1)。骨髓移植患者肛周及消化系統(tǒng)是患者感染最多的部位。一方面因為骨髓移植患者較長時間處于粒細胞減少的狀態(tài),自身免疫力低下[14];另一方面因為骨髓移植患者前期經過長時間化療等治療,破壞了消化道黏膜的完整性,易造成感染[15]。有文獻[16]顯示,PCT不但可以區(qū)分感染的菌群,還可以相對區(qū)分感染部位。這可以用不同病原體的定植地點不同來解釋。有些感染部位以革蘭陰性菌為主,有些以革蘭陽性菌為主,有些細菌組成相似。
本實驗研究還表明PCT、CRE及感染革蘭陰性菌是造成骨髓移植后感染死亡的危險因素,ALB是其保護因素(差異均有統(tǒng)計學意義),與是否粒細胞缺乏和感染部位無關。而PCT在革蘭陰性菌感染組升高程度最高,故監(jiān)測PCT的變化情況可能會預測其事件結局。Kataja等[17]表明,在心源性休克患者中,與存活者相比,非存活者從12 h起PCT濃度顯著升高,PCTmax≥0.5 μg/L(60%的患者)與系統(tǒng)性灌注不足、心臟和腎臟功能障礙、酸中毒、高濃度血乳酸、白細胞介素-6、生長分化因子15的臨床體征相關。PCTmax≥0.5 μg/L與90 d病死率升高相關(57%vs22%,P<0.01)。一項隨機臨床實驗研究[18]表明,在其他患者群中,如膿毒癥患者中,以PCT為指標可減少感染相關不良事件,28 d病死率和住院費用方面是有效的。在中性粒細胞減少的癌癥患者中,研究[19]表明,PCT的單一測量與多國癌癥護理學會評分表現(xiàn)相似,可預測伴有發(fā)熱性中性粒細胞減少癥的癌癥患者的嚴重并發(fā)癥,并可作為風險分層的有用工具。動態(tài)監(jiān)測血清PCT濃度也有助于評估膿毒癥休克的預后和預測疾病的嚴重程度,但它可能不是膿毒癥患者生存的重要獨立預后指標[20-22]。目前在各種嚴重感染性疾病中,PCT能早期及時提示重癥感染,指導臨床抗生素的應用,為患者的生存率及生存質量提供了及時可靠的保障,值得臨床醫(yī)師關注。
筆者也意識到本研究的局限性。首先,這是一項單中心研究,可能會限制結果的普遍性。此外,納入的事件數(shù)量并不多,這可能意味著在進行比較時出現(xiàn)了第二類錯誤,并且檢測到的結果數(shù)量少,無法得出可靠的結論。然而,本研究人群雖然很小,但卻是一個異質性群體,其嚴重并發(fā)癥的發(fā)生率與先前研究[23]中報告的相似。故本實驗還需要多中心、多項目的研究,以期早期及時有效的指導骨髓移植后菌血癥患者的用藥,提高患者生存質量及生存率。